基因技術(shù)論文
基因技術(shù)論文
作為生命科學(xué)的前沿技術(shù),基因技術(shù)已經(jīng)逐漸走入了人們的生活,下面是學(xué)習(xí)啦小編整理了基因技術(shù)論文,有興趣的親可以來(lái)閱讀一下!
基因技術(shù)論文篇一
轉(zhuǎn)基因技術(shù)淺談
【摘要】
作為生命科學(xué)的前沿技術(shù),轉(zhuǎn)基因技術(shù)已經(jīng)逐漸走入了人們的生活,應(yīng)用領(lǐng)域不斷開(kāi)拓,在解決人類(lèi)所面臨的糧食短缺、環(huán)境污染、資源匱乏、效益衰減等重大問(wèn)題上顯示出日益重要的作用, 逐漸發(fā)展成為強(qiáng)大的現(xiàn)代生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)。然而,由于轉(zhuǎn)基因生物及其產(chǎn)品是否存在潛在風(fēng)險(xiǎn)尚無(wú)定論,故轉(zhuǎn)基因生物及其產(chǎn)品的安全性成為全球的熱點(diǎn)問(wèn)題,并引起世界各國(guó)政府和許多國(guó)際組織的高度重視。
【關(guān)鍵詞】轉(zhuǎn)基因技術(shù);發(fā)展現(xiàn)狀;爭(zhēng)議;生物安全管理
【中圖分類(lèi)號(hào)】G804.66 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1009-5071(2012)02-0049-02
1 轉(zhuǎn)基因技術(shù)簡(jiǎn)介
轉(zhuǎn)基因技術(shù)(Transgene technology)是指根據(jù)人們的意愿,利用分子生物學(xué)方法, 將人工分離和修飾過(guò)的基因?qū)氲缴矬w基因組中,由于導(dǎo)入基因的表達(dá),引起生物體的性狀的可遺傳的修飾。人們常說(shuō)的"遺傳工程"、"基因工程"、"遺傳轉(zhuǎn)化"均為轉(zhuǎn)基因的同義詞。經(jīng)轉(zhuǎn)基因技術(shù)修飾的生物體在媒體上常被稱(chēng)為"遺傳修飾過(guò)的生物體"(Genetically modified organism,簡(jiǎn)稱(chēng)GMO)。
轉(zhuǎn)基因技術(shù)的優(yōu)越性體現(xiàn)在:首先,轉(zhuǎn)基因技術(shù)突破了傳統(tǒng)技術(shù)的某些局限,其所轉(zhuǎn)移的基因不受生物體間親緣關(guān)系的限制,比如將人類(lèi)的胰島素基因?qū)氲郊?xì)菌體內(nèi),跨越了物種之間的界限。其次,轉(zhuǎn)基因技術(shù)所操作和轉(zhuǎn)移的一般是經(jīng)過(guò)明確定義的基因,功能清楚,后代表現(xiàn)可準(zhǔn)確預(yù)期。因此,轉(zhuǎn)基因技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)的育種技術(shù)進(jìn)行了廣泛的發(fā)展和比較完美的補(bǔ)充。
2 轉(zhuǎn)基因技術(shù)方法
2.1 植物轉(zhuǎn)基因方法。
轉(zhuǎn)基因植物是指利用重組DNA技術(shù)將克隆的優(yōu)良目的基因整合到植物的基因組中,并使其得以表達(dá),從而獲得的具有新的遺傳性狀的植物。方法有如下幾種:
農(nóng)桿菌介導(dǎo)法:農(nóng)桿菌中有一種致瘤的環(huán)型DNA,稱(chēng)為T(mén)i質(zhì)粒。被農(nóng)桿菌感染的植物之所以長(zhǎng)瘤正是由于T―DNA插入了植物染色體。從此,人們便利用這種天然的轉(zhuǎn)化體系向植物轉(zhuǎn)基因。
基因槍?zhuān)豪没鹚幈ɑ蚋邏簹怏w加速(這一加速設(shè)備被稱(chēng)為基因槍),將包裹了帶目的基因的DNA溶液的高速微彈直接送入完整的植物組織和細(xì)胞中,然后通過(guò)細(xì)胞和組織培養(yǎng)技術(shù),再生出植株,選出其中轉(zhuǎn)基因陽(yáng)性植株即為轉(zhuǎn)基因植株。主要優(yōu)點(diǎn)是不受受體植物范圍的限制。而且其載體質(zhì)粒的構(gòu)建也相對(duì)簡(jiǎn)單,因此也是目前轉(zhuǎn)基因研究中應(yīng)用較為廣泛的一種方法。
花粉管通道法:在授粉后向子房注射含目的基因的DNA溶液,利用植物在開(kāi)花、受精過(guò)程中形成的花粉管通道,將外源DNA導(dǎo)入受精卵細(xì)胞,并進(jìn)一步地被整合到受體細(xì)胞的基因組中,隨著受精卵的發(fā)育而成為帶轉(zhuǎn)基因的新個(gè)體。該法的最大優(yōu)點(diǎn)是不依賴(lài)組織培養(yǎng)人工再生植株,技術(shù)簡(jiǎn)單,不需要裝備精良的實(shí)驗(yàn)室,常規(guī)育種工作者易于掌握。
2.2 動(dòng)物轉(zhuǎn)基因方法。
轉(zhuǎn)基因動(dòng)物是通過(guò)人工實(shí)驗(yàn)方法,將別的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞,與動(dòng)物本身的基因整合在一起,并隨細(xì)胞的分裂而繁殖,并且能夠?qū)e的基因信息遺傳給后代,嚴(yán)格意義上說(shuō),轉(zhuǎn)基因動(dòng)物是人工創(chuàng)造的新動(dòng)物。
轉(zhuǎn)基因動(dòng)物接受外來(lái)基因的細(xì)胞一般是受精卵。主要的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物技術(shù)包括有:
核顯微注射法:是動(dòng)物轉(zhuǎn)基因技術(shù)中最常用的方法。它是在顯微鏡下將外源基因注射到受精卵細(xì)胞的原核內(nèi),注射的外源基因與胚胎基因組融合,然后進(jìn)行體外培養(yǎng),最后移植到受體母畜子宮內(nèi)發(fā)育,這樣分娩的動(dòng)物體內(nèi)的每一個(gè)細(xì)胞都含有新的DNA片段。它可以直接獲得純系,實(shí)驗(yàn)周期短。
逆轉(zhuǎn)錄病毒載體法:指將目的基因重組到逆轉(zhuǎn)錄病毒載體上,制成高濃度的病毒顆粒,人為感染著床前或著床后的胚胎,也可以直接將胚胎與能釋放逆轉(zhuǎn)錄病毒的單層培養(yǎng)細(xì)胞共孵育以達(dá)到感染的目的,通過(guò)病毒將外源目的基因插入整合到宿主基因組DNA中去。此法優(yōu)點(diǎn)在于無(wú)需要重排,可在整合點(diǎn)整合轉(zhuǎn)移基因的單個(gè)拷貝;將胚胎置于高濃度病毒容器中,或者與被感染的細(xì)胞體外共同培養(yǎng),或微注射雞胚盤(pán)里,整合有逆轉(zhuǎn)錄病毒的DNA的胚胎率高。
胚胎干細(xì)胞介導(dǎo)法:是將基因?qū)肱咛ビ诩?xì)胞;然后將轉(zhuǎn)基因的胚胎干細(xì)胞注射于動(dòng)物囊胚后可參與宿主的胚胎構(gòu)成,形成嵌合體,直至達(dá)到種系嵌合。其優(yōu)點(diǎn)是:在將胚胎干細(xì)胞植入胚胎前,可以在體外選擇一個(gè)特殊的基因型,用外源DNA轉(zhuǎn)染以后,胚胎干細(xì)胞可以被克隆,繼而可以篩選含有整合外源DNA的細(xì)胞用于細(xì)胞融合,由此可以得到很多遺傳上相同的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物。
3 轉(zhuǎn)基因技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
目前,國(guó)際上獲得的轉(zhuǎn)基因植物已達(dá)100種以上。轉(zhuǎn)基因作物已在美國(guó)、阿根廷及加拿大等國(guó)大面積種植,在所有轉(zhuǎn)基因作物中,轉(zhuǎn)基因的大豆、玉米、棉花和油菜的種植面積占99%以上。中國(guó)政府十分重視生物技術(shù)的研究,中國(guó)正在研發(fā)的轉(zhuǎn)基因作物和林木有47種,涉及的基因種類(lèi)超過(guò)100種。以轉(zhuǎn)基因山羊、奶牛生產(chǎn)LAt-PA,以轉(zhuǎn)基因豬生產(chǎn)人血紅蛋白等,這些基因產(chǎn)品具有高效、優(yōu)質(zhì)、廉價(jià)與相應(yīng)的人體蛋白具有同樣的生物活性,且多隨乳汁分泌,便于分離純化。
4 轉(zhuǎn)基因技術(shù)的爭(zhēng)議
隨著轉(zhuǎn)基因問(wèn)題日益成為熱點(diǎn),越來(lái)越多的人開(kāi)始關(guān)注轉(zhuǎn)基因??茖W(xué)家發(fā)明轉(zhuǎn)基因技術(shù)的初衷是想利用該技術(shù)造福人類(lèi),既可加快農(nóng)作物和家畜品種的改良速度,提高人類(lèi)食物的品質(zhì),又可以生產(chǎn)珍貴的藥用蛋白,為患病者帶來(lái)福音。
但是,人類(lèi)對(duì)自然界的干預(yù)是否會(huì)造成潛在的尚不可能預(yù)知的危險(xiǎn)?由于一系列的爭(zhēng)論,聯(lián)合國(guó)也公開(kāi)言論試圖說(shuō)明轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品是無(wú)害安全的,國(guó)際經(jīng)合組織1993年提出了食品安全性評(píng)價(jià)的實(shí)質(zhì)等同性原則,如果轉(zhuǎn)基因動(dòng)植物生產(chǎn)的產(chǎn)品與傳統(tǒng)產(chǎn)品具有實(shí)質(zhì)等同性,則可以認(rèn)為是安全的。然而各國(guó)政府對(duì)于轉(zhuǎn)基因的態(tài)度卻轉(zhuǎn)向兩個(gè)方向。一方是以美國(guó)為代表的寬松政策,認(rèn)為只要在科學(xué)上無(wú)法證明轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的危害性都不應(yīng)該限制。另一方以歐盟為代表的則認(rèn)為只要不能否定其危害性就應(yīng)該限定。
我國(guó)政府十分重視轉(zhuǎn)基因生物安全管理問(wèn)題,2001年5月,國(guó)務(wù)院頒布了《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全管理?xiàng)l例》,我國(guó)越來(lái)越重視轉(zhuǎn)基因生物及其產(chǎn)品的安全性,并且密切關(guān)注國(guó)際上有關(guān)管理法規(guī)的動(dòng)向。
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