对转基因棉花的浅析

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对转基因棉花的浅析

对转基因棉花的浅析

摘要:1990年,美国利用生物技术,合成B.t杀虫基因,导入棉花获得抗虫转基因棉花,成为世界上第一个拥有转基因抗虫棉的国家。我国“抗虫棉研究”在“七五”期间开始进行。“八五”期间,在“863”计划资助下,也人工合成了CryIA(b)和CryIA(c)杀虫基因导入我国棉花主栽品种获得成功,成为继美国之后,第二个拥有自主研制抗虫棉的国家。

关键词:转基因;棉花;抗虫;种植

正文:

转基因棉花是指把其他物种中的有用基因导入棉花的基因组后,获得了该基因功能的棉花。1990年,美国利用生物技术,合成B.t杀虫基因,导入棉花获得抗虫转基因棉花,成为世界上第一个拥有转基因抗虫棉的国家。我国“抗虫棉研究”在“七五”期间开始进行。“八五”期间,在“863”计划资助下,也人工合成了CryIA(b)和CryIA(c)杀虫基因导入我国棉花主栽品种获得成功,成为继美国之后,第二个拥有自主研制抗虫棉的国家。“九五”开始,“抗虫棉”的研究又被国家“863”计划立为重大项目,进一步开展单价基因、双价基因及多价基因抗虫棉的研究,分离新的抗虫基因及抗刺吸式口器害虫(蚜虫)新基因的分离,改造及合成融合蛋白基因,对获得的新基因进行重组,构建高效植物表达载体。同时“九五”期间,“863”计划还将根据目前单价抗虫棉可能存在的棉铃虫产生抗性的问题,在生产中使用的持久性问题,环境释放安全性问题,遗传分离及稳定性问题,以及田间加代选择农艺性状以及蚜虫危害等问题作深入的研究。(中国转基因棉花产业化背景)

1、转基因棉花的现状

1.1我国的转基因棉花情况

来自中国农业科学院棉花研究所的最新统计显示,今年全国转基因抗虫棉种植面积达4000多万亩,占棉花总面积一半以上。今年全国转基因抗虫棉种植面积达4656万亩,而国产转基因抗虫棉种植面积达到70%左右。目前全国种植转基因抗虫棉的省份有11个。其中河北、山东、河南、安徽4省实现了100%的种植,据中国农业科学院棉花研究所有关负责人介绍,我国目前已经建成高效、工厂化的棉花转基因技术体系,培育成功的转基因棉花新品种已达8个,年产转

基因棉花6000株以上。此外,转基因抗虫棉亩产比普通棉花高出15%以上,直接增加了农民收入。

全国的转基因棉花为农民带来的效益加起来接近100个亿。目前,国产转基因抗虫棉种植面积累计达到7000多万亩,平均每亩增收140元至160元。(刘斌,2004)

1.2其它国家转基因棉花情况

1.2.1印度

据亚太地区农业生物技术联盟(APCoAB)的新报告,2008-2009年,印度的转基因棉花种植面积达到760万公顷,占印度棉花总面积近81%。 APCoAB是亚太地区农业研究协会(APAARI)的一个项目。报告说,目前35个以上的种子公司和公共部门从事发展转基因棉花,转基因棉花杂交种用于商业品种数已超过600个。此外,印度农业研究理事会——个公共研究机构——已发布第一个真正的新品种。During the past three years, Indian cotton scenario has changed dramatically, largely due to the adoption of Bt cotton. The number of Bt hybrids released for commercial cultivation till date has crossed 600 with more than 35 seed companies and public sector institutions currently engaged in their development. In addition, the first true breeding variety has also been released by the Indian Council of Agricultural Research (ICAR), a public sector institution.(Bt Cotton in India: A Status Report (2nd edition) )

1.2.2巴基斯坦

巴基斯坦国内已开展转基因棉花种子生产工作,另外,巴方正在和美国孟山都(Monsanto)公司洽谈10亿美元转基因棉花种子的购销合同。

据悉,巴基斯坦棉花种植总面积为800万英亩,现有转基因棉花种植面积约270万英亩,目标是使转基因棉花种植面积要达到棉花种植总面积的60%,预计棉花产量将因此提高40%。(转基因棉花,百度百科)

2、转基因棉花类型

2.1转基因抗虫棉花

2.1.1 防治鳞翅目害虫的Bt棉花

苏云金芽胞杆菌(Bacillusthuringiensis,Bt)在芽胞形成阶段会产生伴胞晶体,该晶体被鳞翅目昆虫取食后,在其中肠蛋白酶的水解作用下被激活,活化的毒素能与中肠特异性受体结合,导致中肠孔洞形成

而使昆虫死亡。目前发现并登记的cry1~cry67基因大约有190多种,其中cry1Ab基因、cry1Ac基因、cry1F基因、cry2Ab基因、cry2Ae基因等被用于转基因抗虫棉工程。

2.1.2防治棉盲蝽的Bt棉花

Bt棉表达的Cry杀虫基因对鳞翅目和鞘翅目昆虫有较好的防治效果,对半翅目的防效甚微。研究表明,长期种植Bt棉花引起的害虫地位演化导致棉田的次要害虫棉盲蝽发生数量增多,成为了Bt棉的主要害虫。国外公司已针对这一问题开展了抗棉盲蝽转基因棉花研究,但尚未注册。如:Baum等发现了一种新型的对棉盲蝽有较好防治效果的Bt杀虫蛋白基因,在转基因抗虫棉上表达的这种35kD的Bt杀虫蛋白能够有效控制棉盲蝽的生长发育

2.1.3营养杀虫蛋白棉花

在Bt毒素研究过程中发现,一种在芽胞形成前的营养阶段分泌和产生另一种非δ-内毒素的杀虫营养蛋白,即Vip蛋白(vegetativeinsecticidalprotein,Vip),被称为第2代杀虫蛋白。Vip蛋白与BtCry毒素的结构和功能完全不同,对鳞翅目和鞘翅目有很好的效果。Syngenta公司(Greensboro,NC,USA)对表达Vip蛋白的转基因抗虫棉进行了多年的田间杀虫效果评估,结果表明该转基因抗虫棉能较好控制棉铃虫的种群。

2.1.4 RNAi转基因棉花

植物介导的昆虫RNAi技术,可以有效、特异地抑制昆虫基因的表达,从而抑制害虫的生长,为农业害虫的防治提供了特异性更强且环境安全的新思路。目前虽然国内外尚没有RNAi转基因抗虫棉花注册,但已成为十分活跃的研发领域。以RNAi技术为基础的转基因抗虫棉有望在将来的害虫防治领域中发挥重要作用。

2.2耐除草剂棉花

2.2.1耐草甘膦棉花

耐草甘膦基因是属于表达靶标酶类耐除草剂基因棉花。此类型的耐除草剂基因棉花产生靶标酶或靶标蛋白质,使棉花吸收除草剂后,仍然能进行正常代谢作用。5-烯醇式丙酮酰莽草酸-3-磷酸合成酶(EPSPS)是棉花氨基酸循

环莽草酸代谢途径中一个很重要的酶。草甘膦通过抑制EPSPS,造成植物体内氨基酸代谢莽草酸途径的中断。通过农杆菌介导法等方法,导入epsps基因的棉花植株对草甘膦有较好的耐性。

2.2.2耐草铵膦、双丙氨膦棉花

耐草铵膦、双丙氨膦棉花是属于表达修饰酶类的转基因耐除草剂棉花。此类型的耐除草剂棉花产生能修饰除草剂的酶或酶系统,在除草剂发生作用前对其进行修饰从而失去除草能力。bar基因编码乙酰转移酶基因(PAT),对草铵膦、双丙氨膦进行修饰,反应产物能被顺利代谢使其失去除草能力。通过转入bar基因使棉花对草铵膦、双丙氨膦都有较好的耐性。

2.2.3耐磺酰脲类(绿磺隆等)棉花

这类是属于表达异构酶类耐除草剂棉花,可以产生对除草剂不敏感的靶标酶或蛋白的异构体。surb-Hra基因通过编码改变空间构型的乙酰乳酸合酶(ALS)使磺酰脲类除草剂失去作用,从而保护植物的正常生理活动。同样psbA基因通过表达突变的光系统IIQB蛋白使植物体具有三氮苯类除草剂的耐性。

2.3纤维品质改良转基因棉花

棉花纤维是由胚珠外珠被表皮层的单细胞分化而来,其长度、强度、细度等品质性状是评价棉花质量的重要标准。提高棉纤维品质尤其是纤维强度,是当前棉花育种工作中的一个重点。传统育种在棉纤维品质改良方面起到了重要作用,但由于受到育种周期长、外源种质利用困难、产量较低等因素的限制,用常规育种技术进行纤维品质改良进展缓慢。利用基因工程来取得这方面的突破值得探索。近年来,国内外科研人员相继开展了用外源纤维改良基因改良棉纤维品质的探索性研究并取得较快的进展。Zhang等利用植物基因工程技术,通过外源启动子提高吲哚乙酸合成基因iaaM表达,从而促进了生长素在棉花胚珠上皮中的合成,棉纤维品质得到了较大的提高。(刘晨曦,吴孔明,2011)

3、我国转基因棉花存在问题

一方面,抗虫棉自身存在以下问题:种子活力相对比较弱;前期生长势弱,后期易早衰;中期易发生茎枯病死苗;前期抗性强,后期抗性弱;抗性范围窄等。(王孝纲,夏松波,张教海,2003)另一方面,转基因棉花市场也缺少相应的监

管。近年来,市场上转基因品种种类繁多,品种质量良莠不齐,标签标注混乱,存在不法商贩将非转抗虫基因棉当转基因抗虫棉销售,或者将转基因抗虫棉当非转基因抗虫棉销售等现象,转基因棉花市场监管混乱。棉农自身对转基因棉认识不足,又缺乏鉴别能力,这导致棉农对产品质量缺乏信任。说明我国相关法律、法规还有待完善。(高飞,2009)

4、转基因棉花的前景

到目前为止,棉花转基因技术革命已经进行了23年,美国棉花公司CEO 杰·伯利·沃沙玛(J. Berrye Worsham)对这项技术充满了信心。他表示,生物技术将使棉花产量大幅增加,且种植过程需要的水和土壤更少,大大减少了对环境的影响。(转基因棉花发展前景分析预测)同时,中国农业科学院棉花研究所研究员张永山认为,以改良纤维品质、提高产量,增加抗旱性和提高抗病性为代表的新型转基因棉花表现出良好的效果和广阔的应用前景。利用转基因技术,结合常规育种和分子标记辅助育种等手段,加快这些新型基因的生产应用将会促进我国转基因棉花的全面快速发展,为棉花生产的可持续发展提供战略支撑。(新转基因棉花前景广阔)

具体到抗虫棉,可以从以下方面来增强抗虫棉的前景:转基因抗虫棉与常规抗虫棉相结合;双价或多价抗虫棉取代单价基因抗虫棉;加快转基因抗虫杂交棉发展。(国内转基因棉花现状报告)所以,我们可以从中发现转基因棉花有很大的发展空间。

参考文献:

1、《中国转基因棉花产业化背景》,网络文献,https://www.360docs.net/doc/0114197678.html,/p-180********.html;

2、刘斌,《中国转基因棉花种植面积首次占棉花总面积一半以上》;央视国际,2004-09-24;

3、Bt Cotton in India: A Status Report (2nd edition),https://www.360docs.net/doc/0114197678.html,/publications/bt-cotton-in-india-a-status-report -2nd-edition.html;

4,、转基因棉花,百度百科,https://www.360docs.net/doc/0114197678.html,/link?url=tI1ecNu-Si7MyvqtWTsg_oDUsTsvQPTfsZnkJ 514_432fmygtB9aieLVPuFm9Zbh;

5、刘晨曦,吴孔明;《转基因棉花的研发现状与发展策略》;植物保护,2011,37

(6):11-17;

6、王孝纲,夏松波,张教海;《我国转基因棉花育种概况与展望》;湖北农业科学,No.3,2003,第32页;

7、高飞,《我国的转基因棉花的发展状况及存在问题》;中国测试,2009.11,第35卷第6期;

8、《转基因棉花发展前景分析预测》,网络文献,https://www.360docs.net/doc/0114197678.html,/news/20130828/112301898.html;

9、《新转基因棉花前景广阔》,网络文献,

https://www.360docs.net/doc/0114197678.html,/newscenter/shownewsinfo.php?Class_ID=OA0000&Info _ID=2013111400264;

10、《国内转基因棉花现状报告》,网络文献,

https://www.360docs.net/doc/0114197678.html,/p-781441360410.html。

对转基因棉花的浅析

对转基因棉花的浅析 摘要:1990年,美国利用生物技术,合成B.t杀虫基因,导入棉花获得抗虫转基因棉花,成为世界上第一个拥有转基因抗虫棉的国家。我国“抗虫棉研究”在“七五”期间开始进行。“八五”期间,在“863”计划资助下,也人工合成了CryIA(b)和CryIA(c)杀虫基因导入我国棉花主栽品种获得成功,成为继美国之后,第二个拥有自主研制抗虫棉的国家。 关键词:转基因;棉花;抗虫;种植 正文: 转基因棉花是指把其他物种中的有用基因导入棉花的基因组后,获得了该基因功能的棉花。1990年,美国利用生物技术,合成B.t杀虫基因,导入棉花获得抗虫转基因棉花,成为世界上第一个拥有转基因抗虫棉的国家。我国“抗虫棉研究”在“七五”期间开始进行。“八五”期间,在“863”计划资助下,也人工合成了CryIA(b)和CryIA(c)杀虫基因导入我国棉花主栽品种获得成功,成为继美国之后,第二个拥有自主研制抗虫棉的国家。“九五”开始,“抗虫棉”的研究又被国家“863”计划立为重大项目,进一步开展单价基因、双价基因及多价基因抗虫棉的研究,分离新的抗虫基因及抗刺吸式口器害虫(蚜虫)新基因的分离,改造及合成融合蛋白基因,对获得的新基因进行重组,构建高效植物表达载体。同时“九五”期间,“863”计划还将根据目前单价抗虫棉可能存在的棉铃虫产生抗性的问题,在生产中使用的持久性问题,环境释放安全性问题,遗传分离及稳定性问题,以及田间加代选择农艺性状以及蚜虫危害等问题作深入的研究。(中国转基因棉花产业化背景) 1、转基因棉花的现状 1.1我国的转基因棉花情况 来自中国农业科学院棉花研究所的最新统计显示,今年全国转基因抗虫棉种植面积达4000多万亩,占棉花总面积一半以上。今年全国转基因抗虫棉种植面积达4656万亩,而国产转基因抗虫棉种植面积达到70%左右。目前全国种植转基因抗虫棉的省份有11个。其中河北、山东、河南、安徽4省实现了100%的种植,据中国农业科学院棉花研究所有关负责人介绍,我国目前已经建成高效、工厂化的棉花转基因技术体系,培育成功的转基因棉花新品种已达8个,年产转

转基因的利与弊毕业论文

转基因的利与弊毕业论文 首先让我们来了解什么是“转基因食品” 转基因食品,我们知道,世界上所有生物的 DNA上都写有遗传基因,它们是建构和维持生命的信息和基础,每个基因所代表的功能也是不一样的,而转基因就是指把动植物的 基因加以改变,再制造出具备新特征的食品种类,这是一个人为的过程。 但是,其实这种技术从一开始就是收到人们的排斥的,因为这样的做法是非自然的, 是不应该的,而且这种技术仍然处于起步阶段,没有一种含有从其它动植物上种植基因的 食物,实现了大规模的经济培植,这是一个很大的弊端。 世界上第一种基因移植作物是1983年的一种烟草,又过了十年,市场化的’基因食 物才在美国出现,它就是可以延迟成熟的番茄作物,而由它制造的食物是不允许的出售的。 而之所以那么多人认为转基因技术对人类健康有害,那也是因为我们对基因的活动方 式了解还不够透彻,我们没有十足的把握控制基因调整后的结果,如果一旦因为转基因而 引发各种不可预知的病,那是一种很不负责人的态度。 那么我们来详细分析转基因食品的利与弊,就我们现在所认知的转基因的优点为: 第一.解决粮食短缺问题,这是转基因当初研制的基础想法,也是转基因的最大优势,转基因是取优秀基因进行优化的。 第二.减少农药使用,避免环境污染,转基因食品取了其他基因的优点,这样可以减 少农药的使用,从一定程度上避免了污染环境。 第三.节省生产成本,降低食物售价,转基因食品因为成本低,所以它的售价也相对 要低,这是人吗最看重的优点之一。 第四.增加食物营养,提高附加价值,增加附加值是转基因食品的特点,可以很大程 度的提高食品营养。 第五.增加食物种类,提升食物品质,转基因从一定程度上,是在创造一种新的物种,自然也就能增加食物种类。 第六.促进生产效率,带动相关产业,转基因食品体验很大的促进生产效率,带动产 业的发展。 第七。从某一方面对健康有保障。比如说,抗虫的转基因玉米不会被虫咬,这就减少 了微生物侵害的几率,对我们的健康是一个保障。 转基因的缺点

转基因棉花的应用研究

转基因棉花的应用研究 1.引言 自1990年美国合成苏云金芽胞杆菌基因(BT基因)并导入棉花获得世界上第一株抗虫转基因棉花以来,世界各国纷纷展开对转基因农作物的研究,发达国家把发展转基因技术作为抢占未来科技制高点和增强农业国际竞争力的战略重点,发展中国家也积极跟进。研究的主要方向分别是抗虫、耐除草剂、抗病、纤维改良、抗旱和耐盐碱[1]。 上个世纪90年代,在中国大部分种植棉花的地区持续性发生棉铃虫害,给棉花生产带来了巨大的威胁,大大增加了棉花种植成本,给种植棉花的农户造成了一定的经济损失。“八五”期间,中国人工合成的Cry1Ab和Cry1Ac杀虫基因导入棉花中获得成功,成为了世界上继美国之后第二个拥有自主研制抗虫棉的国家[2]。培育更加具备优良性状的转基因棉花品种,应用于棉花生产,解决棉花 病虫害给棉花生产带来的巨大损失,减少化学农药的使用量,保护环境和生态平衡,成为了当代转基因技术研究工作者的目标。 2.转基因棉花的技术来源与应用实践 2.1 转基因技术介绍 随着生物基因技术的出现,在技术工具理性的驱动下,人类获得了打破物种间固有边界并根据人类自身的意愿重新改造生物的能力。转基因技术的原理是将人工分离或修饰过的优质基因,导入到生物体基因组中,从而达到改造生物的目的。其理论基础来源于进化论衍生来的分子生物学[3]。基因片段的来源可以是 提取特定生物体基因组中所需要的目的基因,也可以是人工合成指定序列的DNA 片段。 转基因技术的应用可以使重组生物增加人们所期望的新性状,培育出新品种。转基因作物的大规模商业化种植始于1996年,主要的转基因作物有棉花、大豆、玉米和油菜[4]。转基因技术的遗传转化方法按是否需要通过组织培养分成两大类,一类需要通过组织培养再生植株,常用的方法有农杆菌介导转化法、基因枪法;另一类方法不需要通过组织培养,比较成熟的主要有花粉管通道法[5]。 2.2转基因棉花介绍 棉花,属于锦葵科棉属,是世界上最主要的经济作物之一。全世界植棉国家和地区有96个,其中产量较高的国家有中国、美国、印度等[6]。中国是世界产棉大国,年植棉面积470万公顷,棉花产量占世界总产量的1/4[7]。病虫害对棉花的种植有很大的影响,制约了棉花的发展。与此同时,化学农药的大量使用导致了一些棉花害虫抗药性的产生,严重威胁了棉花的生产,并且使环境污染日益恶化。 随着转基因技术的发展,利用植物基因工程和遗传育种技术手段培育的转基因抗虫、耐除草剂棉花,为棉花害虫和草害的控制提供了新的手段。转基因棉花受到了棉农的喜爱,得到了进一步的推广。转基因棉花,就是将人们预想的可以得到表达的基因(比如抗病虫害的苏云金芽胞杆菌基因)通过遗传转化方法进行

基因工程的利与弊

基因工程的利与弊 王丽君 3213003964 基因工程是一项很精密的尖端生物技术。可以把某一生物的基因转殖送入另一种细胞中,甚至可把细菌、动植物的基因互换。当某一基因进入另一种细胞,就会改变这个细胞的某种功能。基因工程对于人类的利弊一直是个争议的问题,主要是这项技术创造出原本自然界不存在的重组基因。但它为医药界带来新希望,在农业上提高产量改良作物,也可对环境污染、能源危机提供解决之道,甚至可用在犯罪案件的侦查。但它亦引起很大的忧虑与关切。当此科技由严谨的实验室转移至大规模医药应用或商业生产时,我们如何评估它的安全性?此项技术是否可能因为人为失控,反而危害人类健康并破坏大自然生态平衡? 观点:辨证的看待基因工程的利与弊 一.基因工程可用来筛检 遗传疾病乃是由于父或母带有错误的基因。基因筛检法可以快速诊断基因密码的错误;基因治疗法则是用基因工程技术来治疗这类疾病。产前基因筛检可以诊断胎儿是否带有遗传疾病,这种筛检法甚至可以诊断试管内受精的胚胎,早至只有两天大,尚在八个细胞阶段的试管胚胎。 二.基因治疗法 目前医学界正在临床试验多种遗传病的基因治疗法。最早采用基因治疗的是一种先天免疫缺乏症,又称气泡男孩症,患病婴幼童因为腺脱胺基因有缺陷,骨髓不能制造正常白血球发挥免疫功能,必须生活在与外界完全隔离的空气罩内。最新的治疗法是由病人骨髓分离出白血球的干细胞,把正常的酵素基因接在经过改造不具毒性的反录病毒,藉此病毒送入白血球干细胞,再将干细胞送回病人体内,则病人可产生健康的白血球获得免疫功能。这项临床试验,在美国的女病童证明很成功。 三.对农业界的贡献 基因转殖的细菌用处也很大,如改造细菌可以消化垃圾废纸,而这些细菌又可成为一种蛋白质的营养来源。基因转殖的细菌可带有人类基因,以生产医疗用的胰岛素及生长激素等。其实基因工程在农业上的应用,在某些方面而言并不稀奇。自古以来,人们即努力而有计划地进行育种,譬如一个新种小麦,乃是经过上千代重复杂交育成的。目前的小麦含有许多源

精选论文之浅论转基因技术

浅论转基因技术 引言 转基因技术是生命科学前沿的重要领域之一。自从人类耕种作物以来,我们的祖先就从未停止过作物的遗传改良。过去的几千年里农作物改良的方式主要是对自然突变产生的优良基因和重组体的选择和利用,通过随机和自然的方式来积累优良基因。遗传学创立后近百年的动植物育种则是采用人工杂交的方法,进行优良基因的重组和外源基因的导入而实现遗传改良。因此,可以认为转基因技术是与传统技术一脉相承的,其本质都是通过获得优良基因进行遗传改良。但在基因转移的范围和效率上,转基因技术与传统育种技术有两点重要区别,第一,传统技术一般只能在生物种内个体间实现基因转移,而转基因技术所转移的基因则不受生物体间亲缘关系的限制;第二,传统的杂交和选择技术一般是在生物个体水平上进行,操作对象是整个基因组,所转移的是大量的基因,不可能准确地对某个基因进行操作和选择,对后代的表现预见性较差。而转基因技术所操作和转移的一般是经过明确定义的基因,功能清楚,后代表现可准确预期。因此,转基因技术是对传统技术的发展和补充。将两者紧密结合,可相得益彰,大大地提高动植物品种改良的效率。

摘要 转基因技术作为生命科学的前沿技术之一,已经逐渐走入了人们的生活。转基因技术可以认为是在一定程度上通过科学技术手段让其他生物、植物朝着对人类有利方向发展的技术。从20世纪80年代末转基因植物在美国问世至今,十多年来,该项技术正以日新月异的速度迅猛发展,但由于转基因生物及其产品是否存在潜在风险尚无定论,故转基因生物及其产品的安全性成为全球的热点问题,并引起世界各国政府和许多国际组织的高度重视。科学家发明转基因技术的初衷是想利用该技术造福人类,既可加快农作物和家畜品种的改良速度,提高人类食物的品质,又可以生产珍贵的药用蛋白,为患病者带来福音。人类对自然界的干预是否会造成潜在的尚不可能预知的危险?大量转基因生物会不会破坏生物多样性?转基因产品会不会对人类健康造成危害?一些科学家们开始担心对生物、植物生命进行的“任意修改”,创造出的新型遗传基因和生物可能会危害到人类。它们可能会对生态环境造成新的污染,即所谓的遗传基因污染,而这种新的污染源很难被消除。通过对转基因技术的研究,了解该技术的利弊关系,通过正确的引导和规范管理,才能很好地利用该技术,使它为人类服务。 关键词转基因技术,发展历程,利弊关系,转基因食品

棉花转基因技术研究

收稿日期:2008201215 基金项目:国家“863”计划现代农业技术领域重大项目资助(编号2006AA10A211)。 作者简介:魏艳丽,(1978-)女,助理研究员,从事农业微生物研究。 3为通讯作者,E 2mail :yanght @https://www.360docs.net/doc/0114197678.html, 文章编号:100224026(2008)0320038204棉花转基因技术研究 魏艳丽1,黄玉杰1,李红梅1,孙红星1,2,杨合同1,23 (1.山东省科学院中日友好生物技术研究中心,山东省应用微生物重点实验室,山东济南250014; 2.山东理工大学,山东淄博255049) 摘要:棉花是一种重要的经济作物,在我国广泛种植。 培育转基因棉花被看作是解决产量和生态环境问题最 根本和最有效的方式。本文介绍了转基因棉花主要的研究方法,包括转化方法以及转入的基因等,并对转基 因棉花的发展趋势作了相关探索。 关键词:转基因;棉花;遗传转化;Bt 中图分类号:S562.032 文献标识码:A A Survey of Cotton Transgene Technology WEI Y an 2li 1,H UANG Y u 2jie 1,LI H ong 2mei 1,S UN H ong 2xing 1,2,Y ANG He 2tong 1,23 (1.Biotechnology Research Center ,Shandong Academy o f Sciences ;K ey Laboratory o f Applied Microbiology o f Shandong Province ,Jinan 250014,China ; 2.School o f Life Sciences ,Shandong Univer sity o f Technology ,Zibo 255049,China ) Abstract :C otton is one of im portant industrial crops ,and is widely planted in China.The cultivation of transgenic cotton is considered the m ost efficient way of increasing yield and res olving environmental problems.We introduced three dominant approaches in the development of genetic cotton and s ome useful target genes ,and forecast its probable future w ork. K ey w ords :transgene ;cotton ;genetic trans formation ;Bt 1 引言 棉花是一种以利用纤维为主的农作物。据估计,棉花每年创造的产值有1800~2000亿美元,全世界有18亿人口以种植棉花为生[1]。棉花同时又是一种非常容易感染病虫害的农作物,我国棉花每年因虫害造成 的产量损失约为10%~15%,而每年用于棉花防治的杀虫剂的剂量约占杀虫剂使用总量的2Π3[2]。随着生物 技术特别是基因工程技术的成熟,人们认识到利用转基因技术改造棉花,是提高棉花产量以及解决环境问题的根本途径。 1979年Price 和Smith 报道通过克劳茨基棉细胞悬浮培养得到胚状体[3],1986年,美国Agracetus 公司的第21卷 第3期 2008年6月 山东科学SH ANDONG SCIE NCE V ol.21 N o.3Jun.2008

转基因棉花种子生产经营许可规定

根据《中华人民共和国种子法》《农业转基因生物安全管理条例》和《农作物种子生产经营许可管理办法》规定,我部修订了《转基因棉花种子生产经营许可规定》,现予公布,自2016年10月18日起施行。农业部2011年9月6日发布的《转基因棉花种子生产经营许可规定》(农业部第1643号公告)同时废止。 特此公告。 农业部 2016年9月18日 转基因棉花种子生产经营许可规定 第一条为加强转基因棉花种子生产经营许可管理,根据《中华人民共和国种子法》《农业转基因生物安全管理条例》《农作物种子生产经营许可管理办法》,制定本规定。 第二条转基因棉花种子生产经营许可证,由企业所在地省级农业主管部门审核,农业部核发。 第三条申请领取转基因棉花种子生产经营许可证的企业,应当具备以下条件: (一)具有办公场所200平方米以上,检验室150平方米以上,加工厂房500平方米以上,仓库500平方米以上; (二)具有转基因棉花自育品种或作为第一选育人的品种1个以上,或者合作选育的品种2个以上,或者受让品种权的品种3个以上;生产经营的品种应当通过审定并取得农业转基因生物安全证书。生产经营授权品种种子的,应当征得品种权人的书面

同意; (三)具有净度分析台、电子秤、样品粉碎机、烘箱、生物显微镜、电子天平、扦样器、分样器、发芽箱、PCR扩增仪及产物检测配套设备、酸度计、高压灭菌锅、磁力搅拌器、恒温水浴锅、高速冷冻离心机、成套移液器等仪器设备,能够开展种子水分、净度、纯度、发芽率四项指标检测及品种分子鉴定; (四)具有种子加工成套设备,成套设备总加工能力1吨/小时以上,配备棉籽化学脱绒设备; (五)具有种子生产、加工贮藏和检验专业技术人员各3名以上,农业转基因生物安全管理人员2名以上; (六)种子生产地点、经营区域在农业转基因生物安全证书批准的区域内; (七)符合棉花种子生产规程以及转基因棉花种子安全生产要求的隔离和生产条件,生产地点无检疫性有害生物; (八)有相应的农业转基因生物安全管理、防范措施; (九)农业部规定的其他条件。 第四条申请转基因棉花种子生产经营许可证的企业,应当向审核机关提交以下材料: (一)转基因棉花种子生产经营许可证申请表(式样见附件1); (二)单位性质、股权结构等基本情况,公司章程、营业执照复印件,设立分支机构、委托生产种子、委托代销种子以及以

转基因技术的利弊及其所引发的思考

转基因技术的利弊及其所引发的思考基因工程,是指将生物体内控制特定性状的基因作为外源基因,按照人类的意愿在体外进行加工操作后,再引入受体生物,使其在受体生物体内稳定存在并表达,从而生产出人们所期望得到的产物或者达到某种目的的过程。 基因工程中应用最广泛的技术就是转基因技术,它可以克服物种之间的遗传屏障,按照人的意愿创造出自然界里原来没有的生命形态或者稀有物种,以满足人类的需求。转基因技术作为一种新兴的生物技术,为人类解决诸多方面面临的困难带来了福音,同时也带来了很多令人类措手不及的问题。本文列举了作者在读书过程中总结的转基因技术利与弊的一些方面,同时提出作者对其所进行的一些思考。 转基因技术给人类带来的福祉 一.转基因技术给农业带来的革命 由于在提高生产力以及提高产品品质上的突出成绩,转基因技术已经成为正在进行的农业技术改造的最重要的组成部分之一。 1.抗病虫害的农作物 目前已经发现了多种杀虫基因,其中应用最广的是Bt毒蛋白基因和蛋白酶抑制剂基因。Bt毒蛋白基因来源于苏云金芽孢杆菌,将该基因转移到植物体后,植物体内能合成Bt毒蛋白,被害虫吞食后可导致害虫死亡;蛋白酶抑制剂基因最早从菜豆中分离,

害虫食入它的表达产物后会无法消化某些必需蛋白质从而导致死亡。另外,动物的毒素基因以及植物凝集素基因也被应用于杀虫并且成绩斐然。 在抗病害方面,人们将病毒的外壳蛋白基因、病毒的卫星RNA 基因、异种植物编码的抗病基因导入植物体内,利用它们的表达产物对付病毒的侵害;将植物抗毒素基因、几丁质酶基因等导入植物体内使植物获得抗真菌的能力等等。 2.利用植物生产疫苗 在人生的旅途中,人类时时刻刻在与疾病做着顽强的斗争,而疫苗是人类在斗争中的重要武器之一。传统的生化方法生产疫苗成本高、危险性大,为了解决这个问题,科学家利用转基因技术,使得某些植物具备了产生人类需要的疫苗的能力。 细胞生物学家米奇海因正在培育可以防止霍兰产生的苜蓿苗。他将霍乱的抗原基因切下来,把这些基因导入到能够引起植物冠瘿病的土壤杆菌细胞中,让苜蓿感染这种带有外来基因的冠瘿病毒。通过这种方法将霍乱抗原基因带入苜蓿苗中,当人们食用这些苜蓿苗后,就可以获得对霍乱的免疫力。 种植这种植物来生产疫苗成本低、产量大、危险系数小,而且食用植物疫苗不需要注射器,可以避免注射器传染疾病的威胁。 二.转基因技术给畜牧业带来的变化 1.利用转基因技术实现优质高产 动物品种的遗传改良,即提高其抗性、品质和产量,为增加

浅谈对转基因的看法

浅谈对转基因看法 转基因技术是现代生物技术的核心,运用转基因技术培育高产、优质、多抗、高效的新品种,能够降低农药、肥料投入,对缓解资源约束、保护生态环境、改善产品品质、拓展农业功能等具有重要作用.目前,世界许多国家把转基因生物技术作为支撑发展、引领未来的战略选择,转基因技术已成为各国抢占科技制高点和增强农业国际竞争力的战略重点. 我国是一个人口大国,解决十三亿人口的吃饭问题始终是头等大事.在工业化、城镇化快速发展的过程中,突破耕地、水等资源约束,保障国家粮食安全和农产品长期有效供给,归根结底要靠科技创新和应用.推进转基因技术研究与应用,是着眼于未来国际竞争和产业分工的重大发展战略,是确保国家粮食安全的必然要求和重要途径.经过多年努力,我国在重要基因发掘、转基因新品种培育及产业化应用等方面都取得了重大成果.当前我们必须认真实施好国家转基因生物新品种培育重大专项,努力抢占未来经济科技竞争制高点,加速转基因生物技术研究与应用健康发展,为我国农业可持续发展提供强有力的科技支撑. 同样是为了防治病虫害,同样是为了满足人类对食物的需求,化学农药和转基因作物却遇到了公众截然相反的态度.化学农药问世后,人们欢呼人类在同病虫害的斗争中取得胜利.转基因作物问世后,争议声却一直不绝于耳,公众始终充满疑虑. 公众最关心的是转基因食品的安全性,焦点集中在两个方面:转基因食品是否对人和哺乳动物有毒性?是否会引起过敏?事实是,在有关国际机构以及各国政府高度重视和严格监管下,转基因作物在全球大面积商业化种植13年来,从未发生安全性事故. 转基因食品尽管是个新鲜词,但“基因”一词已有100年历史,它由丹麦遗传学家约翰逊于1909年提出.基因能控制生物的性状,转基因就是把一种生物的基因转入到另外一种生物中,使被转入基因的生物产生人类需要的新性状.人类在文明进程中所做的作物品种选育,实质也属于“转基因”,目的是获得产量更高、品质更好的农作物,使其更符合人类的需求. 有人担心转基因食品的外源基因会跑进人体,进而改变人的基因.科学常识告诉我们,所有生物的所有基因都是由核酸组成的,进入胃肠后都要被消化、降解成小分子,不再是完整的基因,不会以基因的形态进入人体组织.我们每天食用的米饭、馒头、蔬菜、肉类等含有亿万个基因,有谁担心过这些基因对自己有害而不去吃饭? 转基因在争论中前行.转基因农作物自1996年在全球开始大规模种植以来,带来了巨大的经济效益和显着的社会与生态效益,其推广速度之快为近代农业科技史上所罕见.目前,美国市场上70%的食品中都含有转基因成分.据估计,全球有半数以上人口食用过转基因食品. 诚然,同任何新生事物一样,转基因不可能十全十美,10多年时间虽然没有出什么问题,但也不能说今后百分之百的没风险,这就注定转基因还要在争论中前行.公众对转基因食品的了解认识还需要一个过程,争论在时刻提醒科学家和政府,把转基因的安全性始终放在重要位置,趋利避害,防范风险,确保转基因技术造福人类

农杆菌介导棉花转基因的方法

目录 摘要 (4) 1 前言 (4) 1.1植物转基因的意义 (4) 1.2棉花转基因常用的方法 ............................. 错误!未定义书签。 1.2.1基因枪法 (5) 1.2.2 PEG法 (5) 1.2.3显微注射法、电击法及激光法 (5) 1.2.4花粉管通道法 (6) 1.2.5农杆菌介导法 (6) 1.3植物耐盐相关的SOS2 基因 (9) 1.3.1SOS2 基因的定位克隆 (9) 1.3.2SOS2 编码一个假定的丝氨酸/ 苏氨酸蛋白激酶错误!未 定义书签。 1.4农杆菌介导棉花的作用 (10) 2 供试材料 ............................................................. 错误!未定义书签。 2.1棉花的胚性愈伤 ......................................... 错误!未定义书签。 2.2介导菌种 ..................................................... 错误!未定义书签。 3 方法与结果 ......................................................... 错误!未定义书签。 3.1实验方法 ..................................................... 错误!未定义书签。 3.1.1平板划线 ............................................ 错误!未定义书签。

转基因农作物的利与弊

转基因农作物的利与弊 利用分子生物技术,将一种生物的基因转移到另一物种,使其品种特性向人们所希望的方向发生转变,即为“转基因技术”。利用转基因技术培育出来的农作物,即为“转基因农作物”。以转基因农作物为直接食品或作为原料加工生产的食品就是“转基因食品”。 世界上越是农业发达的国家(如美国、加拿大、巴西、阿根廷、澳大利亚),其转基因农作物的种植比重越大。转基因农作物自1983年诞生以来,对增加粮食产量产生了巨大的推动作用。经过观察、研究和论证,我国自上世纪90年代开始批准引进转基因农作物。我们日常能够接触到的转基因农作物,都是经过国家论证批准的。止目前,没有确切的研究证明其对人体和生态环境的有害性。但事物都具有两面性,下面分述其主要利弊。 转基因农作物的优点: 一、能够大幅度降低生产成本,提升品质和产量。其抗病、抗虫、抗除草剂特性还可以大幅度减少农药用量,利于保护环境。 二、将豆科植物的固氮特性转移到小麦和玉米等大宗农作物中,能够大幅度降低化肥用量。

三、部分转基因农作物具有预防和治疗疾病的作用,可以用来开发生产功能性食品。 三、四季常青的转基因牧草能够大幅度提高单位面积牧场的载畜量并防止草原沙化。 四、耐寒、耐旱的新品种能够使不能耕种的高纬度和高海拔地区变成牧场甚至良田。 转基因农作物的弊端: 一、对生态环境影响的远期不确定性。尽管目前的研究证明其对生态环境没有明显的不良影响,但长期大规模种植对生态环境的影响尚不确定。 二、对人体健康影响的远期不确定性。食物品种和食物结构的长期改变,究竟会对人体健康产生什么样的影响,尚需长期观察和研究。 三、已有研究证明,对于某个物种过敏的人群,由于该物种的基因转移到了另一物种,该过敏人群也可能会对该新物种产生过敏反应。而该过敏人群可能预先并不清楚,从而产生不可预料的后果。 四、医疗上抗生素长期大量使用,产生了具有耐药性的细菌变种,使部分抗生素失灵。高抗性物种的大规模推广也可能催生新的有害物种。

棉花转基因技术研究进展

农业生物技术课程论文 题目:棉花转基因技术研究进展 院(系):农学院 专业:农学 班级:农学081 姓名:秦绍龙 学号:01108012 成绩: 完成日期:2011年5月25日

棉花转基因技术研究进展 摘要:近些年来,转基因技术被广泛应用于遗传育种中,尤其是在棉花遗传育种和基因改良方面取得了重大的突破,本文主要通过查阅参考文献,综合阐述了三大转基因技术手段及其在棉花抗虫、抗病、抗除草剂以及品质改良等方面的应用与最新进展,并对棉花转基因研究进展中存在的主要问题进行分析。 关键词:棉花;转基因;育种;外源基因;进展 转基因技术又称外源基因导入技术, 它是通过采用农杆菌介导技术、花粉管通道技术与基因枪导入技术, 将外源基因导入受体作物的细胞,并得到整合与表达的一种现代高新育种技术。在国家“863”项目的支持下,我国自20世纪80年代末开始棉花转基因育种技术研究与开发应用,该项技术在我国发展很快,也取得了一些重大的成就与技术突破。在转基因技术的正确指引下,目前棉花转基因育种中已获得了大量转基因抗病、抗虫、抗除草剂等方面的优良抗性株系,并选育出了多个转基因抗病虫品种,这些品种在增强抗病虫性的同时,基本上延续了受体亲本原有的高产、优质的良好性状,但所选育的转基因棉花品种仍不同程度地存在种子活力低、前期生长发育偏慢、中期易发生茎枯病、后期易脱肥早衰、抗性范围窄且随生育进程强度下降等缺陷。 一、转基因棉花研究的概况 自从1983年,人类首次获得转基因烟草、马铃薯以来,植物转基因技术在基础研究和应用开发中获得了显著进展,成功培育一批具有抗虫、抗病、耐除草剂和高产优质等外源优异性状的农作物新品种,对农业的生产方式和经济效益产生了深刻影响。棉花是利用转基因技术进行遗传改良最为成功的作物之一,仅我国自主研制的CryA+CpTI双价抗虫等基因就已被转育到41个棉花品种中。棉花作为主要的经济作物之一,对一个国家国民经济发展起到了举足轻重的作用,也曾一度被列入我国战略储备物资行列。近年来,随着基因工程技术的不断发展,利用生物技术来创新棉花种质资源和培育新品种是一条非常有效的途径,极大地推动了棉花遗传育种的发展随着国际转基因技术的不断发展和转基因生物安全性方面的相关法律法规的不断完善,转基因作物的大面积推广和种植势不可挡。美国转基因抗虫棉大田种植已超过其棉田总面积的70%,澳大利亚和中国超过30%,全球转基因棉花种植面积达到680万公顷,占世界棉花种植面积的20%。 棉花为我国主要农作物之一,其基因工程方面的研究进展迅速,在抗虫、抗病、抗除草剂、棉纤维品质改良和生态效应方面均取得了一系列重要研究成果。1992 年中国农科院

浅谈我国转基因水稻的研究(一)

浅谈我国转基因水稻的研究(一) 论文关键词]水稻转基因论文摘要]稻转基因研究是国内外植物分子遗传学研究的热点之一。目前,水稻转基因研究在我国已取得显著进展。详细介绍转基因技术,并阐明我国转基因技术在水稻上的应用及研究进展, 水稻是我国的重要经济作物和粮食作物。水稻分布极其广泛,由于生态环境的复杂性和所处地理环境的影响,水稻在漫长的进化过程中,形成了极其丰富的遗传多样性,染色体组型和数目复杂多样,成为研究稻种起源、演化和分化必不可少的材料。 植物转基因技术是利用遗传工程手段有目的地将外源基因或DNA构建,并导入植物基因组中,通过外源基因的直接表达,或者通过对内源基因表达的调控,甚至通过直接调控植物相关生物如病毒的表达,使植物获得新性状的一种品种改良技术。它是基因工程、细胞工程与育种技术的有机结合而产生的一种全新的育种技术体系。转基因技术可以将水稻基因库中不具备的各种抗性或抗性相关基因转入水稻,进一步拓宽了水稻抗病基因源,为抗病育种提供了一条新途径。 一、国内外的转基因技术 转基因技术自20世纪70年代诞生以来,已经取得迅速的发展。到目前为止,中国已经是全球第4大转基因技术应用国。 转基因生物技术的应用,大多分布在抗虫基因工程、抗病基因工程、抗逆基因工程、品质基因工程、品质改良基因工程、控制发育的基因工程等领域。中国是继美国之后育成转基因抗虫棉的第二个国家。现在河北省与美国孟山都合作育成33B抗虫棉(高抗棉铃虫、抗枯萎病、耐黄萎病)。由中国农科院生物中心、江苏省农科院导入Bt基因,由安徽省种子公司,安徽省东至县棉种场共同选育的抗虫棉“国抗1号”在安徽省已通过审定。国际水稻所将抗虫基因导入水稻,育成抗二化螟、纵卷叶螟的转基因水稻。中国农科院、中国农业大学、中国科学院、河南农科院等许多科研单位和高校将几丁质酶和葡聚糖酶双价基因导入小麦育成抗病转基因小麦、转基因烟草、转基因水稻等等。英国爱丁堡大学将水母发光基因导入烟草、芹菜、马铃薯等作物,获得发光作物,驱赶害虫。 至于油菜方面利用转基因工程培育雄性不育系及其恢复系的研究,亦取得了突破性的进展。比利时为了提高菜饼粗蛋白质的含量,将一种草控制的蛋白质基因转移到油菜上来,选出高蛋白质含量的转基因油菜品种。瑞典Svalow-Weibull等公司利用基因工程技术将外源基因导入甘蓝型油菜,培育成抗除草剂油菜新品种;比利时PGS公司采用基因工程手段创造出新的油菜授粉系统;法国应用原生质体融合技术将萝卜不育细胞质的恢复基因引入甘蓝型油菜,充分利用萝卜不育细胞质不育彻底的特性,实现了萝卜不育细胞质的三系配套,对推动全球杂交油菜育种具有革命性的影响。 二、我国转基因技术在水稻上的应用及研究进展 我国是农业超级国,因此,中国人吃饭问题的关键是水稻问题(高产和抗性问题),而水稻问题的核心便是转基因技术在水稻中的成功应用。 近年来,植物抗病毒基因工程的技术路线已趋向成熟,国内外相继开展了水稻东格鲁病、条纹叶枯病、黄矮病、矮缩病等8种病毒病的转基因育种研究,将各病原病毒的外壳蛋白基因、复制酶基因、编码结构或非结构蛋白基因干扰素CDNA等分别导入水稻,获得了抗不同病毒病的转基因株系或植株。在我国,转基因技术在水稻中的应用已经取得了惊人的成果。(一)转基因技术在提高水稻植株的抗Basra除草剂的成果 王才林等利用花粉管通道法将抗Basta除草剂的bar基因导入水稻品系“E32”,获得转基因植株。抗性鉴定表明,转基因植株能充分表达对Basta除草剂的抗性;通过对转基因植株后代PCR分析,证实bar基因已整合到受体植株的基因组中,遗传分析表明,bar基因能在有性生殖过程中传递给后代,并在T代开始分离出抗性一致的稳定株系。段俊等利用转基因技术,

棉花转基因

基金项目:863子项目“特殊生境植物资源的开发利用技术”(No :2007AA021401)转基因专项“转新型基因的棉花种质资源材料创造”(No :2008ZX08005-004)。 第一作者简介:张煜星,男,1967年出生,副教授,博士生,从事植物基因工程研究。通信地址:571101海口市城西学院路,中国热带农业科学院热带生物技术研究所国家重点实验室周鹏转张煜星,Tel :015109875070,E-mail :zyx2027193@https://www.360docs.net/doc/0114197678.html, 。 通讯作者:男,1963年出生,研究员,博士生导师,从事植物基因工程研究。E-mail :Zhp6301@https://www.360docs.net/doc/0114197678.html, 。 收稿日期:2009-04-16,修回日期:2009-05-07。 棉花accD 基因植物表达载体的 构建与遗传转化的研究 张煜星1,2,3,崔燕3,祝建波3,周鹏2 (1海南大学农学院,海南儋州571737; 2中国热带农业科学院热带生物技术研究所国家重点实验室,海口571101; 3石河子大学生命科学学院农业生物技术重点实验室,新疆石河子832003) 摘要:乙酰辅酶A 羧化酶(ACCase)催化脂肪酸合成的第一步,是脂肪酸合成的限速酶。采用PCR 方法分别从陆地棉和拟南芥基因组中扩增出ACCase 羧基转移酶β-CT 亚基编码基因accD ,ACCase 羧基转移酶α-CT 亚基编码基因CAC3的定位于叶绿体的转运肽序列。将CAC3基因转运肽序列与accD 基因进行体外重组,构建融合植物表达载体pBI-CAC3tp-accD 。重组质粒通过冻融法转化根癌农杆菌GV3101。渗透法转化拟南芥,收种子,在含卡那霉素的MS 培养基中发芽筛选。用叶盘法转化烟草,经不定芽诱导、生根培养,获转基因烟草植株。T1代转基因拟南芥和转基因烟草植株经卡那霉素检测、PCR 、RT-PCR 检测后,初步表明目的基因已在植株中转化成功,并可以正常转录。 关键词:陆地棉;拟南芥;accD 基因 中图分类号:S336文献标识码:A 论文编号:2009-0791 Construction of Plant Expression Vector on accD Gene fom Gossypuum hirsutum and Its Genetic Transformation Zhang Yuxing 1,2,3,Cui Yan 3,Zhu Jianbo 3,Zhou Peng 2(1College of Agronomy,Hainan University ,Danzhou Hainan 571737; 2National Key Biotechnology Laboratory for Tropical Crops, Institute of Bioscience and Biotechnology,CATAS,Haikou,571101; 3Laboratory of Agricultural Biotechnology ,College of Life Science,Shihezi Universit ,Shihezi Xinjiang 832003) Abstract:The acetyl-CoA carboxylase (ACCase)is the rate-limiting enzyme of fatty acids synthesis.The accD Gene and transit peptide of CAC3Gene was amplified from Gossypuum hirsutum Genome and Arabidopsis thaliana Geneome.Plant Expression Vector of Fusion Transit Peptide of CAC3Gene and accD Gene was constructed.The Vector of pBI-CAC3tp -accD were transferred into Agrobacterium tumefaciens https://www.360docs.net/doc/0114197678.html,ing infiltration and leaf discs method,the gene were transferred into Arabidopsis thaliana and tobacco cell.The seeds of Arabidopsis thaliana were selected on solid medium containing Kanamycin.Transferred leafs of tobacco were selected on solid medium containing Kanamycin.Transgenic Arabidopsis thaliana (T1)and tobacco plants were found containing purpose gene by PCR.After RT-PCR,it shows that the CAC3tp -accD gene could transcript normally.Key words:Gossypuum hirsutum,rabidopsis thaliana,accD Gene 中国农学通报2009,25(18):36-40 Chinese Agricultural Science Bulletin

生物《转基因的利与弊》

转基因食品的优点 可增加作物单位面积产量;可以降低生产成本;通过转基因技术可增强作物抗虫害、抗病毒等的能力;提高农产品的耐贮性,延长保鲜期,满足人民生活水平日益提高的需求;可使农作物开发的时间大为缩短;可以摆脱季节、气候的影响,四季低成本供应;打破物种界限,不断培植新物种,生产出有利于人类健康的食品。 转基因食品也有缺点 所谓的增产是不受环境影响的情况下得出的,如果遇到雨雪的自然灾害,也有可能减产更厉害。且多项研究表明,转基因食品对哺乳动物的免疫功能有损害。更有研究表明,试验用仓鼠食用了转基因食品后,到其第三代,就绝种了。 全球人口的迅猛增长,耕地面积的不断减少,粮食问题成为世界许多国家面临的一个十分辣手的问题。要满足人们的食品供应,提高食品供应质量,必须依靠科学技术。目前转基因技术在食品生产中的应用,已取得明显的成效,转基因食品也已悄然走上人们的餐桌。1 转基因食品的发展状况转基因食品(Genetically modified food)就是以转基因生物为原料加工生产的食品。世界上最早的转基因作物诞生于1983年,是1种含有抗生素类抗体的烟草。直到10年以后,第1种市场化的转基因食品才在美国出现。它是1种可以延迟成熟的西红柿。到了1996年,由其制造的番茄酱才得以允许在超市出售。据统计,1997年全世界转基因作物的播种面积约为1100万hm2,1998年上升到2780万hm2,1999年将近达到4000万hm2。全球转基因农作物销售额1995年为7500万美元,1996年达2.35亿美元,1997年达6.7亿美元,1998年跃升为16亿美元。预计到2000年,全世界的转基因农产品市场可达到30亿美元以上,2010年将达到250亿美元,转基因动物产品可达到75亿美元美国是转基因技术采用最多的国家,20世纪80年代初,美国最早进行转基因食品的研究。从1983年转基因作物诞生,到1997年,美国已能生产34种转基因作物,如土豆、西葫芦、玉米、番茄、木瓜、大豆等,并形成了可观的产业规模。转基因作物播种的面积已占大豆播种总面积的55%,占玉米播种面积的40%。阿根廷是继美国之后大量采用转基因技术的第2个国家,1997年,阿根廷转基因作物的播种面积仅140万hm2,1998年增加到550万hm2,其中75%的大豆播种面积采用了经过改变基因的豆种。加拿大也是转基因农业生产发展迅速的国家,它的转基因作物播种面积已从1997年的130万hm2增加到2000年的280万hm2,2001年51%的大豆和玉米采用了经过基因处理的种子、除上述3个国家外,世界上应用转基因技术比较多的国家还有澳大利亚、墨西哥、西班牙、法国和南非等。中国是90年代初进入商业型转基因农业生产的第1个发展中国家,在21世纪,我国的转基因食品会得到很快的发展,一方面因为我国的生物技术研究越来越接近世界水平,甚至有些方面已达到世界水平,为其发展提供了可靠的技术支持;另一方面,我国对转基因食品的市场需求很大,我国人均耕地面积少,不可能完全依靠扩大耕地面积来满足人们的食品需求,只能走高科技发展之路,生物技术无疑是其中1个重要手段,亦是提高食品质量的1种重要方式。如果我们自己不发展,这个潜在的市场就会被国外的转基因食品所抢占。2 有利的方面2.1 过去改变植物的品种主要是通过育种,这种传统的育种方式需要的时间长,杂交出的品种不易控制,目的性差,其后代可能高产但不抗病,也可能抗病但不高产,也许是高产但品质差,所以必需一次一次地进行选育。而转基因技术就不同了,可以选择任何1个目的基因转进去,就可得到1个相应的新品种,不用再花那么长的时间筛选了。2.2 传统的

转基因棉花在生产应用上的风险与安全控制

转基因棉花在生产应用上的风险与安全控制 植物转基因技术的诞生,对生物工程技术和世界农业都产生了巨大影响。棉花是纤维植物,由于遗传转化的限制,棉花的转基因研究起步较晚,但近几年进展迅速。一方面,随着转基因技术的发展,抗虫、抗病、抗除草剂基因等先后成功导入棉花载体中并应用于大田生产,使得转基因抗虫棉成为我国唯一大面积种植并实现产业化的转基因农作物。对缓解棉铃虫给棉花生产造成的为害、减少化学农药的使用量和保护生态环境起到了重要的作用;另一方面,随着转基因棉花的大面积应用,其安全性问题逐渐引起了人们的重视,转基因棉花的田间种植是否会引起外源基因向其他物种渗透,是否会对生态环境造成危害,这都是转基因植物进入商业化生产前都必须明确的问题¨1。但目前人们还很难准确预测外源基因导入一个新的遗传背景会产生什么样的后果心1。因此,必须采取措施预防转基因棉花在生产应用中可能存在的安全风险,作者以目前应用面积最大的转Bt基因抗虫棉为基础,进行转外源基因棉花在生产上应用对生态环境安全的影响分析,并提出转Bt基因抗虫棉在生产应用上的风险预防和安全控制措施。 1 转基因棉花在生产应用上的风险

1.1抗除草剂棉花有成为杂草的可能 杂草生长迅速并且具有强大生存竞争力,能够广泛传播,阻碍农作物的生长。所以,杂草常常给农业生产造成巨大损失。虽然转基因棉花在抗病虫性、抗逆性和生活力等方面比非转基因棉花强,但由于棉花不具有杂草特性,不会入侵其他植物栖息地,破坏自然种群平衡,一般情况下,转基因棉花不会出现杂草化问题。但近年来棉田除草普遍使用除草剂对棉花造成伤害,为了减少除草剂对棉花的伤害而开展的抗除草剂棉花选育。有使其成为杂草的可能,如果抗除草基因从棉花漂移到杂草上,也就有可能出现抗(耐)除草剂的“超级杂草”。1.2基因漂移威胁棉花近缘物种基因漂移是指基因通过花粉授精杂交等途径在种群之间扩散的过程。棉花是常异花授粉作物,转基因棉花的外源基因花粉可以通过风力、昆虫等向近缘非转基因植物转移,不仅影响近缘物种的遗传纯度,使近缘物种有获得选择优势的潜在可能性,如果近缘物种获得抗病、抗虫或抗除草剂基因。也可能使其成为另一种“超级杂草”。这样会促使大量化学农药的应用,造成严重的环境危害。另外,随着转基因棉花的大面积推广应用,还可能向其他物种渗透,若大量外源基因漂移进入野生植物基因库并扩散开来,可能会影响基因库的遗传结 构,给生物多样性造成危害心1。

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