转基因烟草
(整理)烟草转基因研究进展

烟草转基因研究进展二师兄摘要:在深入分析烟草育种研究现状的基础上,综述了基因工程在烟草转基因育种中的研究进展,在分析了基因工程在烟草遗传育种中应用限制因素的基础上,对其未来发展趋势进行了展望。
关键词: 烟草转基因综述烟草品种是中式卷烟烟叶原料和卷烟品牌发展的物质基础.直接影响到中式卷烟烟叶原料和卷烟产品的品质稳定与提高从中国烟草发展历史来看。
我国每次烟叶生产大变革都是从品种开始近年来.中式卷烟对多样化烟叶原料的需求和特色优质烟叶原料的开发进一步提升了烤烟品种在中式卷烟中的基础地位.现代烟草农业和集约化烟叶生产的迅速发展.更要求品种的多样性、适应性和多抗性。
加之烟叶原料趋于同质化的今天.特色烤烟品种的培育及主栽品种的种植结构引起了人们的高度重视。
1 烟草育种研究现状1.1 品种资源现状烟草引入我国虽然只有几百年的历史.但在如此辽阔的土地上广泛分布.在各种生态环境中经历了数百年不同方向的自然选择和人工有意识选择.已定向发展成一个较为丰富的资源库.也是一个丰富多样的烟草基因库这类资源无论是直接开发利用方面.还是作为一种生物资源丰富遗传多样性方面,都对本行业的长期持续发展起着重要的作用在烟草品种资源考察与收集方面.我国在20世纪50年代进行了一次大规模的农作物品种资源收集工作.共收集烟草品种资源3000多份。
2O世纪70年代末至今.又在湖北神农架等7个重点地区进行了烟草品种资源的补充征集.并从国外引进一批使用价值较高的优良种质我国现已编目保存的烟草种质资源4042份,是世界烟草种质资源收集、保存量最多的国家。
烟草种质资源的遗传多样性包含了烟草属66个种中的37个种.一级库核心种质859份.二级库核心种质446份.为新品种选育工作提供了丰富的遗传材料在种质资源的田间观察、抗性鉴定、烟叶化验分析及质量评价方面,已经对大部分种质的农艺性状、植物学性状进行了鉴定评价,筛选出了一批优质的品种已完成了种质资源的原烟外观质量评价840多份.烟叶化学成分分析l700多份.原烟香吃味评吸900多份.并筛选出大自筋599等一批香吃味好、利用价值高的种质同时.还完成了种质资源的烟草黑胫病等抗性鉴定6000多份,筛选出抗病种质400多份;烟草普通花叶病和黄瓜花叶病的抗性鉴定2000多份.筛选出抗病种质100多份:烟草害虫的抗性鉴定700多份.并筛选出一批抗蚜虫的烟草种质。
转基因烟草

生科12101班33 黄海燕
关于烟草
烟草属管状花目,茄科一年生或 有限多年生草本植物,基部稍木质 化。花序顶生,圆锥状,多花;蒴 果卵状或矩圆状,长约等于宿存萼。 夏秋季开花结果。主要分布于南美 州、南亚、中国。在许多国家里, 如保加利亚、加拿大、法国等,烟 草仍是用做转基因研究的。现在我 也用烟草做基础研究,但在我国最 主要的是用做一种经济作物。
发展转基因烟草的意义
1,环境净化方面 烟草具有植株大、生长快、吸附性强、 种植范围广等特点,科学家选择烟草治理汞污染,不 仅效率高,而且本身不残留毒素。 2,医疗方面 可以研制防艾滋病等病症的药物 3,科研方面 在科学研究中也有占据烟草作 为模式植物着十分重要的位置
谢谢观赏!
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
转基因烟草在其它领域的运用
1 科学研究方面,作为模式生物进行多方面的转 基因研究
2 环境净化方面 植物修复型转基因烟草
3在医疗方面 生产抗艾滋病病毒药物
在我国发展近况
自1996-1997年起,中国的许多省份都出现了转基 因烟草:主要是用于国内的烟草作物,也进入了国 际贸易。这些转基因烟草的主要特点是:烟草植入 了病菌和黄瓜的抗病菌性,在控制这些疾病方面非 常有效。但农民对种植转基因烟草的信息了解的非 常少。
目录
抗病毒转基因烟草概述 转基因烟草在其它领域的运用
在我国发展近况 发展转基因烟草的意义
抗病毒转基因烟草
病毒病素有烟草“癌症”之称。我国烟区发现 的烟草病毒有许多。其中,分布最广、危害最 重的主要是烟草花叶病毒( TMV) 、黄瓜花叶病 毒( CMV)。因此解决烟草病毒病危害最为有效 的方法就是培育具有抗病毒能力的烟草品种利 用基因工 程手段进行抗病毒育种,也就是我们 所讲的培育抗病毒转基因烟草。
烟草为何转基因?

烟草为何转基因?转基因技术除了在玉米、大豆等作物上得到广泛应用之外,在另外一种作物上也得到广泛应用,这种作物就是烟草。
第一种转基因作物就是抗生素耐受烟草。
吸烟有害健康,每年有5百万人因吸烟而死,为什么还要将转基因技术用在烟草上?这完全是一种助纣为虐的行为。
不要着急下结论,看看转基因技术为烟草带来了什么。
上世纪90年代中期,北卡罗林那州立大学的研究员Mark Conkling克隆出尼古丁基因,并成功地种植出低尼古丁甚至无尼古丁的烟草,这种转基因烟草的味道没有改变。
在健康方面受到巨大压力的烟草业马上推广转基因烟草,以表示烟草业在努力降低烟草危害。
烟草业的这种宣传是又一次误导,因为烟草中所含化学成分甚多,其中致癌物就有好几十种,只减低尼古丁含量并不能让香烟安全多少,但这种低尼古丁香烟却有意想不到的效果。
吸烟的问题在于对尼古丁的成瘾性,戒烟的办法之一是用尼古丁贴,但双盲试验发现用这种办法戒烟后复吸率在83%到97%之间,成功率极低。
而低尼古丁香烟使得吸烟者减少烟量,使得一些科学家认为也许可以用低尼古丁香烟来逐渐减少吸烟者对尼古丁的依赖性,从而达到戒烟的目的。
目前受FDA支持,正在进行低尼古丁香烟方面的试验,使用比普通香烟含5%尼古丁的转基因烟草制造的香烟来看看是否能消除对尼古丁的依赖。
想彻底避免香烟的危害,只有完全戒烟并远离二手烟。
由于转基因烟草种植越来越多,美国的反转势力开始要求烟民戒烟,以避免转基因。
这股风还没有吹到反转情绪很大的中国,如果能够通过避免转基因而让一部分烟民戒烟,也许是反转的唯一正面效果。
用转基因技术减少烟草致癌物的研究还在继续进行中,烟草这种作物很容易进行转基因操作,科学家通过转基因技术,为烟草开辟了好几个新的用途。
其一是生物燃料。
目前做生物燃料的原料主要是玉米和大豆,其效率很低,很可能反而导致全球变暖,无法替代石油。
西班牙科学家对烟草的催化硫氧还蛋白进行基因改造,使得烟草叶的淀粉含量增加700%、发酵性糖含量增加500%,使得用烟草叶制作生物燃料的效率大大高于玉米和大豆,有可能使得转基因烟草成为新一代生物燃料的原料,从而使生物燃料真正成为石油的替代品。
(整理)烟草转基因研究进展

烟草转基因研究进展二师兄摘要:在深入分析烟草育种研究现状的基础上,综述了基因工程在烟草转基因育种中的研究进展,在分析了基因工程在烟草遗传育种中应用限制因素的基础上,对其未来发展趋势进行了展望。
关键词: 烟草转基因综述烟草品种是中式卷烟烟叶原料和卷烟品牌发展的物质基础.直接影响到中式卷烟烟叶原料和卷烟产品的品质稳定与提高从中国烟草发展历史来看。
我国每次烟叶生产大变革都是从品种开始近年来.中式卷烟对多样化烟叶原料的需求和特色优质烟叶原料的开发进一步提升了烤烟品种在中式卷烟中的基础地位.现代烟草农业和集约化烟叶生产的迅速发展.更要求品种的多样性、适应性和多抗性。
加之烟叶原料趋于同质化的今天.特色烤烟品种的培育及主栽品种的种植结构引起了人们的高度重视。
1 烟草育种研究现状1.1 品种资源现状烟草引入我国虽然只有几百年的历史.但在如此辽阔的土地上广泛分布.在各种生态环境中经历了数百年不同方向的自然选择和人工有意识选择.已定向发展成一个较为丰富的资源库.也是一个丰富多样的烟草基因库这类资源无论是直接开发利用方面.还是作为一种生物资源丰富遗传多样性方面,都对本行业的长期持续发展起着重要的作用在烟草品种资源考察与收集方面.我国在20世纪50年代进行了一次大规模的农作物品种资源收集工作.共收集烟草品种资源3000多份。
2O世纪70年代末至今.又在湖北神农架等7个重点地区进行了烟草品种资源的补充征集.并从国外引进一批使用价值较高的优良种质我国现已编目保存的烟草种质资源4042份,是世界烟草种质资源收集、保存量最多的国家。
烟草种质资源的遗传多样性包含了烟草属66个种中的37个种.一级库核心种质859份.二级库核心种质446份.为新品种选育工作提供了丰富的遗传材料在种质资源的田间观察、抗性鉴定、烟叶化验分析及质量评价方面,已经对大部分种质的农艺性状、植物学性状进行了鉴定评价,筛选出了一批优质的品种已完成了种质资源的原烟外观质量评价840多份.烟叶化学成分分析l700多份.原烟香吃味评吸900多份.并筛选出大自筋599等一批香吃味好、利用价值高的种质同时.还完成了种质资源的烟草黑胫病等抗性鉴定6000多份,筛选出抗病种质400多份;烟草普通花叶病和黄瓜花叶病的抗性鉴定2000多份.筛选出抗病种质100多份:烟草害虫的抗性鉴定700多份.并筛选出一批抗蚜虫的烟草种质。
《黄花苜蓿MfDREB1和MfDREB1s基因转化烟草的研究》范文

《黄花苜蓿MfDREB1和MfDREB1s基因转化烟草的研究》篇一一、引言黄花苜蓿作为一种重要的农作物,具有丰富的营养价值和生态价值。
近年来,基因工程技术的不断发展为黄花苜蓿的遗传改良提供了新的途径。
本研究以黄花苜蓿的MfDREB1和MfDREB1s基因作为研究对象,通过基因转化技术将其导入烟草中,以期提高烟草的抗逆性和耐旱性。
二、材料与方法2.1 材料实验材料包括黄花苜蓿、烟草、MfDREB1和MfDREB1s基因等。
其中,黄花苜蓿为实验材料提供基因资源,烟草作为转化对象进行基因工程改造。
2.2 方法2.2.1 基因克隆与表达载体构建通过PCR扩增和序列测定获得MfDREB1和MfDREB1s基因的序列信息,然后构建表达载体。
2.2.2 烟草的遗传转化采用农杆菌介导法将表达载体导入烟草中,通过组织培养和筛选获得转基因烟草。
2.2.3 转基因烟草的鉴定与分析对转基因烟草进行PCR鉴定和RT-PCR分析,验证基因是否成功导入并表达。
同时,对转基因烟草进行抗逆性和耐旱性分析。
三、实验结果3.1 基因克隆与表达载体构建通过PCR扩增和序列测定成功获得了MfDREB1和MfDREB1s基因的序列信息,构建了相应的表达载体。
经测序验证,表达载体中的基因序列与黄花苜蓿中的基因序列一致。
3.2 烟草的遗传转化采用农杆菌介导法成功将表达载体导入烟草中,经过组织培养和筛选,获得了转基因烟草。
PCR鉴定结果显示,转基因烟草中成功导入了MfDREB1和MfDREB1s基因。
3.3 转基因烟草的鉴定与分析RT-PCR分析表明,转基因烟草中的MfDREB1和MfDREB1s基因得到了表达。
抗逆性和耐旱性分析显示,转基因烟草的抗逆性和耐旱性得到了显著提高。
与未转化的烟草相比,转基因烟草在干旱条件下的生长状况更好,叶片颜色更绿,生长速度更快。
四、讨论本研究成功将黄花苜蓿的MfDREB1和MfDREB1s基因导入烟草中,并通过转基因技术获得了转基因烟草。
烟草转基因操作细则

烟草转基因操作细则烟草无菌苗准备:将烟草种子灭菌放入1/2 MS培养瓶中发芽;然后按2-3株每瓶移植到新的1/2MS培养瓶中一般组培光温条件下生长。
转基因步骤:1 10 mL YEB (YEP) 摇菌过夜(农杆菌菌株GV3101; EHA105 );2 离心收集菌液;3 用25 mL激活培养基(液)悬浮;4 在28o C摇3-5 h;5 转入到培养皿;6烟草叶片放到上面培养皿(含菌液的激活培养基);7 用解剖刀将烟草无菌苗叶片切至0.2-0.5 cm见方;8 在激活培养基中浸泡10 min 左右;9 将叶片取出,置于灭菌纸上吸干菌液;10 将叶片放入共培养基上暗培养3天;然后将叶片用50 mL灭菌水(含一滴吐温和40 μL 头孢)洗4-6次,最后一次用纯灭菌水(不加吐温和头孢);11 将叶片转到筛选培养基(平板/或培养瓶)上,常规光温条件培养;12 一般2周后有芽(小植株)出现;当小植株长出后,切下小植株转移到生根培养基(培养瓶)上培养。
培养基配方激活培养基:MS (Suc 3%) + 200 μM As,pH5.2 (pH5.8);共培养基:MS (Suc 3%) + 2 (1)* mg/L 6-BA + 0.05 (0.1) mg/L NAA,pH5.5 (5.8);筛选培养基: MS (Suc 3%)+ 2 (1) mg/L 6-BA + 0.05 (0.1) mg/L NAA,pH5.8,头孢0.5g/L;潮霉素25 μg/mL(卡那霉素100 μg/mL)**;生根培养基:1/2 MS (Suc 3%) [(+ 2 mg/L 6-BA + 0.05 mg/L NAA,可以不加),pH5.8,头孢0.5 g/L;潮霉素25 μg/mL(卡那霉素100 μg/mL)。
注:* [2 (1) mg/L 6-BA] 按(1)这些后面数据激素比例出愈(苗)率高,但是假阳性比例可能也较高。
**一般来看潮霉素假阳性少,卡那霉素假阳性较多。
检测转基因实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的本实验旨在通过分子生物学技术检测转基因烟草植株中目标基因的整合和表达情况,验证转基因植株的遗传稳定性,为后续的转基因烟草的研究和应用提供科学依据。
二、实验材料1. 转基因烟草植株:含有目标基因的烟草再生植株。
2. 实验试剂:DNA提取试剂盒、PCR试剂盒、DNA分子量标准、限制性内切酶、连接酶、T载体、感受态细胞、质粒提取试剂盒等。
3. 实验仪器:PCR仪、凝胶成像系统、离心机、电泳仪、显微镜等。
三、实验方法1. DNA提取- 将转基因烟草植株的叶片剪成小块,使用DNA提取试剂盒提取总DNA。
2. PCR扩增- 设计特异性引物,针对目标基因进行PCR扩增。
- 将提取的DNA作为模板,进行PCR扩增。
3. 电泳检测- 将PCR产物进行琼脂糖凝胶电泳,观察扩增条带。
4. 测序验证- 对扩增的特异性条带进行测序,验证其序列与目标基因的一致性。
5. Southern blot检测- 使用限制性内切酶酶切转基因烟草植株DNA和野生型烟草DNA。
- 将酶切产物进行琼脂糖凝胶电泳,转移至硝酸纤维素膜上。
- 使用放射性同位素标记的目标基因探针进行杂交。
- 显影后观察杂交信号。
6. Northern blot检测- 提取转基因烟草植株RNA,进行反转录PCR,扩增目标基因mRNA。
- 将扩增产物进行琼脂糖凝胶电泳,转移至硝酸纤维素膜上。
- 使用放射性同位素标记的目标基因探针进行杂交。
- 显影后观察杂交信号。
四、实验结果1. PCR扩增- 转基因烟草植株DNA的PCR产物在预期位置出现特异性条带,而野生型烟草DNA没有扩增产物。
2. 测序验证- 测序结果显示,扩增产物序列与目标基因序列一致。
3. Southern blot检测- 转基因烟草植株DNA的酶切产物与探针杂交后,在预期位置出现杂交信号,而野生型烟草DNA没有杂交信号。
4. Northern blot检测- 转基因烟草植株RNA的RT-PCR产物与探针杂交后,在预期位置出现杂交信号,而野生型烟草RNA没有杂交信号。
烟草转基因步骤

植物材料:Nicotiana benthamiana
菌种:GV3101
载体:Cam35S-gfp
第一天:
准备菌液,Culture a single colony in liquid LB + 50 mg/L Kanamycin + 60 mg/L Gentamicin
第三天:
转化
准备植物材料
1.无菌烟草材料,生长4-5周,完全展开叶片;
2.切成0.6cm到0.8cm见方叶盘;
3.用重悬液RM重悬离心收集的农杆菌菌体(2500 g,5 min),重悬至OD600=0.5~0.8;
4.将叶盘转入农杆菌重悬液中,28℃侵染30 min;
5.倒掉农杆菌菌液,将叶盘转到固体RM培养基上,覆盖无菌滤纸。
共培养:
在黑暗中25℃培养3天。
洗涤:
共培养后,将叶盘转到一个50ml圆底离心管中,用含有1000 mg/L特美丁RM溶液洗涤3 min,用RM溶液洗两次,每次3分钟。
筛选和分化培养:
1.用滤纸将叶盘表面吸干;
2.将叶盘放置到筛选RM培养基,10个叶盘一个皿;
3.黑暗中培养2周,转移至光下培养;
4.每3周继代一次。
生根
1.将分化愈伤转移至生根培养基;
2.成苗。
RM培养基:(固体加8 g/L Agar)
MS盐
B5 Vitamins
30 g/L 蔗糖
BA 2.0 mg/L
NAA 0.2 mg/L
PH 5.6
筛选培养基:
除上述成分外,加特美丁终浓度300 mg/L,潮霉素50 mg/L。
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●生产抗艾滋病病毒药物
在欧盟资助的一个针对艾滋病的专项研究中,研究人员 成功地从转基因烟草中获取了防艾滋病病毒抗体2G12, 这种抗体与病毒表面的蛋白质结合后,可以阻止病毒进 一步侵入人体的免疫细胞。 从转基因烟草中提取抗体,可以极大地降低抗艾滋病药 物的成本,这个专项研究由欧盟国家的39个研究机构和 企业共同参与。
植物表达载体的改造和农杆菌的转化
烟草的转化及再生
植物DNA的分析 转基因植物的Northem印迹分析 转基因植物的抗虫试验
抗虫转基因植株的子代遗传分析
研究进程
作为基因工程研究的模式植物,烟草是进行转基因 研究最早,也是转基因种类较多的经济作物
英国 俄国
德国
中美
• 俄国 俄国专家日前培育出了一种转基因烟草, 能够合成与蛛丝蛋白类似的蛋白。 俄科学 院瓦维洛夫普通遗传学研究所专家不久前 获得了一种能够编码类似蛛丝蛋白的基因 。在研究中,他们将这种基因植入在烟草 中生存的一种细菌,并在营养条件下培养 烟草细胞。随著烟草细胞分裂,携带新基 因的细菌DNA 片段会进入烟草细胞,研究 人员利用这种烟草细胞培育出了转基因烟 草。
转基因烟草
程蕾 张润草 门聪 薛瑛
要点
简介背景 原ຫໍສະໝຸດ 研究进程 具体应用• 转基因烟草:
顾名思义,即利用转基因技术种 植而成的烟草。
转基因烟草,商业上有三种主要 的转基因烟草种植:
• 中国式的农艺:防病毒和抗虫性 • 维克托烟草在美国和其他国家生 产的转基因烟草,具有低尼古丁 的特点 • 用于提炼药物和烟草的替代产品
原理
—高效抗虫转基因烟草的研究
● 材料
1.菌种和质粒含有B.t.CrylA(c)完整基因的质粒pB48.ll0和 表达载体pBin437,农杆菌LBA4404和质粒pRAJ275 2.温室培养或无菌培养的生产品种烟草NC89 3.生化试剂 限制性内切酶及其它核酸修饰酶 4.测试昆虫 烟青虫
CryIA(c)基因5‘端修饰和3‘端缺失
具体应用
●清理汞污染严重的土壤
植物修复是一项新兴的生物学技术, 它是利用植物已污染的生态环境。 用转基因烟草“吃”汞,不仅效率 高,而且本身不留残毒。科学家先 从微生物中分离出一种可将无机汞 转化为气态汞的基因,经过序列改 造,再将其转入烟草,这种烟草即 可大量“吞食”土壤和水中的汞, 转化为气态汞后,再释放到大气中。
●清除军队残留物
利用植物来清除军队残留物并不是新生事物。以前就 有过利用植物的先例。不过,从来没有军事基地利用 转基因植物来清除过基地,传统的植物不能够降解炸 药。它们只是吸收了这些炸药,而一旦这些植物死亡 后,这些有毒物质重新又回到了土壤中。转基因烟草 生长的这些军事基地毒性很大,因此这些植物只能产 生有利的影响。已经在温室内进行了4-5年的试验。
背景
转基因工程 赞成? 产量大、节约时间、 成本。。。 反对? 对人身体健康不利、 舆论。。。 转基因烟草 利大于弊
• 在烟草中使用转基因技术仅是20年前的事情,当时一小部 分的细菌基因被融合到烟草中,随后下一代的烟草都继承 了这些属性,并在某种类型的烟草中进行了许多小规模的 尝试。 全球的转基因作物的面积从1995年开始逐渐增长 ,到2002年,大约有550到600万烟农种植转基因烟草。 种植商业转基因作物的国家有美国、阿根廷、加拿大、中 国、印度、德国等国家,其中美国的转基因烟草份额达到 了全球的67%,阿根廷为23%,加拿大为6%,中国为4% 。其中转基因比例最高的是大豆。种植生物技术的优势有 环境优势、农业潜在作物生产、消费者的益处、加工者的 利润和第三大世界农业。在美国40个州种植的转基因作物 的产量、净利润和降低害虫方面都取得了显著的成效