转基因技术有哪些应用?

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转基因工程的应用

转基因工程的应用

转基因工程的应用转基因工程是一种新兴的生物技术,经过多年的发展和实践,已经在农业、医疗、工业等方面得到广泛的应用。

本文将着重介绍转基因工程在农业、医疗、工业三个方面的应用,以期能够更全面地了解这种技术的意义和价值。

一、转基因在农业中的应用农业是转基因工程应用的最主要领域之一。

目前,转基因农作物已经广泛种植,主要包括玉米、大豆、棉花、油菜、马铃薯等多种作物,这些作物可以增加产量、抗病虫、改善品质等方面的特性。

1. 增加产量转基因技术可以增加农作物的产量,例如增加抗草甘膦的转基因玉米可以减少对除草剂的依赖,从而减少人工耕作的负担,提高生产效率。

通过改良作物的光合作用效率和叶片大小等特性,也可以提高农作物的生产力,增加产量。

2. 抗病虫通过转基因技术改良作物,使其具有抗病虫的特性,可以减少农民对农药的依赖,降低农药对环境和人体的危害。

利用转基因技术使作物具有抗菌素和细菌毒素等特性,可以防止农作物受到细菌、真菌和昆虫害虫等的侵袭。

3. 改善品质转基因技术还可以改善作物品质,例如改善农作物蛋白质、淀粉质和脂肪酸等成分的含量和质量,提高作物的营养价值和商业价值。

利用转基因技术还可以改善作物的耐贮藏性和保鲜性等特性,延长作物的储存和销售期限。

随着转基因技术的发展,越来越多的转基因药物和治疗方法被研究和开发出来,其中包括基因治疗、细胞治疗、癌症免疫治疗等多种治疗方式。

1. 基因治疗基因治疗是一种将人体的正常基因导入到患者体内,纠正或替代损坏的基因的治疗方法。

通过将基因修饰或替换,可以治疗多种遗传性疾病,如囊性纤维化、肌萎缩性侧索硬化症和血友病等。

2. 细胞治疗细胞治疗是一种利用体外培养的细胞,经过基因修饰后再注入到患者体内,改善、修复或替代受损的组织和器官的治疗方法。

通过细胞治疗,可以治疗多种疾病,如心血管疾病、神经系统疾病和免疫系统疾病等。

3. 癌症免疫治疗癌症免疫治疗是一种利用转基因技术,改造人体自身免疫系统,攻击和消灭癌细胞的治疗方法。

转基因技术应用的例子

转基因技术应用的例子

转基因技术应用的例子
转基因技术是指人为在目标生物体内,将指定的基因或调节元件插入
生物体,来进行改良和选择的一种技术。

转基因技术一直以来都得到
了广泛的应用,下面是转基因技术的一些重要应用场景:
一、工业生物技术
1. 修饰植物:通过转基因技术,可以将植物改造成抗病抗虫、耐旱耐盐、综合利用价值高等优良品种,从而提高农作物的耐忍性和产量;
2. 具有新功能的微生物:转基因技术可以为某些微生物添加新的功能,如添加新的代谢途径,便于应用到一些工业领域,如食品加工、药物
合成、石油加工等;
3. 动物细胞工程:利用转基因技术,可以改造动物细胞,研究昆虫、
兽类及鱼类的基因表达异常,从而探究它们的发育机制;
二、医学上的应用
1. 抗病毒:转基因技术可以让细胞具有抗病毒能力,从而可用来治疗
病毒性疾病;
2. 抗癌:转基因技术可以用于开发新型疗法,如将增强抗癌的肽基因
植入细胞,从而有效抑制癌细胞的生长;
3. 调节免疫系统:通过转基因技术,可以将抗体基因细胞注入患者的
体内,以调节患者的免疫力,减轻炎症状态。

三、动物领域
1. 进化快速的牲畜:通过转基因技术,可以缩短牲畜的进化过程,比如从母牛基因获取牛奶蛋白基因,与细菌结合,可以生产出更加营养丰富的牛奶;
2. 改进家禽:转基因技术可以为家禽添加抵抗力强的属性,比如抗病毒或抗虫等,从而提高家禽的生存能力和繁殖能力;
3. 进化更快的鱼类:通过转基因技术,可以调控鱼的生长速率、饲料效率、抗毒性等,让鱼类的适应能力和竞争力大大提高。

转基因技术在食品安全中的应用研究

转基因技术在食品安全中的应用研究

转基因技术在食品安全中的应用研究随着人口的不断增长和环境的不断污染,食品安全逐渐成为了一个越来越严重的问题。

转基因技术作为一种强大的工具,在解决食品安全问题方面展现出了巨大的潜力。

在本文中,我们将深入探讨转基因技术在食品安全中的应用研究。

一、转基因技术的基本原理转基因技术又称为基因工程技术,是一种通过改变生物DNA序列来实现特定目的的生物技术。

转基因技术从根本上改变了遗传信息的作用,可以让人们在基因层面上来改善食物的品质和数量,从而更好地解决食品安全问题。

二、转基因技术在食品生产中的应用1. 提高农作物的产量和品质农作物转基因技术的应用,主要目的是改进农作物生长的状况,从而达到提高产量和品质的目的。

例如,转基因水稻可以提高其抗性,减少寄生虫和其他病原体的侵害,从而改善水稻的生长状况,提高生产效率。

2. 果蔬的保存转基因技术也被用于长期储存果蔬,以降低食品浪费和提高食品的品质。

例如,转基因番茄通过使其长期保持状态,可以让人们享用现制鲜味番茄。

3. 保护农作物的抗性通过转基因技术,科学家们可以让农作物具有抗性,从而避免传染性疾病的侵害。

例如,转基因棉花就可以大大减少棉花棉铃虫的害虫,从而提高棉花的产量和品质。

三、转基因技术的有争议性虽然转基因技术在食品生产中有着广泛的应用和潜力,但在人们心目中,它仍然存在着很多探讨的问题。

其中最初的一点是,人们很难判断转基因技术对人类健康是否有害。

一些科学研究表明,转基因食品可能对人体有不良影响。

营养学家认为,这种食品可能降低食品的营养含量,从而增加人们患病的风险。

另一方面,一些人认为转基因技术可能对人类带来变异,从而导致任何安全问题。

如果这种观点成立,那么转基因食品可能会对人类和环境造成永久性的损害。

四、结论转基因技术在食品安全中的应用,为人们提供了一个全新的应对食品安全问题的方法。

这种技术通过改变遗传信息的方式来改进食物的品质和数量,并且可以改变食品保存的方式。

转基因是什么意思 在生活中有哪些应用

转基因是什么意思 在生活中有哪些应用

转基因是什么意思在生活中有哪些应用转基因技术是指利用DNA重组、转化等技术将特定的外源目的基因转移到受体生物中,并使之产生可预期的、定向的遗传转变。

下面是我整理的具体内容,一起来看看吧!转基因简介转基因技术是利用现代生物技术,将人们期望的目标基因,经过人工分别、重组后,导入并整合到生物体的基因组中,从而改善生物原有的性状或给予其新的优良性状。

除了转入新的外源基因外,还可以通过转基因技术对生物体基因的加工、敲除、屏蔽等方法转变生物体的遗传特性,获得人们盼望得到的性状。

这一技术的主要过程包括外源基因的克隆、表达载体构建、遗传转化体系的建立、遗传转化体的筛选、遗传稳定性分析和回交转育等。

转基因的应用医学上医学中转基因技术的应用范围很广。

动物转基因技术可以制造诊断和治疗人类疾病的动物模型,可克服单纯依靠自然突变体的局限。

转基因技术还应用于蛋白质多肽药物的生产,如生产胰岛素、干扰素、免疫球蛋白、促红细胞生成素、尿激酶、人血红蛋白、人表皮生长因子、粒细胞等等珍稀药物;还可利用动植物生产疫苗,主要包括乙肝表面抗原基因,口蹄疫病毒蛋白基因,狂犬病病毒G蛋白基因等。

转基因植物还可以生产功能性抗体以及生产工业上常用的糖类和工业用酶和脂肪等。

工业上工业领域的应用主要指在食品工业中的应用主要包括:(1)对工业发酵食品菌种如酵母菌和乳酸菌的改良;(2)生产食品添加剂和加工助剂;(3)制造有益于人类健康的保健成分或有效因子,携带不同目的基因的转基因动植物可以成为人类治疗各种疑难杂症的资源丰富的药库。

农业上转基因生物技术可以加快农作物的生长速度、增加抗病性、增加产量、增加对环境的适应力量、增加反抗除草剂和杀虫剂的力量。

全世界进入田间试验的转基因植物已超过500种,但国内转基因食品的范围还比较小。

①将抗除草剂基因转入到栽种的作物里面,能有效地防治田间杂草,爱护作物免除药害。

从植物和微生物中已克隆出多种不同类型抗除草剂的基因。

②昆虫对农作物生产危害极大,但应付昆虫的主要方法仍旧是化学杀虫剂。

转基因技术的原理和应用

转基因技术的原理和应用

转基因技术的原理和应用转基因技术是指将外源基因导入到受体生物体中,使其获得新的性状或改善已有性状的一种技术。

它涉及到分离、克隆和传递外源基因,因此对生物学、遗传学等学科有着重要的意义。

本文将介绍转基因技术的原理和应用,并探讨其对社会经济发展和人类健康的潜在影响。

一、转基因技术的原理转基因技术主要包括以下几个步骤:1. 基因分离:从捐赠者生物体中提取所需的基因。

2. 基因克隆:利用限制性内切酶将目标基因剪切,并将其连接至载体DNA上。

3. 基因传递:将重组DNA引入受体生物体中,使其具有外源基因。

4. 基因表达:被转入受体生物体的外源基因在其体内得到表达,产生所需的蛋白质。

二、转基因技术的应用1. 农业领域转基因技术可提高作物的产量和抗病性。

通过将具有抗虫、抗病、耐旱等特性的基因导入作物,可以减少农药使用和减轻环境污染。

例如,转基因玉米能够抵抗害虫的侵害,减少喷洒农药的次数,从而提高了产量和品质。

2. 医学领域转基因技术在医学领域有着广泛的应用。

通过转基因技术,科学家可以生产大量的重组蛋白质和药物,用于治疗各种疾病,如糖尿病、癌症和血友病等。

同时,转基因技术也为基因诊断和个体化治疗提供了新的手段和方法。

3. 环境保护转基因技术可以用于修复环境中的污染物。

通过导入具有降解能力的基因,转基因微生物可以分解或转化有毒污染物,加速环境修复的过程。

这在生态保护和环境治理中具有重要意义。

三、转基因技术的潜在问题虽然转基因技术带来了许多潜在的好处,但也存在一些争议和问题。

1. 生物安全性问题转基因作物引起了人们对生物安全性的担忧。

可能会发生基因水平的扩散,导致基因污染,进而影响生物多样性和生态平衡。

因此,对转基因作物的安全性评估和监测非常重要。

2. 遗传资源保护问题转基因作物的广泛种植可能会对传统品种的保护和遗传资源的多样性造成威胁。

需要加强对遗传资源的保护和管理,确保不会因转基因技术的应用而丧失重要的遗传资源。

转基因技术应用领域

转基因技术应用领域

转基因技术应用领域
1.农作物改良:转基因技术被广泛用于农作物改良,以提高作物
的产量、抗病性、耐旱性和耐虫性等。

例如,转基因玉米、大豆、棉花和水稻等作物已经商业化种植并广泛应用于世界各地。

2.抗虫作物:转基因作物中广泛应用的一个领域是抗虫作物的开
发。

通过导入具有抗虫性的基因,作物可以减少对农药的依赖并降低虫害损失。

3.抗草药性作物:转基因技术也用于开发抗草药性作物,即对常
见杂草除草剂具有耐受性的作物。

这使得农民可以更有效地控制杂草,提高产量和农作物质量。

4.营养强化作物:转基因技术被用于开发营养强化作物,以增加
作物中特定营养物质的含量。

例如,黄金大米就是通过导入维生素A合成途径的基因而具有高维生素A含量,有助于解决发展中国家维生素A缺乏的问题。

5.医药和工业应用:转基因技术还被用于生产医药品和工业用
品。

通过在转基因植物中导入特定基因,可以生产用于疫苗、抗体和其他药物的重要蛋白质。

此外,一些转基因作物被用作工业原料,如转基因玉米用于生产生物塑料。

转基因技术的原理应用

转基因技术的原理应用

转基因技术的原理应用一、转基因技术的概念转基因技术(transgenic technology)是将外源基因导入一个生物体,使其在表现型和遗传性状上发生改变的一种技术。

在转基因过程中,通过人工手段将一个或多个外源基因导入目标生物体的染色体,从而改变目标生物体的基因组成。

二、转基因技术的原理转基因技术主要包括以下几个步骤:1.基因选择:选择合适的外源基因,这些基因往往来源于其他物种,可以是具有特定功能的基因,如抗病基因、耐草药基因等。

2.基因克隆:将选择的外源基因进行扩增和纯化,利用分子生物学技术制备大量目标基因的复制体。

3.载体构建:将目标基因插入到某种载体中,常用的载体有质粒、病毒等,通过转化等方式将目标基因导入载体中。

4.转染:将得到的载体导入目标生物体的细胞中,使目标基因被细胞摄取和表达。

5.筛选与鉴定:通过标记、筛选等手段,识别并筛选出带有目标基因的细胞,进一步验证目标基因是否成功表达。

6.培育与繁殖:将成功表达目标基因的细胞进行培养和繁殖,从而获得具有目标基因的转基因生物体。

三、转基因技术的应用转基因技术在农业、医学和工业等领域有着广泛的应用,以下是一些常见的应用案例:1. 农业领域•抗病虫害作物:通过导入抗病虫害基因,使作物获得抗性,减少农药的使用,提高作物的产量和品质。

•耐逆环境作物:通过导入耐旱、耐盐碱等相关基因,使作物在恶劣环境下生长,提高作物的适应性和产量。

•改善营养成分:通过导入相关基因,提高作物的营养成分含量,如富含维生素、蛋白质等的作物。

2. 医学领域•基因治疗:通过导入缺失或异常基因,纠正患者的遗传病变,实现基因治疗,如用于治疗遗传性疾病、某些癌症等。

•生物药物生产:利用转基因技术大量制备生物药物,如重组蛋白、抗体等,提高产量和效果。

3. 工业领域•生物降解:利用转基因菌株生产具有降解能力的酶,用于污染物的降解,实现环境友好型生产。

•生物能源:利用转基因技术改良微生物,在生物质降解和发酵过程中提高产氢、产乙醇等有机能源的效率。

转基因技术在生物学和农业中的应用

转基因技术在生物学和农业中的应用

转基因技术在生物学和农业中的应用随着科技的发展和进步,人类能够更好地利用资源,提高生产效率,改善生活条件。

转基因技术,即通过人工手段把不同种类的DNA序列组合在一起,可以给生物学和农业带来巨大的变革。

本文旨在探讨转基因技术在生物学和农业中的应用,让读者对这一领域有更深入的了解。

生物学方面,转基因技术可以用于研究基因的功能和影响。

例如,通过将人类基因移植到小鼠体内,科学家可以研究人类疾病的病理过程和治疗方案,提高医学研究的效率和成果。

此外,转基因技术还可以改善生物材料的性能和特性,例如通过改变植物、动物或者微生物的基因组成,可以使它们更容易生长、更适应环境、更加耐热、耐寒或者抗病虫害。

这些技术可以为基础研究和应用科学提供更广阔的空间和可能性。

农业方面,转基因技术可以为人类提供更多更优质的食品和农产品。

例如,通过将外源基因转入植物中,可以使植物具有更好的抗旱抗病能力,使农作物更容易生长,产量更高,更抵御天灾人祸的影响。

此外,转基因技术还可以为动物育种提供有力的工具,例如通过改变鸡、牛、猪等农业动物的基因组成,可以使其体型更加饱满,肉质更好,更加健康和安全。

这些技术不仅可以促进食品生产的发展,还可以保护环境,提高资源利用效率。

当然,转基因技术也存在一些风险和挑战。

例如,经常使用相同类型的转基因作物可能会导致枯竭土壤、病害增加、生态系统失衡等问题。

此外,一些人们也担心转基因技术会对生命安全产生意想不到的影响。

因此,在运用转基因技术时,必须认真评估和规避所有可能的风险,确保人类和生物世界的健康和安全。

总体来说,转基因技术在生物学和农业领域的应用,既带来了极大的机遇和便利,又带来了一定的风险和挑战。

为了最大程度地发挥其优势和避免潜在的问题,需要合理地制定政策和规章制度,把握好平衡和权衡,并积极探索更加科学和合理的应用方法和方向。

相信通过共同努力,科技和生产将迎来更加灿烂的明天。

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人工转基因技术与传统育种技术有两点重要区别
杂交就是用自然的方法,产生不同的品种,然后选择其 中有用的,优秀的品种进行繁殖,他的优势在于,经过自然 淘汰,最终被选取的,会是比较安全有效的品种,而劣势在 于,由于要经过多个正常的繁殖生长成熟过程,所以相当费 时。 而转基因,就是根据科学家对于物种优化的理解,直接 在实验室进行基因干预产生优化的新品种,起优势在于周期 短,但由于未进行自然淘汰,所以存在产生未知副作用的可 能性,而且这种副作用呈现出来可能需要相当长的时间。这 个在历史上比较有名的是四环素牙,在四环素普及一段时间 后,人们才发现,如果让发育中的孩子服用四环素,孩子的 牙釉质发育会受到不可逆转的影响,所以四环素现在基本上 不用于内服了。
转基因食品的由来
转基因食品,就是利用分子生物学技术,将某些生物的 基因转移到其它物种中去,改造生物的遗传物质,使其在性 状、营养品质、消费品质方面向人类所需要的目标转变,以 转基因生物为直接食品或为原料加工生产的食品就是转基因 食品。
转基因食品的出现
90年代初,市场上第一个转基因食品出现在美国,是一 种保鲜番茄,这项研究成果本是在英国研究成功的,但英国 人没敢将其商业化,美国人便成了第一个吃螃蟹的人,让保 守的英国人后悔不迭。此后,转基因食品一发不可收。据统 计,美国食品和药物管理局确定的转基因品种已有43种
无机酸 磷酸 规则的双螺旋结构
主要存在于细胞质中
核糖核苷酸 腺嘌呤A、鸟嘌呤G 胞嘧啶C、尿嘧啶U 核糖 磷酸 通常呈单链结构
空间结构Βιβλιοθήκη 分类mRNA、tRNA、rRNA三类 通常只有一类 主要的遗传物质,只要 ①生物体内若无DNA时,RNA是遗传物质; 功能 生物体内存在DNA,DNA 若存在DNA时,RNA辅助DNA完成功能 ②少数RNA具有催化作用 就是遗传物质 相同点: ①化学组成成分中都有磷酸及碱基A、C、G ②二者都是核酸,核酸中的碱基序列就是遗传信息 联系:RNA是以DNA的一条链为模板转录产生的,即RNA的遗传信息来自DNA
人工转基因技术和人工杂交技术的区别
人工转基因技术和人工杂交技术是两个概念,植物杂交 技术是自体基因重组过程,不改变繁殖特性,但有组合优质 基因的几率,基本不会产生变异基因,即没有剥夺其基本特 性的作物。它可通过原生质体之间的融合、细胞自体细胞重 组、自体遗传物质自由组合转移、自体染色体工程技术获得 ,不改变植物的遗传特性,可以提高优质率水平,从而培育 出高产、优质、抗病毒、抗虫、抗寒、抗旱、抗涝、抗盐碱 、等的作物新品种。 人工杂交技术可分为植物杂交和杂交畜牧、植物杂交是 指近缘种间的有性繁殖,嫁接不属于此列。利用体细胞杂交 技术可以做到远缘的杂交(比如紫菜甘蓝、番茄马铃薯)。 杂交畜牧是指两个不同近交系之间,优质品种的雌雄畜 牧进行有计划的交配,杂交所产生的第一代动物,具有两亲 本遗传的优质特性,用于改良家畜品质,有着正常的生长周 期和正常繁殖能力的畜牧品种。
种类:61种,反密码子与61种决 定氨基酸的密码子对应
根据转录、翻译过程中碱基配对关系,完善下表。
ACG
DNA mRNA (密码子) 反密码子 氨基酸 TGC UGC
GAT CTA CUA
GAU 亮氨酸
CTT
GAA GAA CUU
谷氨酸
ACG
半胱氨酸
过程
基因控制性状(连一连)
转基因
转基因就是把别的生物或这个别的个体的基因 导入到特定的细胞内。 转基因技术就是将人工分离和修饰过的基因导 入到目的生物体的基因组中。由于导入基因的表达 ,引起生物体的性状,可遗传的修饰改变,从而达 到改造生物的目的。常用的方法包括:显微注射、 基因枪、电破法、脂质体等。 人们常说的"遗传工程"、"基因工程"、"遗传转 化"均为转基因的同义词。经转基因技术修饰的生物 体在媒体上常被称为"遗传修饰过的生物体"( Genetically modified organism,简称GMO)。
转基因技术的利弊分析
小组成员 : 谭波 王培钦 崔自洪 张站兄 黄颖洁 梁志威 高娜
目录
一、转基因的概述 二、转基因技术的应用 三、转基因技术的危害 四、案例 五、总结
一、转基因的概述
(一)什么是基因
基因一词来自希腊语,意思为“生”。是指携带有 遗传信息的DNA序列。基因(遗传因子)是遗传的物质基 础,是控制性状的基本遗传单位是。 DNA 或 RNA 分子上具 有遗传信息的特定核苷酸序列 。 基因通过复制把遗传信 息传递给下一代,使后代出现与亲代相似的性状。人类 大约有几万个基因,储存着生命孕育、生长、凋亡过程 的全部信息,通过复制、表达、修复,完成生命繁衍、 细胞分裂和蛋白质合成等重要生理过程。生物体的生、 长、病、老、死等一切生命现象都与基因有关。它也是 决定人体健康的内在因素。
主要分类
转基因过程按照途径可分为人工转基因和自然 转基因,按照对象可分为植物转基因技术、动物转 基因技术和微生物基因重组技术。
基因变异
基因变异是指基因组DNA分子发生的突然的可遗传的变 异。从分子水平上看,基因变异是指基因在结构上发生碱基 对组成或排列顺序的改变。基因虽然十分稳定,能在细胞分 裂时精确地复制自己,但这种稳定性是相对的。在一定的条 件下基因也可以从原来的存在形式突然改变成另一种新的存 在形式,就是在一个位点上,突然出现了一个新基因 ,代 替了原有基因,这个基因叫做变异基因。 基因变异的后果除形成致病基因引起遗传病外,还可造 成死胎、自然流产和出生后夭折等,称为致死性突变;当然 也可能对人体并无影响,仅仅造成正常人体间的遗传学差异 ;甚至可能给个体的生存带来一定的好处。
(二)DNA的相关知识
1. DNA所带信息的种类:
(1)负责编码蛋白质氨基酸序列的信息。 (2)负责基因活性的选择性表达和调控的信息。 A.负责编码某些调控蛋白
B.负责基因表达的调控位点,即决定基因开启或关闭
2.DNA的组成
遗传物质-----核酸
DNA:脱氧核糖核酸
RNA:核糖核酸
脱氧(核糖)核苷酸
转基因和基因突变有什么区别?
• 二者属于不同的生物变异方式。 • 基因突变是基因中碱基的增加、缺失或改变。基 因突变。基因突变会产生新基因。 • 转基因属于基因重组的范畴,不会产生新基因, 是将原来的存在的基因从一种生物细胞转移到另 一种生物细胞。 • 基因突变是转基因的基础,只有基因突变产生了 不同的基因,才可能将产生的新基因从一种生物 转移到另一种生物体。
遗传信息的翻译
1、概念:游离在细胞质中的各种氨基酸,以 mRNA为 模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程 2、场所:核糖体
3、模板: mRNA
4、原料:20种游离的氨基酸 5、产物:蛋白质(或多肽链) 6、运载工具: tRNA 7、配对原则:A-U,U-A,C-G,G-C
6、配对原则 RNA中四种碱基为:A、G、C、U
碱基配对时只能是:A-U,C-G
DNA中四种碱基为: A、G、C、T 碱基配对时只能是:A-T,C-G
DNA 两条多核苷酸链依照碱基互补配对原则形成氢键 相连接, A-T 碱基对有两个氢键, C-G 之间 三个氢键。沿
螺旋中心轴方向看去,双螺旋结构上有两个 凹槽,一个
较宽深,称为大沟,另一个较浅 小,称为小沟,是由于 碱基对堆积和糖-磷酸骨架扭转造成的。
技术目的
(1)提取目的基因 从生物有机体复杂的基因组中,分离出 带有目的基因的 DN目的基因的增 殖。 (2)将目的基因与运载体结合 在细胞外, 将带有目的基 因的 DNA 片段通过剪切、粘合连接到能够自我复制并具有多 个选择性标记的运输载体分子(通常有质粒、T4噬菌体、动 植物病毒等)上, 形成重组DNA分子。 (3) 将目的基因导入受体细胞 将重组 DNA 分子注入到受 体细胞(亦称宿主细胞或寄主细胞) ,将带有重组体的细胞扩 增,获得大量的细胞繁殖体。 (4)目的基因的筛选 从大量的细胞繁殖群体中,通过相 应的试剂筛选出具有重组DNA分子的重组细胞。 (5)目的基因的表达 将得到的重组细胞,进行大量的增 殖,得到相应表达的功能蛋白,表现出预想的特性,达到人 们的要求。
对现实生活折叠
基因的表达——转录和翻译 观察下列DNA复制、转录、翻译的过程图示并完善下表。
基因的表达——转录和翻译
密码子与反密码子
密码子 概念:mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻碱基 简并性:一种氨基酸可以有多个密码子 特点 通用性:说明所有生物可能有共同的起源或在 生命本质上是统一的
思考:
若一个基因在复制过程中发生碱 基对的替换,这种变化是否一定 能反映到蛋白质结构上? 不一定。因为密码子有简并性。
转基因技术与传统技术一脉相承
转基因技术与传统技术是一脉相承的,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。
基因突变的意义
基因突变可以发生在发育的任何时期,通常发生在DNA 复制时期,即细胞分裂间期,包括有丝分裂间期和减数分裂 间期;同时基因突变和脱氧核糖核酸的复制、DNA损伤修复 、癌变和衰老都有关系,基因突变也是生物进化的重要因素 之一,所以研究基因突变除了本身的理论意义以外还有广泛 的生物学意义。基因突变为遗传学研究提供突变型,为育种 工作提供素材,所以它还有科学研究和生产上的实际意义。 特性 不论是真核生物还是原核生物的突变,也不论是什么类 型的突变,都具有随机性、低频性和可逆性等共同的特性。 普遍性 基因突变在自然界各物种中普遍存在。
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