转基因生物技术论文

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转基因技术——上帝之手

摘要

随着科学技术的发展,人类在生物领域所取得的成果也越来越显著,转基因技术更是获得了“上帝之手”的称号。然而,越来越多的事实却表明,转基因技术这只手带来的并不只是福音,还有灾难。本论文将就转基因技术的利与弊展开话题,讨论人类该如何运用该技术达到造福人类规避风险的目的以使转基因技术成为真正向人类伸出援手的“上帝之手”。

关键词:转基因

Abstract

With the development of science and technology, humans have gained more and more achievement in biology. Transgenosis also got the nick ‘ the hand of god’. However, more and more facts proved that this kind of technology is not all-powerful. Here we are going to begin with the advantages and disadvantages of transgenosis to figure out how we should do to make the technology good for people. Then it will become the real helpful hand of god for human.

目录摘要 (1)

Abstract (1)

一、前言 (2)

二、转基因技术介绍 (2)

(一)转基因植物技术

(二)转基因动物技术

三、转基因技术的利与弊 (3)

(一)转基因技术的利

(二)转基因技术的弊

四、转基因食品管理方案 (5)

五、看待转基因技术的正确方法 (6)

六、结语 (7)

参考文献 (8)

一、前言

一般而言,消费者认为传统食品是安全的。当采用自然方法开发新食品时,食品的某些现有的特性可以正面或负面的方式发生改变。对于转基因食品,大多数国家认为特定评估是必要的,并且已建立特定系统,严格评价与人类健康和环境有关的转基因生物和转基因食品。而对于传统食品一般不开展类似评价。因此,对这两类食品,在投放市场之前的评价程序方面存在显著差别。

二、转基因技术介绍

转基因技术是指将人工分离和修饰过的基因导入到生物体基因组中,由于导入基因的表达,从而使生物体的遗传性状发生改变的技术。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”。转基因生物技术的研究是随着基因工程技术的发展而发展的。转基因生物物研究始于20世纪80年代,1974年Jaenish和Mintz应用显微注射法在世界上首次成功获得了转SV40DNA的转基因小鼠。1980年Gordon 等人首先育成了带有人胸苷激酶基因(TK)的转基因小鼠,并首次用“转基因”(transgenic)这个新名词来描述这些用特殊方式产生的动物。1982年Palmiter等将大

鼠的生长激素基因导人小鼠的受精卵中,获得了比普通大鼠生长速度快2—4倍、体形大l倍的转基因“超级鼠”,更是轰动了科学界。此后,转基因动物技术得到了飞速发展,转基因兔、转基因猪、转基因牛和羊、转基因鸡等陆续育成。我国科学家朱作言等于1985年首先完成了转生长素基因鱼的研究,此后又完成了转草鱼基因(即“全鱼”基因)的鲤鱼研究,其含有2套鲤鱼基因组和1套草鱼基因组,具有快速生长和饵料节省的优良性状,且蛋白质含量高、脂肪含量低,营养品质更加优良,在养殖中可显著提高经济效益[1]。

转基因技术可分为转基因植物技术与转基因动物技术两大分支。

2.1转基因植物技术

转基因植物是指利用重组DNA技术将克隆的优良目的基因整合到植物的基因组中,并使其得以表达,从而获得的具有新的遗传性状的植物。主要有四种方法:农杆菌介导转化法、基因枪介导转化法、花粉管通道法、原生质体融合法。

2.2 转基因动物技术

转基因动物是指用实验导入的方法将外源基因在染色体基因内稳定整合并能稳定表达的一类动物。1974年,Jaenisch应用显微注射法,在世界上首次成功地获得了SV40DNA转基因小鼠。主要的转基因动物技术包括有:原核显微注射法、逆转录病毒载体法、胚胎干细胞介导法。

三、转基因技术的利与弊

3.1转基因技术的弊

3.1.1 转基因食品的毒性

毒性的产生有以下2个原因:①提供基因的生物很可能是不能作为食物的有毒生物,其基因转入作为食品的生物后,产生有毒物质;②新基因的转入,打破了原来生物基因的“管理体制”,使一些产生毒素的沉默基因开启,产生有毒物质[2]。自然界中任何生物的存在与繁衍,都不是以作为人类食物目的的,而是根据生存的需要和规律生长及代谢。目前已知的植物毒素有1 000余种,如生物碱、酶类、敏物质、天然致癌物等;微生物毒素主要有细菌毒素、霉菌毒素和真菌毒素等。科学家对获准在西班牙和美国商业化种植的转基因玉米和棉花进行针对性研究后认为,转基因作物可能引起脑膜炎及其他新病种。也有资料证实,转基因食品可能导致生物体系统失调、诱发癌症并传递给下一代。

3.1.2 转基因食品产生过敏原

食物过敏是1个世界性的公共卫生问题,全世界约有2%的人群对某些食品产生过敏性反应 [3,4]。1996年美国先锋种子公司将巴西坚果某基因转入大豆中,结果对巴西坚果过敏的人群也对该大豆过敏,该大豆种子最终没有被批准商业化生产。

3.1.3 使人体产生抗药性

将1个外来基因转入植物或动物中,该基因将会与其他基因连接在一起。人们在食用了这种改良食物后,食物会在人体内将抗药性基因传给致病细菌,使人体产生抗药性。

2002年英国进行了转基因食品DNA的人体残留试验,7名做过切除大肠组织手术的志愿者,食用过用转基因大豆做成的汉堡包之后,在其小肠肠道的细菌中检测到了转基因DNA的残留物。转基因食品对人体健康的严重影响,可能需要经过较长时间才能逐渐表现和检测出来。

3.1.4 改变食品的营养品质

人为转入外源基因极有可能使原有的基因发生缺失和错码等突变,从而使所表达的蛋白质发生变化,这有可能降低食品的营养价值。美国生产的1种耐除草剂转基因大豆的抗癌成分异黄酮就比一般大豆低12%~14% [5]。

3.2 转基因技术的利

转基因食品有六个方面的优点:

1.改善食品营养成分含量。如基因修饰技术已经提高了马铃薯碳水化合物的含量,改变了葡萄籽和花生的脂肪酸成分,降低了木薯中氰化葡萄糖苷含量等。近来又发现在“金色大米”中诱导合成出VA前体物质。

2.提高农作物抗病虫害的能力。转基因单价抗虫棉是将一种细菌来源的、可专门破坏棉铃虫消化道的Bt杀虫蛋白基因经过改造,转到了棉花中,使棉花细胞中存在这种杀虫蛋白质,专门破坏棉铃虫等鳞翅目害虫的消化系统,导致其死亡,而对人畜无害的一种抗虫棉花。

3.提高果蔬产品的耐储存性和保鲜期。番茄是一种营养丰富、经济价值很高的果蔬,但它不耐贮藏。为了解决番茄这类果实的贮藏问题,研究者发现,控制植物衰老激素

乙烯合成的酶基因,是导致植物衰老的重要基因,如果能够利用基因工程的方法抑制这个基因的表达,那么衰老激素乙烯的生物合成就会得到控制,番茄也就不会容易变软和腐烂了。美国、中国等国家的多位科学家经过努力,已培育出了这样的番茄新品种。这种番茄抗衰老,抗软化,耐贮藏,能长途运输,可减少加工生产及运输中的浪费。

4.改善发酵食品的品质和风味。。食用糖醇类甜味剂可用发酵法生产,如阿拉伯糖醇、木糖醇、甘露糖醇和赤藓糖醇等。利用细胞融合技术和基因工程技术,选育出了生产用高产菌株,如谷氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸、色氨酸等优良菌种,不仅产量高,而且发酵周期大大缩短。

5.改良动物性食品的品质。目前应用基因工程技术生产某些畜用激素已投入批量生产,如增加产奶的重组激素rBTS。在不增加饲料的情况下,该生长激素可提高奶牛的平均产奶量1520%,提高奶羊的平均产奶量810%。此外,生长激素可使禽畜每日增加重量15%左右,而且瘦肉的比例增加[6]。

四、转基因食品管理方案

(一)国际组织联合国

2000年制定的GMO贸易协定已由62个国家签署通过,被称为《卡塔赫纳生物安全协定书》,其规定,任何含有GMO的产品都必须粘贴“可能含有GMO”的标签,并且出口商必须事先告知进口商:他们的产品是否含有GM哦,进口商或其政府有权拒绝进口含有GMO的产品。

(二)美国

美国生物技术食品主要由美国食品和药物管理局(FDA.)、美国环保局产2二一(EPA)和美国农业部(USDA)负责检测、评价和监控。其中FDA的食品安全与应用营养中心是管理绝大多数食品的法定权力机构。1992年FDA颁布了食品安全和管理指南,以保证FDA对那些通过现代生物技术所生产的食品和食物成分进行管理的权利。

(三)欧盟

欧盟于1990年4月颁布实施的欧盟理事会90/220/EEC令中规定了转基因生物的批准程序。1997年5月15日批准的《新食品法》规定,如果经基因工程修饰使得新食品或食品成分不再等同于已经上市的食品,则应对该基因工程食品加贴特殊标签,据该法规,所有含有可以检测到的GM成分(DNA或蛋白质)的食品都必须加贴标签。

(四)中国

中国对转基因食品实行了生产许可证和经营许可证管理,以确保转基因技术应用的安全。2002年4月8日国家卫生部颁布了《转基因食品卫生管理办法》。并于7月1日开始实施。规定“以转基因动植物、微生物或者其直接加工品为原料生产的食品和食品添加剂”必须进行标识,要标注。“转基因×x食物基因,请×x食物过敏者注意”。

五、看待转基因技术的正确方法

实际上,自然界中的基因重组一直都没有停止过,人类今天种植的普通谷物正是几千年来自然选择和人为选择的结果。我们在吃这些食物时,就吃进了从这种食物的野生亲缘种来的抗病基因和各种其他基因,这是一般人没有意识到的。传统的杂交育种会引入成千上万个新基因,其中许多基因是人类尚不了解的,不知道会引起什么后果。而转基因技术只是在已经普遍种植的作物品种中,加入一两个已知性状的新基因,因此它培育新品种的效率更高,而风险并不一定比传统育种更大。

据报道,包括婴儿食品在内,转基因食品目前在美国市场上已接近4000种,有两亿人食用,近十几年来很少有关于转基因食品安全问题的报道。到目前为止,全球实现商业化的转基因作物种植面积达几千万公顷,也没出现确定的环境安全问题。

转基因技术是一种新的尖端生物技术,在提高粮食产量、减少农药使用、生产含有更多营养成分的健康食品方面有巨大潜力。公众存在担忧情绪,主要是怕它被错误地利用。一些学者认为,与任何食品一样,转基因食品的安全性需要慎重对待和严格管理,转基因作物对生态环境的长远影响也需要更多的跟踪研究。面对转基因食品,我们需要的是严格的食品安全把关制度,及时制止未经允许就擅自加入转基因食品成分的行为。此外,我们也要具备严谨的科学态度,对于转基因产品,不能片面地给予排斥。、

六、结语

转基因技术在生活中已经有了许多应用,但是对于该技术的争议却从未停止。人类是否该运用上帝的能力来改变自己的生存状况呢?这个问题或许将被永远争执下

去。然而我们应该理性的看待这一技术,它或许会改变人类的生活,但在这个技术还很不完善的现在,我们不应该推崇它,不应该任其肆意扩张,不应该不分稂莠的利用。而应该有计划有节制的让它向着的人类有益的方向发展。这样才能使这个技术成为托起人类社会的“上帝之手“。

参考文献

[1] 刘祥林.基因工程.科学出版社,2005.

[2] 陈乃用.生物技术与转基因食品安全性的争议 [J]. 食品与发酵工业,2001,27(4):53-59.

[3]李传印.转基因食品的利和弊[J].生物学通报,2001,25 (9):10—11.

[4]孙海燕,张威威.转基因食品研究现状与发展前景[J].安徽农业科学,2007,

35(29):9132—9133,9135.

[5]贾士荣.转基因作物的安全性评价争论及其对策[J].生物技术通报,1999,(6):1—7.

[6]王亚平,乔明晓.现代生物技术在食品和农业领域的应用.

转基因食品安全问题

反对种植转基因作物的人们,并非都是由于科学上的疑虑(且不说其理由是否站得住脚),有的是出于其信仰,认为人类不应该种植“不自然”的作物。但是人类今天种植的作物,没有一种是“自然”的,全都是人工改造过的。这个改造过程发生于大约1万年前的新石器时代,人类开始尝试种植粮食的时候。在种植过程中,发现有的植株有人们想要的性状(比如产量比较高、味道比较好),于是其种子被保留下来,继续种下去。在下一代中,又选择“品质”最好的往下种,这样一代代地选择下去,就能得到“优良”品种。达尔文后来把这个过程称为“人工选择”。 这个过程非常缓慢。在新石器时代,“驯化”一种野生植物要花上千年的时间。1719年,英国植物学家费尔柴尔德发明了一种创造作物新品种的方法——杂交育种,把作物的不同品种进行杂交,在其后代中选育具有优良品性的品种。到了20世纪初,遗传学的创立为作物育种提供了理论依据,植物学家用杂交育种方法创造出了许多在农业生产上有巨大实用价值的新品种。这些新品种都是自然界原先没有的。 但是不同物种之间的杂交很难成功。在1930年代,植物学家发现使用秋水仙碱能够有效地克服远缘杂种不育的难题。之后又发明了细胞质融合技术,把来自两个物种的细胞融合在一起,从中培育出杂交后代。有了这些技术,杂交打破了物种障碍,杂交育种不再限于物种内部。两个不同的物种之间,甚至不同的属之间的杂交成为了可能。比如,通过把属于不同属的小麦和黑麦杂交,创造出既有小麦的高产又有黑麦的抗锈病能力的新物种小黑麦。 在第二次世界大战之后,一种新的育种技术——诱变育种获得了广泛应用。它通过使用化学诱变剂或辐射来诱发种子产生基因突变,从中筛选出具有优良性状的新品种。比起杂交育种,诱变育种更加“不自然”,因为它直接改变生物体的遗传物质,创造出了新的基因。 这些方法都属于经典育种技术,育种学家在使用这些技术时,其实是相当盲目的,并不知道他们给植物新品种引入了什么基因。从遗传学诞生日起,人们就梦想着有一天能够直接而精确地改变生物体的基因,或者说,对生物体实施“遗传工程”。这只有在分子遗传学诞生以后,才成为可能。 第一次遗传工程是1971年在美国斯坦福大学的生物学家伯格实验室完成的。他们把噬菌体λ的DNA片段插入猿猴病毒SV40的基因组,首次在体外将来自不同物种的DNA重组起来。这个重组DNA分子由于含有哺乳动物病毒序列,有可能被结合进哺乳动物细胞的染色体中;又由于含有噬菌体λ序列,有可能在细菌(例如大肠杆菌)中扩增。虽然由于许多

基因工程的发展历程

基因技术的发展历程 2011级初等教育理科代林宏 [摘要]基因技术作为21世纪生物科技的核心技术之一,通过操纵、改变DNA上基因的容易来改变生物属性和特点,包括胰岛素生物工程、干细胞技术、克隆技术等。基因科技术的每一次突破和发展对人类的生产生活都有着重要的影响。 [关键词] 基因技术;成就;发展历程; 基因技术是指通过操纵、改变(增加或减少)DNA上基因的容易来改变生物属性和特点,以达到有利于人类目的的生物科学技术。如把胰岛素基因置入大肠杆菌产生人类稀缺的胰岛素生物工程;干细胞技术,克隆技术等。这一系列的技术由基因到伟大的人类基因组计划以及后来的一系列生物高科技的发展有一个漫长的历程。 19世纪60-80年代间确定了细胞中的两种核算,脱氧核糖核算及核糖核酸;染色质,染色体等物质,对细胞结构有了基本的认识。 1909年,丹麦的约翰逊把遗传因子命名为“基因”。随后美国人摩尔根和他的学生发表了《遗传的物质基础》和《基因论》。证明了基因是染色体上的遗传单位。 1944年美国的艾弗里证明了遗传基因就在DNA上。剑桥大学的卡文迪许实验室里,沃森和克里克研究发现了DNA分子双螺旋结构,并在科学期刊《自然》上面发表了论文,这位之后的基因技术发展奠定了基础。 1956年,美国的肯恩伯格从大肠杆菌里分离出了一种催化核苷酸形成DNA 的酶-DNA聚合酶,作为DNA体外复制技术的起始。随后提出了中心法则、操纵子学说,并成功的破译了遗传密码,使生物学的发展进入了另一个阶段。 所有用于治疗糖尿病的胰岛素都来自一种细菌,其DNA中被插入了人类可产生胰岛素的基因,细菌便可自行复制胰岛素。基因工程技术使得许多植物具有了抗病虫害和抗除草剂的能力;在美国,大约有一半的豆和四分之一的玉米都是转基因的。 运用胚胎遗传病筛查技术可使患儿的父母生一个和患儿骨髓匹配的孩子,然后再通过骨髓移植来治愈患儿。[1] 基因工程在20世纪取得了很大的进展,这至少有两个有力的证明。一是转基因动植物,二是克隆技术。转基因动植物由于植入了新的基因,使得动植物具有了原先没有的全新性状,如抗虫西红柿,生长迅速的鲫鱼,转基因烟草等。1997

转基因技术及其生物安全管理

农业转基因技术及其生物安全管理 一、生物技术与遗传改良生物 生物技术(biotechnology)是当代科学技术的前沿领域之一,包括基因工程、蛋白质工程、酶工程、细胞工程、组织工程和生物信息技术等等一系列新技术。其中基因工程(genetic engineering)及其操作技术——重组DNA技术(recombinant DNA technology)在近二十年来发展极为迅速,成为引领生物技术的先导。1953年Watson和Crick首次提出了DNA二级结构的双螺旋结构模型,揭示了DNA分子双螺旋结构及其与遗传功能的关系,开创了分子水平阐述生命现象本质的新纪元。1972年美国斯坦福大学Paul Berg教授利用限制性内切酶和连接酶成功完成了噬菌体DNA和猴病毒SV40DNA的体外重组;1973年美国加利福尼亚大学Herber Boyer教授等成功完成了大肠杆菌抗四环素质粒和抗卡那霉素质粒的体外重组产物到大肠杆菌的转化,并成功实施了表达。这之后,生物技术便进入了基因工程时代,人类可按照自己的意愿从生命的最基础物质—DNA水平改造生物体,继而改造自然界。 遗传改良生物(gnenetically modified organism,GMO),是利用重组DNA技术产生的生物体的统称。通常称为转基因生物(transgenic organism)。转基因生物的定义主要是指该生物被转入的基因是经过人工重组的来源于不同生物或人工合成的新基因,常含有至少一种非近源物种的遗传基因。目前,转基因受体包括有微生物、植物、动物。实际上,构建转基因生物的目的,是在于通过相对便捷的手段①获得在以常规操作较难或需较高成本获得的、或有特殊需求的人类生命活动所需的某些表达产物(如:利用转基因植物生产乙肝疫苗等);②获得或作为或替代操作工具的天然受体生物所不具备的某些特定的遗传性状(如:基因操作所需的特定克隆;某些工程菌;抗虫或抗除草剂转基因作物等)。借助于转基因生物的构建,生物技术已经在医药领域如:生物制药、诊断试剂等以及农业领域的转基因农作物等方面取得了巨大的成绩。其中转基因农作物的培育、田间释放、及进入市场等一系列行为,尤其使生物技术深入到人类日常生活和劳作中,并给自然界带来意义深远的重大影响。 二、转基因农作物

简述转基因技术原理

转基因技术的理论基础来源于进化论衍生来的分子生物学。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。DNA片段被转入特定生物中,与其本身的基因组进行重组,再从重组体中进行数代的人工选育,从而获得具有稳定表现特定的遗传性状的个体。该技术可以使重组生物增加人们所期望的新性状,培育出新品种。 1992年荷兰培育出植入了人促红细胞生成素基因的转基因牛,人促红细胞生成素能刺激红细胞生成,是治疗贫血的良药。转基因技术标志着不同种类生物的基因都能通过基因工程技术进行重组,人类可以根据自己的意愿定向地改造生物的遗传特性,创造新的生命类型。同时转基因技术在药物生产中有着重要的利用价值。转基因技术,包括外源基因的克隆、表达载体、受体细胞,以及转基因途径等,外源基因的人工合成技术、基因调控网络的人工设计发展,导致了21世纪的转基因技术将走向转基因系统生物技术2000年国际上重新提出合成生物学概念,并定义为基于系统生物学原理的基因工程与转基因技术。 1.转基因的细胞学原理: (1)细胞周期及MPF:细胞周期可人工分成4个时期,分别为G1期、S期、G2期和M期。细胞在正常情况下,沿着G1-S-G2-M路线运转。S期为DNA合成期,M期为有丝分裂期,M期结束到S期开始之前为G1期,S期末到有丝分裂期(M期)为G2期。有丝分裂的启动由成熟促进因子也叫M期促进因子(maturation/mitosism/meiosis promoting factor,MPF)调控,MPF 在细胞分裂中呈周期性变化即分裂后逐渐积累,到G2晚期达到高峰,由中期向后期转换时骤然消失。因此推测MPF是真核细胞M期的一个基本调节物质,能引导细胞由间期向M期转变。MPF由蛋白激酶激活,存在于所有的真核细胞中(包括减数分裂的性细胞)。但并非所有的细胞都是周期中细胞,某些细胞在一定的条件下可以脱离细胞周期进入G0期或分化为不分裂的细胞,而且G0期细胞可通过诱导重新进入周期。 (2)通过MⅡ期的卵母细胞转基因:MⅡ期的卵母细胞的MPF含量很高,可以诱导细胞核发生一系列变化包括核膜破裂(NEBD)和早熟染色体凝集(premature chromosome condensation,PCC),处于减数分裂MⅡ期的卵母细胞无核膜的时间远远长于有丝分裂M期的细胞。所以此时期的卵母细胞可作为基因导入的受体。据此1998年Anthonv等对逆转录病毒载体感染发育早期的动物胚胎方法加以改进,用逆转录病毒载体注射MⅡ期的卵母细胞,注射完毕的卵母细胞同获能后的精子共同孵育后,体外发育至囊胚,再移植到母牛体内得到了转基因小牛。1999年Anthonv等又将精子与外源基因共孵育,然后将精子头部显微注射入MⅡ期的卵母细胞,这两种方法共同之处都是利用MⅡ期的卵母细胞无核膜,外源基因易导入的 特点。 2.转基因的胚胎学原理: (1)哺乳动物转基因的胚胎学原理:精子和卵子只有发育成熟后,精卵相遇时才能完成受精过程。精子进入卵子后头尾分离,胞核出现核仁,形成核膜,头部膨大形成雄原核;同时卵子排出第二极体形成雌原核。一般来说雄原核比雌原核大。接着雌雄原核的核膜消失,雌雄原核融合。随后细胞周期性卵裂,分裂球增加到32个时形成桑葚胚,进入子宫再发育至囊胚,此前的胚胎细胞具有很强的分化能力。从哺乳动物受精卵分裂发育的规律来看,转基因操作时较合适的部位是受精卵的雄原核,精子进入卵细胞后的1小时,雄原核和雌原核还未融合,在显微镜下容易看到雄原核。多数研究者在此时期把外源基因显微注射到雄原核,通

4000字转基因与食品安全论文

转基因与食品安全 关键字:转基因食品安全性 摘要:转基因食品逐渐走入我们的生活,其安全性也受到了广泛的关注。本文对转基因作物与传统的作物进行了对比,总结出了转基因食品的优缺点,联系了我国转基因食品的发展,对转基因食品安全进行了简要的阐述。 自从人类学会了种植植物,蓄养动物,我们的先辈们就一直在探讨如何对物种的遗传进行改良,培养了更多优良的品种。随着社会经济的进步,科学家们在生物技术方面也取得了很大的突破。自90年代以来,转基因食品已经逐渐地走入了人们的生活中。转基因食品是否安全也成了我们迫切需要知道的问题。 转基因指的是运用科学手段从某种生物中提取所需要的基因,将其转入另一种生物中,使与另一种生物的基因进行重组,从而产生特定的具有优良遗传形状的物质。而所谓转基因食品,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。[1] 过去的几千年里改良物种的主要方式:针对自然环境造成的突变或无意的人为因素所产生的优良基因和重组个体进行选育和利用,从而通过随机和自然的积累优化基因。然而这种极低几率且无人类控制性的被动模式大大阻碍了农业的发展。因此,转基因技术与传统技术在本质上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区别于两点:首先,传统技术一般只能在生物种内个体间实现基因的转移,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,不可能准确地定位于某个基因进行操作和选择,对后代的表型预见性较差。而转基因技术所操作和转移的是经过明确定义的基因,功能清楚,可准确预测后代。故转基因技术是对传统技术的发展和补充,两者的结合可以极大地提高动植物品种改良的效率。[2]传统的育种只能是同一物种进行杂交,而转基因技术则可以让不同的物种进行杂交,不仅植物与植物之间,动物与动物之间,甚至是植物与动物之间都可以进行基因组合,使得我们在进行培养新品种的时候有了更多的选择。 转基因食品的种类有以下四种。第一是植物性转基因食品,其在世界范围内广泛种植。美国、阿根廷、加拿大为全世界种植转基因作物最大的国家。我国主要种植的是转基因棉花,其次还有玉米、大豆、甜菜等。第二是动物性转基因食品,现在已经能够在

分子生物学与基因工程主要知识点

分子生物学与基因工程复习重点 第一讲绪论 1、分子生物学与基因工程的含义 从狭义上讲,分子生物学主要是研究生物体主要遗传物质-基因或DNA的结构及其复制、转录、表达和调节控制等过程的科学。 基因工程是一项将生物的某个基因通过载体运送到另一种生物的活体细胞中,并使之无性繁殖和行使正常功能,从而创造生物新品种或新物种的遗传学技术。 2、分子生物学与基因工程的发展简史,特别是里程碑事件,要求掌握其必要的理由 上个世纪50年代,Watson和Crick提出了的DNA双螺旋模型; 60年代,法国科学家Jacob和Monod提出了的乳糖操纵子模型; 70年代,Berg首先发现了DNA连接酶,并构建了世界上第一个重组DNA分子; 80年代,Mullis发明了聚合酶链式反应(Polymerase Chain Reaction,PCR)技术; 90年代,开展了“人类基因组计划”和模式生物的基因组测序,分子生物学进入“基因组时代”; 目前,分子生物学进入了“后基因组时代”或“蛋白质组时代”。 3、分子生物学与基因工程的专业地位与作用:从专业基础课角度阐述对专业课程的支 撑作用 第二讲核酸概述 1、核酸的化学组成(图画说明) 2、核酸的种类与特点:DNA和RNA的区别 (1)DNA含的糖分子是脱氧核糖,RNA含的是核糖; (2)DNA含有的碱基是腺嘌呤(A)、胞嘧啶(C)、鸟嘌呤(G)和胸腺嘧啶(T),RNA含有的碱基前3个与DNA完全相同,只有最后一个胸腺嘧啶被尿嘧啶(U)所代替; (3)DNA通常是双链,而RNA主要为单链;

(4)DNA的分子链一般较长,而RNA分子链较短。 3、DNA作为遗传物质的直接和间接证据; 间接: (1)一种生物不同组织的细胞,不论年龄大小,功能如何,它的DNA含量是恒定的,而生殖细胞精子的DNA含量则刚好是体细胞的一半。多倍体生物细胞的DNA含量是按其染色体倍数性的增加而递增的,但细胞核里的蛋白质并没有相似的分布规律。 (2)DNA在代谢上较稳定。 (3)DNA是所有生物的染色体所共有的,而某些生物的染色体上则没有蛋白质。(4)DNA通常只存在于细胞核染色体上,但某些能自体复制的细胞器,如线粒体、叶绿体有其自己的DNA。 (5)在各类生物中能引起DNA结构改变的化学物质都可引起基因突变。 直接:肺炎链球菌试验、噬菌体侵染实验 4、DNA的变性与复性:两者的含义与特点及应用 变性:它是指当双螺旋DNA加热至生理温度以上(接近100oC)时,它就失去生理活性。这时DNA双股链间的氢键断裂,最后双股链完全分开并成为无规则线团的过程。简而言之,就是DNA从双链变成单链的过程。增色效应:它是指在DNA的变性过程中,它在260 nm的吸收值先是缓慢上升,到达某一温度后即骤然上升的效应。 复性:它是指热变性的DNA如缓慢冷却,已分开的互补链又可能重新缔合成双螺旋的过程。复性的速度与DNA的浓度有关,因为两互补序列间的配对决定于它们碰撞频率。DNA复性的应用-分子杂交:由DNA复性研究发展成的一种实验技术是分子杂交技术。杂交可发生在DNA和DNA或DNA与RNA间。 5、Tm的含义与影响因素 Tm的含义:是指吸收值增加的中点。 影响因素: 1)DNA序列中G + C的含量或比例含量越高,Tm值也越大(决定性因素);2)溶液的离子强度 3)核酸分子的长度有关:核酸分子越长,Tm值越大

基因工程的现状及发展

基因工程的现状及发展 -标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

基因工程的现状及发展 研究背景: 迄今为止,基因工程还没有用于人体,但已在从细菌到家畜的几乎所有非人生命物体上做了实验,并取得了成功。事实上,所有用于治疗糖尿病的胰岛素都来自一种细菌,其DNA中被插入人类可产生胰岛素的基因,细菌便可自行复制胰岛素。基因工程技术使得许多植物具有了抗病虫害和抗除草剂的能力;在美国,大约有一半的大豆和四分之一的玉米都是转基因的。目前,是否该在农业中采用转基因动植物已成为人们争论的焦点:支持者认为,转基因的农产品更容易生长,也含有更多的营养(甚至药物),有助于减缓世界范围内的饥荒和疾病;而反对者则认为,在农产品中引入新的基因会产生副作用,尤其是会破坏环境。 目的意义: 如果将一种生物的 DNA中的某个遗传密码片断连接到另外一种生物的DNA 链上去,将DNA重新组织一下,就可以按照人类的愿望,设计出新的遗传物质并创造出新的生物类型。 内容摘要: 如果将一种生物的 DNA中的某个遗传密码片断连接到另外一种生物的DNA 链上去,将DNA重新组织一下,就可以按照人类的愿望,设计出新的遗传物质并创造出新的生物类型,这与过去培育生物繁殖后代的传统做法完全不同。这种做法就像技术科学的工程设计,按照人类的需要把这种生物的这个“基因”与那种生物的那个“基因”重新“施工”,“组装”成新的基因组合,创造出新的生物。这种完全按照人的意愿,由重新组装基因到新生物产生的生物科学技术,就称为“基因工程”,或者说是“遗传工程”。 基因工程在20世纪取得了很大的进展,这至少有两个有力的证明。一是转基因动植物,一是克隆技术。转基因动植物由于植入了新的基因,使得动植物具有了原先没有的全新的性状,这引起了一场农业革命。如今,转基因技术已经开始广泛应用,如抗虫西红柿、生长迅速的鲫鱼等。1997年世界十大科技突破之首是克隆羊的诞生。这只叫“多利”母绵羊是第一只通过无性繁殖产生的哺乳动物,它完全秉承了给予它细胞核的那只母羊的遗传基因。“克隆”一时间成为人们注目的焦点。尽管有着伦理和社会方面的忧虑,但生物技术的巨大进步使人类对未来的想象有了更广阔的空间。 成果展示:

转基因生物技术育种的利与弊

转基因生物技术育种的利与弊 转基因技术是通过将人工分离和修饰过的基因导入生物体基因组中,借助导入基因的表达,引起生物体性状可遗传变化的一项技术。转基因生物技术是一项全新的育种技术,也是当前国际上进展最快、竞争最激烈的研究领域之一。1996年,全球转基因作物种植面积达到160万公顷。在随后的十几年中,转基因技术的应用得到了迅速发展,已成为近代育种史上发展最快、效率最高的作物改良技术。2011年,全球转基因作物种植面积已超过1.6亿公顷,比1996年增加94倍,16年累积种植面积为12.5亿公顷。而积为12.5亿公顷。按种植面积计算,全球75%的大豆., 82%的棉花, 32%的玉米以及26%的油菜是转基因品种。耐除草剂性状是转基因作物的主要性状,2011年,耐除草剂大豆、玉米、油菜、棉花、甜菜以及苜蓿的种植面积达9 390万公顷,占全球转基因作物种植面积的59%,具抗虫性状的转基因作物种植面积为2 390万公顷,占总种植面积的15%。 自20世纪90年代生物技术育种诞生以来,转基因作物的商品化应用及山此引发的一系列问题就引起公众的广泛关注。 1999年康奈尔大学指称,用拌有转基因抗虫玉米花粉的马利筋叶片饲喂帝王蝶幼虫,发现幼虫生长缓慢,死亡率高达44%,从而认为抗虫转基因作物对非靶标昆虫产生威胁。由于该实验是在室内进行的,不能反映田间情况,且没有提供花粉量的数据而遭到同行科学家的质疑;2012年9月,法国卡昂大学等发表了一项毒理学研究,表明转基因玉米和农达除草剂会引起实验室大鼠的乳腺肿瘤,并可能导致其过早死亡。这篇文章一经发表就在全球范围内引起广泛关注。为此,欧洲食品安全局成立了专门工作小组,由监管产品部门负责人担任主席,小组成员包括生物统计学、实验设计、哺乳动物毒理学、生物技术、生物化学、杀虫剂安全评价和基因修饰生物安全评价相关的专家,对该论文的相关研究工作展开深入调查。调查结果表明,该研究中实验设计和数据分析等诸多重要细节被省略,仅凭文章给出的信息并不能得出相关结论,不能作为评估转基因玉米健康风险的有效依据。 我国现已批准转基因棉花、番茄、甜椒、矮牵牛、杨树)和番木瓜的商业化生产,但实际上仅有转基因棉花和番木瓜真正进入市场应用。转基因作物自商业化以来,一直而临着安全性的质疑,公众最为担心的是转基因植物是否能够通过

沪科版高中生物-第二册6.3.1《基因工程与转基因生物》教案

第六章遗传信息的传递和表达 第三节基因工程与转基因生物 第一课时基因工程 一、设计意图 本节内容在上个版本的新教材的基础上做了修改,老版本的教材在介绍基因工程时,知识性的介绍了基因工程的概念、操作步骤及应用前景,比较枯燥,而这一次新教材对该内容做了很大的改变,利用各种实例把基因工程这个枯燥的概念进行了生动的描述,知识的可接受性更强,教师在教学过程中也减轻了教学的难度。另外,在转基因技术的应用这方面,具体的介绍微生物、植物、动物基因工程,开阔了学生的眼界,使学生了解了我国生物技术的发展水平,感悟生命科学的发展对生物技术发展的推动作用,同时,通过对转基因生物的安全性问题的讨论,使学生感悟科学技术是“双刃剑”。 课标建议教学分2课时完成,可以“基因工程及其基本过程”一课时,“转基因技术的应用和转基因生物产品的安全性”一课时。由于基因操作的基本步骤比较抽象和微观,理解起来有一定的难度,需要将复杂的问题简化,使学生直观地理解抽象事物。在教学中为了使学生对基因操作的基本步骤有一个宏观的了解和认识,可以先让学生观看基因操作步骤的有关录像或flash资料,在观看过程中教师要提出相应的思考问题启发学生思维,加深对基因操作步骤的理解。在讲解转基因技术的应用和转基因生物产品的安全性时,可以结合实例,同时结合教材上的“阅读与思考”、“发现之路”,或者学生课后自己收集资料进行学习,使学生感受现代生物技术的灿烂前景,同时培养学生收集和获取最新生物技术信息的能力。 二、教学目标 知识与技能 1、理解基因工程的概念 2、理解基因工程的基本过程 3、理解基因工程的应用及其可能带来的安全性问题 过程与方法 1、通过学习和阅读基因工程发展过程中的重要事件和研究成果,加深理解基因工程的 原理和一般操作过程。 2、从网络和报刊杂志上搜索并关注基因工程对人类经济、生活和科学发展的贡献,及 其发展前景和可能带来的安全性问题 3、开展“科学技术是双刃剑”的思考和讨论。 情感、态度与价值观 1、全面思考基因工程所带来的巨大社会效益和经济效益,以及社会伦理和安全性问题, 树立正确的科学价值观。 2、从基因工程的发展历程中,感悟生命科学的发展对生物技术发展的推动作用。 三、教学重点与难点 重点: 1、基因工程的概念 2、基因工程的基本步骤

转基因食品的安全性分析

转基因食品的安全性分析 ——转基因食品对免疫力的影响 摘要:在转基因食品正在走进生活时,其现状研究便极为重要。在此浅显介绍转基因食品概况、安全性的情况,及对免疫力的影响。 关键词:转基因食品安全性免疫力 随着我国加入世贸组织,对外贸易及农产品进出口步伐将大大加快,转基因食品也将越来越走进人们的生活.转基因食品是指利用分子生物技术,将某些生物的基因转移到其他物种中去,改造生物的遗传物质使其在性状、营养品质、消费品质方面向人们所需要的目标转变,以转基因生物为食物或为原料加工生产的食品就是转基因食品。 1.转基因食品概况 1.1 转基因食品的定义 转基因食品是指利用基因工程技术改变基因组构成的动物、植物和微生物生产的食品和食品添加剂。 1.2 转基因食品的分类 转基因食品大体上可分3类:(1)转基因植物食品。如转基因的大豆、玉米、番茄等,是转基因食品中种类较多的一类,主要是为了提高食品的营养及抗虫、抗病毒、抗除草剂和抗逆境生存以降低农作物的生产成本和改良品种,以及提高产量。(2)转基因动物食品。由于技术方面的原因,转基因动物的产业化进程远远落后于转基因植物。转基因动物经处理后可以生产更多具有优良品质的奶和肉。(3)转基因微生物食品。如利用基因工程菌发酵而制得的高品质的葡萄酒、啤酒、酱油和面包等。 2.安全性问题 转基因食品是利用新技术创造的产品,也是一种新生事物,人们自然要问,食用转基因食品安全吗? 其实,最早提出这个问题的人是英国的阿伯丁罗特研究所的普庇泰教授。1998年,他在研究中发现,幼鼠食用转基因土豆后,会使内脏和免疫系统受损。这引起了科学界的极大关注。随即,英国皇家学会对这份报告进行了审查,于1999年5月宣布此项研究“充满漏洞”。1999年英国的权威科学杂志《自然》刊登了美国康乃尔大学教授约翰·罗西的一篇论文,指出蝴蝶幼虫等田间益虫吃了撒有某种转基因玉米花粉的菜叶后会发育不良,死亡率特别高。目前尚有一些证据指出转基因食品潜在的危险。

基因工程技术的发展历史-现状及前景

学号 1234567 基因工程课程论文 ( 2013 届本科) 题目:基因工程技术发展历史、现状及前景 学院:农业与生物技术学院 班级:生物科学 091 班 作者姓名: X X X 指导教师: XXX 职称:教授 完成日期: 2013 年 3 月 16 日 二○一三年三月

基因工程技术发展历史、现状及前景 摘要:生物学已是现代最重要学科之一,而从20世纪70年代初发展起来的基因工程技术,经过30多年来的发展与进步,已成为生物技术的核心。基因工程技术现应用范围涉及农业、工业、医药、能源、环保等诸多领域。许多科学家预言,生物学将成为21世纪最重要的学科,基因工程技术及相关领域将成为21世纪的主导产业之一。 关键词:基因工程技术、发展历史、现状、前景 引言 基因工程是在分子生物学和分子遗传学综合发展基础上于本世纪70年代诞生的一门崭新的生物技术科学。一般来说,基因工程是指在基因水平上的遗传工程,它是用人为方法将所需要的某一供体生物的遗传物质--DNA大分子提取出来,在离体条件下用适当的工具酶进行切割后,把它与作为载体的DNA分子连接起来,然后与载体一起导入某一更易生长、繁殖的受体细胞中,以让外源遗传物质在其中"安家落户",进行正常复制和表达,从而获得新物种的一种崭新的育种技术。基因工程具有以下几个重要特征:首先,外源核酸分子在不同的寄主生物中进行繁殖,能够跨越天然物种屏障,把来自任何一种生物的基因放置到新的生物中,而这种生物可以与原来生物毫无亲缘关系,这种能力是基因工程的第一个重要特征。第二个特征是,一种确定的DNA小片段在新的寄主细胞中进行扩增,这样实现很少量DNA样品"拷贝"出大量的DNA,而且是大量没有污染任何其它DNA序列的、绝对纯净的DNA分子群体。科学家将改变人类生殖细胞-DNA 的技术称为“基因系治疗”,通常所说的“基因工程”则是针对改变动植物生殖细胞的。无论称谓如何,改变个体生殖细胞的DNA都将可能使其后代发生同样的改变。 一、基因工程技术的发展历史 (一)基因工程发展简述 人类与动物的许多病害都是由单细胞原核生物——细菌引起的。在一段时间,细菌成为人类的第一大杀手,成千上万的生命被其感染吞噬。虽然青霉素以及磺胺类等搞菌药物的出现拯救了无数的生命,但是,好景不长,青霉素使用不到期10年,即在世界上20世纪50年代中期,就发现了严重的细菌抗药性,并且这种抗药性还具有“传染性”,也就是说,一种细菌的抗药性可以传给另一种细菌。

基因工程技术的现状和前景发展

基因工程技术的现状和前景发展 摘要 从20世纪70年代初发展起来的基因工程技术,经过30多年来的进步与发展,已成为生物技术的核心内容。许多科学家预言,生物学将成为21世纪最重要的学科,基因工程及相关领域的产业将成为21世纪的主导产业之一。基因工程研究和应用范围涉及农业、工业、医药、能源、环保等许多领域。 基因工程应用于植物方面 农业领域是目前转基因技术应用最为广泛的领域之一。农作物生物技术的目的是提高作物产量,改善品质,增强作物抗逆性、抗病虫害的能力。基因工程在这些领域已取得了令人瞩目的成就。由于植物病毒分子生物学的发展,植物抗病基因工程也也已全面展开。自从发现烟草花叶病毒(TMV)的外壳蛋白基因导入烟草中,在转基因植株上明显延迟发病时间或减轻病害的症状,通过导入植物病毒外壳蛋白来提高植物抗病毒的能力,已用多种植物病毒进行了试验。在利用基因工程手段增强植物对细菌和真菌病的抗性方面,也已取得很大进展。植物对逆境的抗性一直是植物生物学家关心的问题。由于植物生理学家、遗传学家和分子生物学家协同作战,耐涝、耐盐碱、耐旱和耐冷的转基因作物新品种(系)也已获得成功。植物的抗寒性对其生长发育尤为重要。科学家发现极地的鱼体内有一些特殊蛋白可以抑制冰晶的增长,从而免受低温的冻害并正常地生活在寒冷的极地中。将这种抗冻蛋白基因从鱼基因组中分离出来,导入植物体可获得转基因植物,目前这种基因已被转入番茄和黄瓜中。随着生活水平的提高,人们越来越关注口味、口感、营养成分、欣赏价值等品质性状。实践证明,利用基因工程可以有效地改善植物的品质,而且越来越多的基因工程植物进入了商品化生产领域,近几年利用基因工程改良作物品质也取得了不少进展,如美国国际植物研究所的科学家们从大豆中获取蛋白质合成基因,成功地导入到马铃薯中,培育出高蛋白马铃薯品种,其蛋白质含量接近大豆,**提高了营养价值,得到了农场主及消费者的普遍欢迎。在花色、花香、花姿等性状的改良上也作了大量的研究。 基因工程应用于医药方面 目前,以基因工程药物为主导的基因工程应用产业已成为全球发展最快的产业之一,发展前景非常广阔。基因工程药物主要包括细胞因子、抗体、疫苗、激素和寡核甘酸药物等。它们对预防人类的肿瘤、心血管疾病、遗传病、糖尿病、包括艾滋病在内的各种传染病、类风湿疾病等有重要作用。在很多领域特别是疑难病症上,基因工程工程药物起到了传统化学药物难以达到的作用。我们最为熟悉的干扰素(IFN)就是一类利用基因工程技术研制成的多功能细胞因子,在临床上已用于治疗白血病、乙肝、丙肝、多发性硬化症和类风湿关节炎等多种疾病。目前,应用基因工程研制的艾滋病疫苗已完成中试,并进入临床验证阶段;专门用于治疗肿瘤的“肿瘤基因导弹”也将在不久完成研制,它可有目的地寻找并杀死肿瘤,将使癌症的治愈成为可能。由中国、美国、德国三国科学家及中外六家研究机构参与研制的专门用于治疗乙肝、慢迁肝、慢活肝、丙肝、肝硬化的体细胞基因生物注射剂,最终解决了从剪切、分离到吞食肝细胞内肝炎病毒,修复、促进肝细胞再生的全过程。经4年临床试验已在全国面向肝炎患者。此项基因学研究成果在国际治肝领域中,是继干扰素等药物之后的一项具有革命性转变的重大医学成果。 基因工程应用于环保方面

转基因技术是现代生物技术的核心

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,世界许多国家把发展转基因技术作为抢占科技制高点、增强农业国际竞争力的战略重点。 自1996年首例转基因农作物产业化应用以来,全球转基因技术研究与产业应用快速发展。发达国家纷纷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,并呈现以下发展态势:一是品种培育速度加快。随着生命科学、基因组学、信息学等学科的发展,转基因技术研究日新月异,研究手段、装备水平不断提高,基因克隆技术突飞猛进,一些新基因、新性状和新产品不断涌现。品种培育呈代际特征,目前全球转基因生物新品种已从抗虫和抗除草剂等第一代产品,向改善营养品质和提高产量的第二代产品,以及工业、医药和生物反应器等第三代产品转变,多基因聚合的复合性状正成为转基因技术研究与应用的重点。 二是产业化应用规模迅速扩大。截至2009年底,全球已有25个国家批准了24种转基因作物的商业化应用。以转基因大豆、棉花、玉米、油菜为代表的转基因作物种植面积,由1996年的2550万亩发展到2009年的20亿亩,14年间增长了79倍。美国仍然是最大的种植国,2009年种植面积9.6亿亩;其次是巴西,3.21亿亩;阿根廷,3.195亿亩;印度,1.26亿亩;加拿大,1.23亿亩;中国,5550万亩;巴拉圭,3300万亩;南非,3150万亩。值得一提的是,2000年以来,美国先后批准了6个抗除草剂和药用转基因水稻、伊朗批准了1个转基因抗虫水稻商业化种植;加拿大、墨西哥、澳大利亚、哥伦比亚4国批准了转基因水稻进口,允许食用。 三是生态和经济效益十分显著。1996至2007年,全球转基因作物的累计收益高达440亿美元,累计减少杀虫剂使用35.9万吨。2008年,全球转基因产品市场价值达到75亿美元。 对人的安全方面,投放市场的转基因作物在都是经过充分实验的,被改变的基因仅限于增加作物的抗病、抗灾害能力,并且在北美地区转基因食品已经使用的很多年,可以说现在美国加拿大20岁左右的年轻人从小就是吃转基因食品长大的;反对转基因技术的人认为转基因食品有害。 中国政府已经建立了高度科学的,严格的农业转基因生物安全性评价与管理体系.经政府批准。进口或商业化种植的每一个转基因植物品种或产品都是通过严格的农业转基因生物的食品安全性与环境安全性评价的. 目前筛选出来的转基因作物对人类健康不具有危害, 也尚无发生因转基因引起的食物过敏事故.转基因食品与传统食品一样安全,在长达10 多年的应用中没有发生因转基因引起食品引发的病症.这也进一步说明了转基因产品是没有危险。所以LZ可以放心食用哦。

转基因技术与食品安全(2020年)

( 安全管理 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 转基因技术与食品安全(2020 年) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process

转基因技术与食品安全(2020年) 经济全球化的今天,世界的贫富差异越发明显,而社会的下层有还在挨饿,因此,转基因食品的出现对于人们来说确实是个福音,转基因的研究对于社会的发展和稳定有着很大的意义。 一、转基因食品与转基因生物安全的定义 中国科学技术信息研究所于2006年2月9日对转基因食品做了定义,“转基因作物就是指利用分子生物学手段,将某些生物的基因转移到其它生物物种上,使其出现原物种不具有的性状或产物,以转基因生物为原料加工生产的食品就是转基因食品。转基因生物安全的概念界定是转基因生物安全法律问题研究的逻辑起点和工作基础,根据转基因生物安全问题的科技背景、渊源和演变,结合已有的国际立法经验,指出“转基因生物安全是指为使转基因生物及其产品在研究、开发、生产、运输、销售、消费等过程中受到安全控制,防范其对生态和人类健康产生危害,以及救济转基因生物所造

成的危害、损害而采取的一系列措施的总和”,并由此明确转基因生物安全法的调控对象和范围。(王明远《法学杂志》2008第29卷第1期) 二、转基因食品的研究发展历史和现状 1983年世界首例转基因植物培育成功,标志人类用转基因技术改良农作物的开始。1986年转基因农作物获得批准进入田间试验。1994年美国Calgene公司培育延熟保鲜转基因番茄被批准商品化生产。2000年全世界转基因农作物的种植面积达4420万公顷,发展速度非常迅猛。据不完全统计,转基因研究至少在35科120种植物中获得了成功,所涉及到的性状包括抗虫、抗病毒、抗细菌、抗真菌、抗除草剂、抗逆境、品质改良,以及对生长发育的调控以提高产量潜力等。根据“经济合作与发展组织”(OECD)数据,从1986到2000年的15年间,OECD国家共批准10313例转基因生物进入田间试验,其中植物占总数的98.4%,细菌占1.0%,病毒占0.3%,真菌占0.2%,动物占 0.1%。在全部被批准的10313例田间试验中,美国占总数的71.1%。 1.0%,病毒占0.3%,真菌占0.2%,动物占0.1%。在全部被批准的10313

转基因食品的安全性认识

对转基因食品安全性的认识 姓名:范丽娟 班级:食质101班 学号:2010037107

摘要:人们对转基因食品的安全性一直存有争执。有人支持有人反对,各有理由相持不下。从科技哲学的角度看,我们既不能过分夸大转基因技术和转基因食品的风险而忽视了它的潜在利益,也不能鼓吹它所带来的利益而视风险于不顾。对转基因技术、转基因食品的现在和未来需要人类做出理性的反思和审慎的决策。 关键词:转基因食品;安全性 一、转基因技术与转基因食品概述 所谓转基因技术就是应用人工方法把某种生物的遗传物质分离出来,在体外进行切割、拼接和重组,将重组了的DNA通过各种途径导入并整合到某种宿主细胞或者个体的细胞核中,有日的的改变它们的遗传性状。 转基因食品是利用现代分子生物技术,将某些生物的基因转移到其他物种中去,从而改造生物的遗传物质,使其在形状、营养品质、消费品质等方面向着人们所需要的目标转变。我国《转基因食品卫生管理办法》将转基因食品定义为:利用基因工程技术改变基因组构成的动物、植物、和微生物生产的食品和食品添加剂。 二、转基因食品的发展现状 随着现代生物技术的发展,其在农业中显现出越来越重要的地位,带来了巨大的经济效益和社会效益。转基因作物有着不可替代的优势,如解决粮食短缺问题,节省生产成本,降低食物售价等。 种植转基因的国家由最初的几个至现在的20多个,各国试种的转基因植物已经超过4 500种,其中大豆、玉米、棉花、油菜是主要的转基植物,这四类植物占全部转基因植物的86%。近年来,世界上转基因生物研发工作进展非常迅速。转基因动物层出不穷,转基因作物种植面积也以每年超过10%的速度增长。在中国,由于国家的重视,转基因的基础研究和应用为世界所关注,目前,已有近20种转基因植物进入了田间实验或环境释放阶段,6种转基因植物被批准进行商业化生产,转基因动物方面,转基因牛、转基因羊也纷纷出现。由于转基因作物产量高、价格低、耐贮运等特点,动物性转基因食品品质好、成本低、附加值高等原因,使得转基因食品的市场份额连年上升。 随着转基因动植物商品化步伐的加快,大量的转基因农产品已经直接或间接被制作成人类的消费品。目前, 世界各地的食品超市中均有转基因食品的销售。随着转基因食品的辐射范围扩大,关于转基因食品安全性问题的争执声音一直没有停止。

最新生物学常见模式生物资料

模式生物 生物学家通过对选定的生物物种进行科学研究,用于揭示某种具有普遍规律的生命现象。此时,这种被选定的生物物种就是模式生物。比如:孟德尔在揭示生物界遗传规律时选用豌豆作为实验材料,而摩尔根选用果蝇作为实验材料,在他们的研究中,豌豆和果蝇就是研究生物体遗传规律的模式生物。由于进化的原因,许多生命活动的基本方式在地球上的各种生物物种中是保守的,这是模式生物研究策略能够成功的基本基础。选择什么样的生物作为模式生物首先依赖于研究者要解决什么科学问题,然后寻找能最有利于解决这个问题的物种。19世纪末20世纪初,人们就发现,如果把关注的焦点集中在相对简单的生物上则发育现象的难题可以得到部分解答。因为这些生物更容易被观察和实验操作,因此,除了在遗传学研究外,模式生物研究策略在发育生物学中获得了非常广泛的应用,一些物种被大家公认为优良的模式生物,如线虫、果蝇、非洲爪蟾、蝾螈、小鼠等。 随着人类基因组计划的完成和后基因组研究时代的到来,模式生物研究策略得到了更加的重视;基因的结构和功能可以在其它合适的生物中去研究,同样人类的生理和病理过程也可以选择合适的生物来模拟。 目前在人口与健康领域应用最广的模式生物包括,噬菌体、大肠杆菌、酿酒酵母、秀丽隐杆线虫、海胆、果蝇、斑马鱼、爪蟾和小鼠。在植物学研究中比较常用的有,拟南芥、水稻等。随着生命科学研究的发展,还会有新的物种被人们用来作为模式生物。但它们会有一些基本共同点: 1)有利于回答研究者关注的问题,能够代表生物界的某一大类群; 2)对人体和环境无害,容易获得并易于在实验室内饲养和繁殖; 3)世代短、子代多、遗传背景清楚; 4)容易进行实验操作,特别是具有遗传操作的手段和表型分析的方法。 背景 早在20世纪最初的20年中,甚至更早到19世纪,人们就发现,如果把关注的焦点集中在相对简单的生物上则发育的现象难题可以得到部分解答。因为这些生物的细胞数量更少,分布相对单一,变化也较好观察。由于进化的原因,细胞生命在发育的基本模式方面具有相当大的同一性,所以利用位于生物复杂性阶梯较低级位置上的物种来研究发育共通规律是可能的。尤其是当在有不同发育特点的生物中发现共同形态形成和变化特征时,发育的普

转基因技术的研究进展

作物转基因技术的研究进展 摘要:作为生物技术领域的前沿,转基因技术已在多种植物上取得重大进展。本文主要介绍了当前作物转基因技术的三大主流方法:农杆菌介导法、基因枪介导法和花粉管通道法,并阐述了这几种转基因技术在水稻、小麦、棉花、玉米、大豆,甘薯等几种主要农作物的应用进展状况。 关键词:转基因技术、农作物、应用 Genetically Modified---转基因,简称GM,是指运用科学手段从某种生物体中提取所需要的基因,将其转入另一种生物中,使与另一种生物的基因进行重组,再从结果中进行数代的人工选育,从而获得特定的具有变异遗传性状的物质。而其衍生出的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,从而达到改造生物的目的,即把一个生物体的基因转移到另一个生物体DNA中的生物技术。 1983年比利时科学家Montagu 等人和美国Monsanto 公司Fraley等人分别将T- DNA上的致瘤基因切除并代之以外源基因,获得了世界上第一株转基因植株———转基因烟草。自此之后,作物转基因技术得到了迅速发展.截至目前,几乎所有的作物都开展了转基因研究,育种目标涉及到高产、优质、高效兼抗性及多用途等诸多方面.一批抗病、抗虫、抗逆、抗除草剂等转基因作物已进入商品化生产阶段. 国际农业生物技术应用服务组织2 月13 日在京发布的1 份报告显示,全球27 个国 家超过1800 万农民,2013 年种植转基因作物,种植面积比2012 年增加了500 万公顷。此外,首个具有耐旱性状的转基因玉米杂交品种亦于2013 年在美国开始商业化。 据该报告显示,全球转基因作物的种植面积于转基因作物商业化的18 年中增加了100 倍以上,从1996 年的170 万公顷增加到2013 年的1.75 亿公顷,其中美国仍是全球转基因作物的领先生产者,种植面积达7010 万公顷,占全球种植面积的40%。国际农业生物技术应用服务组织创始人兼荣誉主席、本年度报告作者Clive James 表示,目前排名前10 位的国家种植转基因作物的面积均超过100 万公顷,这为将来转基因作物的多样化持续发展打下了广泛基础。在种植转基因作物的国家中,有19 个为发展中国家,8 个为发达国家;发展中国家的种植面积连续2 年超越发达国家。 目前,作物遗传转化的方法有农杆菌介导法、基因枪法、电激法、PEG 法、脂质体法、低能离子束法、超声波介导法、显微注射法、花粉管通道法等.但在当前作物基因工程研究中,主要采用农杆菌介导法、基因枪法、花粉管通道法,这三种转基因技术也相对较为成熟. 一、农杆菌介导法 农杆菌介导法是指农杆菌侵染植物时,受到植物受伤后释放的酚类物质的刺激,活化质粒上Vir 区基因的表达,将质粒上的另一段DNA(T-DNA)共价整合到植物基因组上,在植物体内表达而改变植物的遗传特性。农杆菌介导法的转化效率受众多因素影响,如农杆菌侵染外植体的影响因素、外植体再生能力的内在因素和环境条件(pH、温度和光照条件)等[32],此法具有流程简单、仪器设备便宜、拷贝数低[33],且基因沉默少,转移的基因片段长等优点。 农杆菌介导法是获得第一个转基因植物的方法,迄今为止,农杆菌介导法获得的转基因植物占转基因植物总数85%,已成为植物基因转化首选方法。 二、基因枪介导法 基因枪法又称微弹轰击法,是将外源基因包裹在直径1~2 nm的钨或金颗粒表面,加速轰击植物外植体靶组织,穿过植物细胞壁和细胞膜而将外源基因带入植物细胞。因此,通过该方法进行DNA的转移过程不受外植体基因型的限制,可以将外源基因转移至几乎所有的植物细胞、组织器官和原生质体中。 最早的基因枪是由美国Cornel 大学的Sanford 等在1987 年研制成功的。目前基因枪介

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