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转基因技术和应用综合实践

发布时间:2014-01-03 16:43:17  

抗虫害作物

Copyright? Jiangyong

2014-1-3

抗虫棉

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2014-1-3

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番木瓜优良抗病品种

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金大米

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地雷探测草

拟南芥
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不会引起过敏的大豆

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转基因芥菜可减轻土壤污染

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彩色玉米

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巨型鲑鱼

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荧光鱼

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超级奶牛

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转基因猪

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培育出人耳的小鼠

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转基因技术的主要概念

相 关 内 容

转基因技术在医学上的应用 转基因技术与我们生活的关系 各国对待转基因食品的态度

我们应该怎样对待转基因技术

DNA:英文Deoxyribonucleic acid的缩写,又
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称脱氧核糖核酸,是染色体的主要化学成分, 是基因的生化载体。DNA分子的组成单位是核 苷酸。

主要 概念
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基因:是“有遗传效应的DNA片段”,2000
年版《中国大百科全书》中,把基因定义为 “含特定遗传信息的核苷酸序列,是遗传信 息的最小功能单位”。

基因工程:是利用DNA重组技术,将目的基
因与载体DNA在体外进行重组,然后把这种重组 DNA分子引入受体细胞,并使之增殖和表达的技 术。

载体:载体是携带外源基因进入受体细胞的工
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具。作为载体的DNA分子,需具备三个基本条件:① 容易进入宿主细胞;②进入宿主细胞后能够独立进 行自主的复制和表达;③容易从宿主细胞中分离纯 化。

主要 概念
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转基因技术:将人工分离和修饰过的基因
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导入生物体基因组中,由于导入基因的表达,引 起生物体性状的可遗传的修饰。转基因技术是基 因工程的一种手段和方法。

杂交:杂交指选用两个在遗传上有一定差异、同
时它们的优良性状又能互补的品种,进行授粉或交 配,生产具有杂种优势的第一代杂交种。杂交与转 基因有着本质的区别,杂交是不同基因型的个体间 进行的授粉或交配,它并未创造新的DNA分子。转基 因是用人工的方法把一种生物的基因导入到另一种 生物的细胞中并表达成功的一个过程,创造了新的 DNA分子。

在医学上的应用
1 ? 为疾病研究提供合适的动物模型 在动物转基因技术问世以前,建立诊断和治 疗人类疾病的动物模型、发现自然突变体,几乎 是遗传学家获得遗传疾病模型的唯一途径。目前 ,遗传学家可以通过精确地失活某些基因或增强 某些基因的表达来制作各种各样的研究人类疾病 的动物模型,也可以为研究诸如AIDS这样的疾病 提供合适的动物模型



在医学上的应用
? 2 生产用于人体器官移植的动物器官
生产可用于人体器官移植的动物器官(异源器官移 植)可能是解决世界范围内普遍存在的器官短缺的有效 途径,目前对器官供体动物研究较多的是猪。猪作为人 类器官移植的供体动物有以下一些优势:妊娠期短,产 仔数多,后代生长快,而且不存在伦理方面的问题。更 重要的是猪的不同发育时期的器官,诸如心脏、肾等与 不同年龄的人体器官大小上比较接近,极有可能代替病 人的某些器官。

在医学上的应用
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生产药用蛋白
用转基因动物的乳腺生产重组蛋白(乳腺生 物反应器)可能是转基因动物的最大应用,这也 是世界范围内转基因研究的热点之一。科学家在 1992年用β-球蛋白的4个核酸酶的高敏位点与人 的两个基因相连,融合基因产生的转基因猪与鼠 的原型相似;在1994年用同源性猪球蛋白的基因 做启动因子连接入β-球蛋白基因编码区,在转 基因猪中高效表达出人的血红蛋白。

在医学上的应用

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生产疫苗
1992年,科学家提出了用转基因植物生产医 用疫苗的思路,促成了转基因植物疫苗研究的兴 起。近10年来,科学家相继在烟草、马铃薯、苜 蓿等植物中成功表达了乙肝病毒表面抗原、大肠 杆菌毒素B亚基、霍乱毒素B亚基、诺瓦克病毒衣 壳蛋白等,并证实植物表达的抗原可以引发人和 动物的免疫反应。

与我们的日常生活
目前已有的转基因品种 主食类:水稻、玉米、大 豆、豇豆等 蔬菜类:西红柿、茄子、土 豆、胡萝卜、油菜、甜菜、 生菜、甜椒、辣椒、木瓜等 水果类:樱桃、甘蓝、 苹果、猕猴桃、葡萄、柑橘 、草梅、梨等 转基因动物食品:猪、牛 、羊、鸡、鲤鱼、鲫鱼、泥 鳅、大马哈鱼、红鳟鱼等。

与我们的日常生活

? 与我们日常生活的关系
转基因离我们已不再遥远,而且我们都很可 能在不知不觉中食用过上述某些转基因食品;在 2009年11月27日后,它和我们每个人的关系则更 为密切,因为这一天,农业部批准了两种水稻和 一种玉米的安全证书,这就意味着我们将成为第 一个食用转基因主粮的民族,网络上因此掀起一 场持久的激烈争论。在两会期间,也有许多学者 、委员联名上书,要求暂缓转基因主粮种植。

与我们的日常生活

与我们的日常生活
争论正方(支持转基因)主要观点
? A.转基因技术是代表未来发展方向的生物技术; ? B.转基因作为可增加产量(水稻约8%),能解决国家的粮 食问题; ? C.抗虫转基因作物可减少农药用量,降低生产成本和对环 境的污染; ? D.我国转基因主粮不含或含有即将过期的外国专利; ? E.转基因

食品是安全的。

与我们的日常生活
争论反方(反对转基因)主要观点
? E.基因污染可能对整个生态环境带来灾难; ? F.基因可以作为武器杀人于无形,并能针对特定种族制造特定基因 武器,应提高警惕,防止SARS类似事件发生。统计以下报道所列数 据,得到结论也许有些沉重: 据世界卫生组织2003年8月15日最新公布统计数字,截至8月7日 ,全球累计非典病例共8422例,涉及32个国家和地区。自7月13日美 国发现最后一例疑似病例以来,没有新发病例及疑似病例。全球因 非典死亡人数919人,病死率近11%。最新统计显示:中国内地累计 病例5327例,死亡349人;中国香港1755例,死亡300人;中国台湾 665例,死亡180人;加拿大251例,死亡41人;新加坡238例,死亡 33人;越南63例,死亡5人。 大陆、香港、台湾、新加坡共占多大比例?

与我们的日常生活

争论反方(反对转基因)主要观点
? A.转基因食品的安全性没有得到充分证明,相反 ,有许多对人体健康有害的研究报道;转基因食 品的安全性需要长期的证明,至少两代以上; ? B.转基因主粮含有多项外国专利,一旦大规模种 植,国家粮食主权将被人控制; ? C.转基因作物不能增加产量,其因减少病虫害间 接增加的产量完全可以通过加强田间管理获得; ? D.抗虫转基因(如BT转基因)作物种植前两年会减 少农药用量,以后因产生耐药性而导致农药用量 逐年增加,且因生态的失衡,将产生其它的虫害 。

一、转基因技术应用于农业生产上 ,使作物育种从杂交育种走向基因 育种 1、抗性育种。抗性育种包括抗病、 抗虫和抗逆性作物的培育
例:我国种植的转基因抗虫棉——棉铃虫

2、改善植物品质
例:萝卜素和番茄红素的番茄——防癌

二、转基因技术在医学上的应用 1、利用转基因植物生产疫苗

2、利用转基因动植物生产其他生物药 3、基因治疗

各国的态度
国内对于转基因的争论可说是公说公有 理,婆说婆有理,尽管争论正方明显处于劣 势,但还是很难做出结论。下面将各国对待 转基因的态度列举如下:

美国
至今没有一个主粮进行转基因商业种植。 美国大面积种植的转基因作物只是大豆、玉 米、油菜、棉花和木瓜,都不是其主食。而 且,大豆和玉米主要用于饲料和生物燃料, 以及出口到发展中国家,包括非洲和中国。

各国的态度

瑞士
瑞士日内瓦于2005年11月27日举行全民公决, 通过了一项5年内禁止种植转基因农作物和禁止进口 转基因动物的提案。

日本
日本对转基因作物实行严格管理和慎重态度。 根据权威组织发布的调查结果,82%的日本消费者 对转基因作物持否定态度。2006

年8月,日本禁止进 口美国转基因大米。

欧盟

各国的态度

自1998年以来,欧盟便没有批准过任何一种新 的转基因食品上市,从而形成了一种“事实上的禁 令”。欧盟对转基因食品的抵制态度,引起了美国 等转基因产品生产大国的强烈不满。2003年5月份, 美国还与加拿大、阿根廷等国联手,将官司打到了 世界贸易组织。欧盟委员会曾做过一项调查,发现 70%的欧洲人不想吃转基因食品,94%的欧洲人希 望能自己选择是否购买含转基因物质的产品。 2003年12月8日,欧盟委员会有关允许一种转基 因玉米上市的建议遭到欧盟一专家委员会的否决, 显示欧盟在解禁转基因食品的道路上还有很长的一 段路要走。

俄罗斯

各国的态度

俄罗斯迅速成立了国家反转基因委员会,对转基因作物 严防死守,决不让任何一个转基因品种流入俄罗斯经济领域, 同时集中国家生物科研力量不惜代价地研究基因和转基因技 术,所有研究成果都列入国家最高机密,迄今为止没有任何 人知道俄罗斯的转基因研究状况,仿佛俄罗斯国家根本无人 研究转基因一样。

韩国
从2001年3月1日开始,实施转基因食物强制性标签制度,
出售食物需要出示证明文件,显示转基因成分,任何公司被 发现标签上有错误信息,将被判入狱3年,没有贴上标签者亦 被罚1000万韩元。

德国:
德国《世界报》2009年4月15日报道,德国联邦 农业部部长埃格纳在柏林表示,德国将立即禁 止种植美国孟山都公司研发的MON810型转基因 玉米,这项禁令也包括种子的销售。

法国:
2007年,法国科 学家证实,孟山 都公司出产的一 种转基因玉米对 人体肝脏和肾脏 具有毒性。 2008年年初,法 国宣布暂停种植 国内唯一一种转 基因作物。

美国:
2008年,美国的科学家也通过试验, 证实长时间喂食转基因玉米的小白 鼠免疫系统受到了损害

美国将转基因玉米多数用于工业燃 料,而不是实用

伊拉克:2003年美国占领伊拉克后,开始在伊拉克全国
推广其转基因农作物。且成为转基因作物的大实验室。

巴西:自2009年以来,
巴西成为孟山都公司在全 球仅次于美国本土的第二 大市场,其使用转基因种 子种植的面积达到2100万 公顷。

菲律宾:亚洲唯一批准种
植转基因主粮的国家。

各国对转基因的态度:美国支持(现已转变 为说NO),欧洲反对,中国处于十字路口

转 基 因 在 中 国

2009年年底,农业部给两种转基因水稻颁发了安全证书后,巨大 的争议就一直没有彻底平息。一方面,证书的获得者,华中农业大学 作物遗传改良国家重点实验室负责人张启发和他的团队称,转基因作 物是安全的。还有科学

界人士称,转基因可以破解粮食安全问题。另 一方面,很多科学家和学者举出国际上大量的实验来证明,转基因主 粮如果商用是多么可怕。 争论尚未有结果,针对质疑,农业部说,颁发安全证书不等于商 用,农业部从未批准转基因粮食种子的商业化。不过,农业部的声明 未能安抚反对者的焦虑,因为种子管理的漏洞依然存在。

科学的态度
植入某些优良性状基因的转基因作物,可能会 在产量、品质上有非常大的优势。因此应该大力进 行转基因经济作物的研究。
人类对基因的认识还处在初级阶段,对功能基 因的鉴别还不可能绝对精确,对转基因的蛋白质表 达过程和结果并不完全清楚,对人类健康是否有害 还无法从理论上证实。对环境的影响也还难以预测。

1 转基因作物有非常大的发展潜力

2 人类对基因的认识还处在初级阶段

科学的态度

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转基因的研究必须完全独立自主
如果在转基因问题上还采取引进、消化、吸收的

模式,将存在巨大的风险,既可能粮食主权被人控制, 又可能引进的是特洛伊木马,没有任何安全可言。从 这个意义上来讲,应停止转基因食品的进口。

4 必须加强转基因的立法
转基因作物的种植和转基因食品的流通都应有严

格的法律法规进行管理和控制,转基因商品应强制标
注,人们应有选择的权利。

科学的态度

5 转基因食品的推广应慎之又慎

因食品(尤其是主粮)涉及的人群远比药品更大更广 泛,一旦出现问题,将产生无法挽回的严重后果。因此转 基因食品应经过比药品更为严格的试验,先动物、后人体, 至少也应经Ⅰ期、Ⅱ期、Ⅲ期临床试验。基因是遗传物质, 试验在时间跨度上应至少持续两代人。
“我个人认为,政府应该特别慎重批准转 基因植物商业化。科学家不能完全预知对 生物进行转基因改造会导致何种突变,对 环境和人造成何种危害。虽然实验室里很 成熟,但其对人类可能造成的影响或危害, 或许要在未来几代人后才能显现出来。”

OR

转基因的风险:

1、可能破坏生物多样性,并造成生态灾难

2、可能产生新的病毒疾病

3、可能降低食品的营养价值,使其营养结 构失衡

4、可能对有益生物产生直接或间接影响

5、可能导致一些非目标生物的不适应或消 亡

对转基因质疑的原因何在?

1、时间短:转基因的应用时间短,才短短的十几年, 就将它搬上我们的餐桌,实为不妥。而且也没有一定 的科学研究证明它是利还是弊。

2、见效慢:食用转基因食物,无法在短期内对它进 行评估。那些弊端的显现是需要一定时间的,也许危 害的是下一代。
3、有些国家或地区的人食

用转基因食物后,生育能 力下降,对于孕妇及孩子的危害是不可估量的

群众对转基因食品的看法:
——无所谓!分解后东西都一样!

——转基因作物就像以前吹得神乎其神的珍奥核酸一样,进了 胃里就全部被分解了,哪有什么不同。 ——管他啥!只要吃了不死人!都快饿死了!能吃饱就好了 ——为什么韩国和日本都拒绝转基因食品进口呢?我觉得是不 是这些国家都心存疑虑呢?至少到底转基因食品是好是坏还没 有定论吧?
——有的选我还是选择传统食品 ——在湖北等地区,种植过转 基因作物的田,几乎都不长杂 草,而且也无法种植其他作物。

敬请提出宝贵意见
谢谢!


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