轉(zhuǎn)基因植物的研究和開發(fā)

1、轉(zhuǎn)基因植物的研究和開發(fā)11.外源基因?qū)胫参锏姆椒ǎ?）農(nóng)桿菌介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)移 自然界中存在著一種叫根癌農(nóng)桿菌。含有Ti質(zhì)粒，感染雙子葉植物時(shí)，質(zhì)粒中DNA整合到植物的染色體上，并隨染色體一起復(fù)制。隨后T-DNA攜帶的細(xì)菌基因在植物中表達(dá)出相應(yīng)的蛋白質(zhì)。2（2）基因槍法 利用基因槍的裝置，將鎢粉或金粉與DNA吸附制成“子彈”通過高壓放電將“子彈”加速到482m/s，在這種速度下，金屬粒子能穿透植物細(xì)胞壁，擊發(fā)一次可將成千上萬個(gè)帶有外源DNA的金屬粒子同時(shí)射入完整的細(xì)胞或器官。優(yōu)點(diǎn)：單子葉和雙子葉都可使用缺點(diǎn)：成本高，操作麻煩，通常只應(yīng)用于單子葉3（3）種質(zhì)系統(tǒng)的基因?qū)?使用顯微注射器，選取發(fā)育

2、適當(dāng)時(shí)期的種質(zhì)系統(tǒng)（如子房、種胚、花粉管及幼穗等），將外源DNA注入特定部位，經(jīng)過篩選可獲得轉(zhuǎn)基因植株。42.基因轉(zhuǎn)移技術(shù)的一般操作 以根瘤農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化雙子葉植物葉片為例1.將表面消毒的葉片切成小塊2.小塊在過夜培養(yǎng)并稀釋到一定濃度的根癌農(nóng)桿菌液中浸泡幾分鐘，以便讓根癌農(nóng)桿菌感染葉片切塊的傷口。3.從菌液中撈出小塊，培養(yǎng)基中培養(yǎng)2天。4.在含頭孢霉素選擇培養(yǎng)基中篩選轉(zhuǎn)化細(xì)胞。繼續(xù)培養(yǎng)，轉(zhuǎn)化的細(xì)胞分化出芽。5.將芽轉(zhuǎn)入含有抗生素的生根培養(yǎng)基上，誘導(dǎo)生根。6.將完整的轉(zhuǎn)基因植株移栽到土壤中。563.轉(zhuǎn)基因植物商品化過程中的問題1.安全性問題 轉(zhuǎn)基因植物存在的用于選擇性標(biāo)記的抗生素，以及導(dǎo)入植物的DN

3、A序列在加工過程中可能出現(xiàn)的改變。2.環(huán)境及生態(tài)問題 導(dǎo)入植物的目的基因是否轉(zhuǎn)入其他植物，是否會(huì)破壞生態(tài)平衡。3.對(duì)其他農(nóng)業(yè)措施的后效應(yīng) 對(duì)農(nóng)產(chǎn)品出口是否有影響等。4.公眾的接受性 不同國家的宗教信仰不同，以及媒體導(dǎo)向不同都會(huì)影響公眾對(duì)轉(zhuǎn)基因食品的接受。74.轉(zhuǎn)基因植物的應(yīng)用前景1.打破物種界限 轉(zhuǎn)基因技術(shù)可克服常規(guī)育種中出現(xiàn)的生殖隔離、不親和性等障礙，實(shí)現(xiàn)超無緣育種。 動(dòng)物螢火蟲發(fā)光蛋白基因、寒帶魚的抗凍基因、蛇和蝎毒液基因轉(zhuǎn)入植物，獲得了發(fā)光的轉(zhuǎn)基因煙草，抗寒的轉(zhuǎn)基因甜菜、番茄和抗蟲的轉(zhuǎn)基因棉花、玉米等。82.打破產(chǎn)業(yè)界限 目前已成功地將干擾素、胰島素、多肽抗體、人血清蛋白等基因轉(zhuǎn)移到植物中進(jìn)行生產(chǎn)；正在研制通過轉(zhuǎn)基因植物生產(chǎn)麻疹、瘧疾、乙肝疫苗；據(jù)美國能源部1994年的報(bào)告，常用的50種化工原料如塑料、染料、涂料和洗滌濟(jì)等已有19種可由轉(zhuǎn)基因植物生產(chǎn)。93.打破資源界限 由于人口劇增和天然資源過