現(xiàn)代生物技術(shù)應(yīng)用在育種上科學(xué)應(yīng)用

1、現(xiàn)代生物技術(shù)應(yīng)用在育種上科學(xué)應(yīng)用從社會中來抗蟲棉為什么能抗蟲呢？為什么傳統(tǒng)的雜交育種方法培育不出抗蟲棉呢？轉(zhuǎn)基因作物會危害人體健康嗎？轉(zhuǎn)基因作物會不會影響生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性？1.轉(zhuǎn)基因技術(shù)育種轉(zhuǎn)基因技術(shù)： 是指按照人們的意愿，把一種生物的某個基因克隆出來，加以修飾和改造，再轉(zhuǎn)移到另一種生物的細胞里，從而定向地改造生物的遺傳性狀。基因工程的“專用工具”基因的剪刀限制性內(nèi)切酶：一種限制性內(nèi)切酶只能識別一種特定的核苷酸序列，并且能在特定的切點上切割DNA分子的酶。 基因工程的“專用工具”基因的針線DNA連接酶：把兩條DNA未端之間的縫隙縫合起來。 基因工程的“專用工具”基因的運輸工具運載體：質(zhì)粒是存在

2、于細菌細胞質(zhì)中獨立于染色體而自主復(fù)制的環(huán)狀雙鏈DNA分子。噬菌體、病毒基因工程的基本操作步驟：四步曲：1、提取目的基因2、目的基因與運載體結(jié)合3、將目的基因?qū)胧荏w細胞4、目的基因的檢測和表達基因工程的基本操作步驟：1.轉(zhuǎn)基因技術(shù)育種圖28 植物轉(zhuǎn)基因技術(shù)流程示意圖細胞基因分離目的基因載體（質(zhì)粒）基因?qū)胼d體（重組質(zhì)粒）受體細胞組織或細胞目的基因?qū)胧荏w農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法基因槍轉(zhuǎn)化法轉(zhuǎn)化組織或細胞轉(zhuǎn)化與未轉(zhuǎn)化植株轉(zhuǎn)基因植株選優(yōu)篩選植株再生移苗入土植物轉(zhuǎn)基因技術(shù)育種過程2.轉(zhuǎn)基因植物的實例轉(zhuǎn)基因作物于1986年在美國和法國首次進入大田試驗，到1997年底全世界轉(zhuǎn)基因作物的田間試驗已達25,000例。2

3、002年全球轉(zhuǎn)基因作物推廣面積達5,870萬公頃，比1996年增長了34.5倍；種植轉(zhuǎn)基因作物的國家從1996年的6個增加到2002年的16個。 據(jù)不完全統(tǒng)計，目前至少已在200種植物中成功進行了轉(zhuǎn)基因種類包括：水稻、玉米、馬鈴薯等糧食作物，棉花、大豆、油菜、亞麻、向日葵等經(jīng)濟作物，番茄、黃瓜、薺菜、甘藍、花椰菜、胡蘿卜、茄子、生菜、芹菜、苜蓿、白三葉草、蘋果、核桃、李、木瓜、甜瓜、草莓、矮牽牛、菊花、香石竹和楊樹等；涉及性狀包括：抗蟲、抗病毒、抗細菌、抗真菌、抗除草劑、抗旱、抗鹽漬，以及品質(zhì)改良、生長發(fā)育的調(diào)控和提高產(chǎn)量等。在國際上，抗蟲、抗病、抗除草劑的轉(zhuǎn)基因棉花、玉米、大豆、馬鈴薯等已進

4、入商業(yè)化應(yīng)用階段，并有較大面積的推廣。1994年，美國首次批準(zhǔn)了轉(zhuǎn)基因延熟番茄的商品化生產(chǎn)。到1997年底，全世界共有51種轉(zhuǎn)基因植物產(chǎn)品被正式批準(zhǔn)投入商品化生產(chǎn)。根據(jù)國際農(nóng)業(yè)生物技術(shù)應(yīng)用服務(wù)機構(gòu)的統(tǒng)計和預(yù)測，全球范圍內(nèi)，1998年轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物的銷售額為1215億美元，2000年為30億美元，預(yù)計2010年將達到250億美元。轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物將成為21世紀(jì)農(nóng)業(yè)的主導(dǎo)產(chǎn)品，轉(zhuǎn)基因植物產(chǎn)業(yè)將成為21世紀(jì)新的經(jīng)濟增長點。2.轉(zhuǎn)基因植物的實例圖29 轉(zhuǎn)基因耐貯藏番茄（左）和普通番茄（右）（1）轉(zhuǎn)基因耐貯藏番茄（2）轉(zhuǎn)基因抗蟲作物遭到玉米螟侵害和真菌感染的普通玉米(左)與Bt玉米(右) 轉(zhuǎn)基因番木瓜 抗環(huán)斑

5、病毒轉(zhuǎn)基因楊樹 抗舞毒蛾（3）抗除草劑作物其他金大米 3.轉(zhuǎn)基因動物的實例動物乳腺生物反應(yīng)器“轉(zhuǎn)基因熒光豬”不含膽固醇的轉(zhuǎn)基因小鼠熒光斑馬魚熒光熱帶魚轉(zhuǎn)基因幼猴和母親 首只轉(zhuǎn)基因猴降生轉(zhuǎn)基因鮭魚(上)與同年齡的野生鮭魚(下) 轉(zhuǎn)基因蝴蝶轉(zhuǎn)基因食品安全嗎？1984年，中國科學(xué)院武漢水生生物研究所魚類基因工程研究組研制出世界上第一批轉(zhuǎn)基因魚，隨后建立了轉(zhuǎn)基因魚理論模型，構(gòu)建了由鯉魚和草魚基因組件組成的、擁有全部自主知識產(chǎn)權(quán)的重組生長激素基因，即“全魚”基因，并培育出快速生長的轉(zhuǎn)“全魚”基因黃河鯉魚和不育三倍體“863吉鯉”。魚類基因工程研究組用420只小鼠進行了轉(zhuǎn)“全魚”基因魚食品消費安全的詳細研

6、究。高強度飼喂轉(zhuǎn)“全魚”基因魚，對小鼠的生長、臟器發(fā)育、血液生理生化指針、繁殖能力及其后代的生長發(fā)育均無影響，實驗證實了轉(zhuǎn)“全魚”基因魚食品與非轉(zhuǎn)基因魚在食品安全上具實質(zhì)等同性。|國內(nèi)法規(guī)| 進出境轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品檢驗檢疫管理辦法 農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全評價管理辦法 農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物進口安全管理辦法 農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全管理條例 關(guān)于頒發(fā)第一批轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品進口臨時證明和標(biāo)識審查認可批件的通知 農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物標(biāo)識管理辦法 轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品安全管理臨時措施 轉(zhuǎn)基因食品衛(wèi)生管理辦法|國外法規(guī)| 卡塔赫納生物安全議定書 生物多樣性公約練習(xí)1.抗蟲棉抗蟲機理是由于：轉(zhuǎn)入了蘇云金芽孢桿菌Bt基因 抑制昆蟲消化道內(nèi)淀粉酶活性

7、 抗蟲棉產(chǎn)生了Bt毒蛋白 Bt毒蛋白能破壞鱗翅目昆蟲的消化系統(tǒng) 使昆蟲不能正常攝食、消化食物中的蛋白質(zhì)A B C DB2.轉(zhuǎn)基因耐貯藏番茄作用機理是：A 抑制生長素的合成B 抑制代謝，代謝減弱C 抑制細胞呼吸D 封閉乙烯合成途徑中關(guān)鍵酶基因D3.乳腺生物反應(yīng)器可用于：A 動物抗病育種B 生產(chǎn)藥用蛋白C 治療人類疾病D 分泌大量乳汁B4.細胞雜交育種細胞雜交： 指將同類或不同類生物體的原生質(zhì)體或體細胞，在一定的物理或化學(xué)條件下進行融合形成雜種細胞，再創(chuàng)造條件將雜種細胞培養(yǎng)成完整的雜種生物個體。4.細胞雜交育種4.細胞雜交育種新性狀的雜種個體：胡蘿卜羊角芹白菜甘藍蘿卜油菜柑橘枳煙草海島煙草動物細胞雜交：人鼠人猴人蛙練習(xí)1.運用下列各種細胞工程技術(shù)培育生物新品種，操作過程中能形成愈傷組織的是:植物組織培養(yǎng) 植物體細胞雜交 動物細胞培養(yǎng) 轉(zhuǎn)基因植物的培育A B C D B2.動物細胞融合和植物體細胞雜交的比較中，正確的是：A