轉(zhuǎn)基因技術(shù)的原理、應(yīng)用及展望

轉(zhuǎn)基因技術(shù)的原理、應(yīng)用及展望目錄1.轉(zhuǎn)基因技術(shù)的原理、目的及分類2.轉(zhuǎn)基因技術(shù)在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用和成效3.關(guān)于轉(zhuǎn)基因技術(shù)的爭論4.中國有關(guān)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的管理措施5.我們對于轉(zhuǎn)基因技術(shù)的評論及展望6.問答環(huán)節(jié)原理:目的:1.提取目的基因2.將目的基因與運(yùn)載體結(jié)合3.將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞4.篩選目的基因5.目的基因的表達(dá)分類:1.人工轉(zhuǎn)基因2.自然轉(zhuǎn)基因3.植物轉(zhuǎn)基因4.動物轉(zhuǎn)基因5.微生物重組應(yīng)用在植物方面研究轉(zhuǎn)基因植物的主要目的:改善食品質(zhì)量提高農(nóng)作物對蟲害、環(huán)境及病原體的抵抗力降低生產(chǎn)成本提高產(chǎn)量轉(zhuǎn)化方法:1.農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化2.花粉管通道法3.核顯微注射法4.基因槍法農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化原理:利用革蘭氏陰性細(xì)菌應(yīng)用:通過細(xì)胞和組織培養(yǎng)技術(shù),再生出轉(zhuǎn)基因植株成果及展望:起初只被用于雙子葉植物中,現(xiàn)亦用于水稻花粉管通道法:原理:利用植物在開花、受精過程中形成的花粉管通道，將外源DNA導(dǎo)入受精卵細(xì)胞應(yīng)用:于80年代初期由中國學(xué)者周光宇提出，中國目前推廣面積最大的轉(zhuǎn)基因抗蟲棉就是用花粉管通道法培育而成至今轉(zhuǎn)基因植物得到的成果直接經(jīng)濟(jì)得益:全球：1995-1999年間轉(zhuǎn)基因作物銷售收入增加30倍；1995年為7500萬美元，2002年已達(dá)42.5億美元。美國：1996年種轉(zhuǎn)基因作物所得的淨(jìng)利益為1.59億美元：bt棉花佔(zhàn)6100億美元；bt玉米佔(zhàn)1.19億美元；抗除草劑大豆佔(zhàn)1200萬美元。降低生產(chǎn)成本及增加產(chǎn)量轉(zhuǎn)基因抗蟲水稻比非轉(zhuǎn)基因水稻產(chǎn)量高出6％，農(nóng)藥用量減少80％改善食品營養(yǎng)，增進(jìn)人類健康增進(jìn)人類健康：在煎煮時吸收較少油分。高糖分大豆，口味較好，易於消化改善食品營養(yǎng)：金稻：在水稻中加入β-胡蘿蔔素及鐵，幫助發(fā)展中國家缺鐵及β-胡蘿蔔素的受影響人士改善生存環(huán)境:科學(xué)家把北極熊能抵抗寒冷作用的基因植入番茄之中，培育出耐寒番茄。種植耐除草劑的轉(zhuǎn)基因玉米可以更好地防治雜草,減低防治成本,保證玉米產(chǎn)量中國亦已成功培育19種新品種的轉(zhuǎn)基因抗蟲棉及通過審定的抗病，抗蟲水稻應(yīng)用在動物方面轉(zhuǎn)化方法:逆轉(zhuǎn)錄病毒載體導(dǎo)入法生殖細(xì)胞轉(zhuǎn)染法原始生殖細(xì)胞技術(shù)胚胎干細(xì)胞技術(shù)轉(zhuǎn)基因動物技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀促進(jìn)動物生長最早運(yùn)用的轉(zhuǎn)基因研究是生長激素(GH)基因轉(zhuǎn)基因豬的生長速度比較快,飼料利用率提高17%,胴體脂肪為對照組的50%問題死胎和畸形率較高繁殖力下降改善產(chǎn)品品質(zhì)常規(guī)育種和突變方法所不能完成乳類:延長奶的保鮮期肉類:GH具有明顯抑制脂肪生成的作用,而且還有一定的催乳特性轉(zhuǎn)有GH基因的家畜,體脂減少,瘦肉率明顯提高未來：將彩色毛基因?qū)刖d羊以生產(chǎn)彩色羊毛關(guān)于轉(zhuǎn)基因技術(shù)的爭論安全性:實(shí)驗(yàn)中對動物的嚴(yán)重傷害:在2005年澳洲的一篇研究報告顯示，一項(xiàng)持續(xù)4星期的實(shí)驗(yàn)表明，被喂食了轉(zhuǎn)基因豌豆的小白鼠的肺部產(chǎn)生了炎癥，小白鼠發(fā)生過敏反應(yīng)，并對其他過敏原更加敏感。法國科學(xué)家經(jīng)過對小白鼠長達(dá)兩年的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)這批被轉(zhuǎn)基因玉米喂養(yǎng)的老鼠普遍患上腫瘤，并有多器官衰竭的癥狀。普斯泰案引爆轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物安全性激辯的輿論轉(zhuǎn)折點(diǎn)阿帕得·普斯泰稱他在實(shí)驗(yàn)中用轉(zhuǎn)雪花蓮凝集素基因的馬鈴薯喂食大鼠，隨后，大鼠“體重和器官重量嚴(yán)重減輕，免疫系統(tǒng)受到破壞.普斯泰的實(shí)驗(yàn)遭到了質(zhì)疑,因沒有發(fā)表明確的數(shù)據(jù)支持其他安全問題:毒性:由于基因具有多效性，遺傳修飾在打開一種目的基因的同時，也可能提高食品中天然毒素食品過敏性:由于轉(zhuǎn)入外源基因的表達(dá)，食品成分中可能含有新的蛋白質(zhì)。抗生素抗性:還沒有充分的證據(jù)完全說明抗生素抗性基因不可能轉(zhuǎn)移到微生物體內(nèi)營養(yǎng)價值:外源基因?qū)κ称返臓I養(yǎng)價值的改變也難以完全預(yù)料環(huán)境:農(nóng)藥污染阿根廷:靠近轉(zhuǎn)基因大豆種植園的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)區(qū)受到了從飛機(jī)噴灑的除草劑的嚴(yán)重破壞。這種噴灑不僅殺死了附近農(nóng)民的莊稼，其他牲畜尤其是馬匹也受到了傷害。轉(zhuǎn)基因大豆田附近農(nóng)場產(chǎn)下的動物出現(xiàn)嚴(yán)重的器官畸形，香蕉和甘薯也變得奇形怪狀，湖裡突然漂滿死魚。人們也頻繁出現(xiàn)噁心、腹瀉、嘔吐和皮膚損傷等癥狀。環(huán)境破壞:在恩特里里烏斯省，因?yàn)榇笠?guī)模地佔(zhàn)有森林面積去種植轉(zhuǎn)基因大豆，120多萬英畝森林被全部夷為平地遺傳污染:破壞原有的自然生態(tài)平衡轉(zhuǎn)基因植物的抗蟲、抗病、抗除草劑基因可能通過傳粉將這些轉(zhuǎn)入的基因轉(zhuǎn)移給其野生親緣種或雜草改變物種間的競爭關(guān)系倫理:忽視生態(tài)利益:自然界擁有按照生態(tài)規(guī)律持續(xù)生存下去的權(quán)利應(yīng)該:確立起尊重自然生態(tài)系統(tǒng)的態(tài)度，考慮和保護(hù)自然生態(tài)系統(tǒng)的權(quán)利，謹(jǐn)慎開發(fā)轉(zhuǎn)基因技術(shù)忽視消費(fèi)者的知情選擇權(quán):實(shí)質(zhì)等同性:基因作物生產(chǎn)者和銷售者普遍認(rèn)為評價食品的安全性是採用結(jié)果評價法而不是過程評價法國際合作中的正義缺失:生物海盜行為:發(fā)達(dá)國家利用各種途徑在發(fā)展中國家獲取基因資源進(jìn)行研究開發(fā)并尋求專利保護(hù)中國有關(guān)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的管理措施:嚴(yán)防轉(zhuǎn)基因材料惡意擴(kuò)散轉(zhuǎn)基因糧油不得進(jìn)入軍糧供應(yīng)領(lǐng)域餐飲企業(yè)或納入轉(zhuǎn)基因標(biāo)注范疇我們對于轉(zhuǎn)基因技術(shù)的評論按照生命倫理學(xué)的基本倫理原則:無傷:首要必備條件有利:抗蟲轉(zhuǎn)基因棉花尊重:人與自然具有統(tǒng)一性和整體性公正:一視同仁,風(fēng)險同擔(dān),效益共享展望:基因工程必