生物工程技術(shù)介紹范文

生物工程技術(shù)介紹范文第1篇生物工程技術(shù)介紹范文第1篇關(guān)鍵詞：畜牧；生物技術(shù)；應(yīng)用

生物技術(shù)也稱為生物工程，是指人們以現(xiàn)代生命科學(xué)為基礎(chǔ)，結(jié)合先進(jìn)的工程技術(shù)手段和其他基礎(chǔ)學(xué)科的科學(xué)原理，按照預(yù)先設(shè)計(jì)改造生物體或加工生物原料，為人類生產(chǎn)出所需產(chǎn)品或達(dá)到某種目的的一門學(xué)科。

近年來，現(xiàn)代生物技術(shù)領(lǐng)域的研究和開發(fā)，取得了顯著的成績。目前，大量與人類健康和動(dòng)物健康密切相關(guān)的基因都已得到克隆和表達(dá)，諸如胰島素、生長激素、細(xì)胞因子、及多種單克隆抗體等基因工程藥物已正式生產(chǎn)，并應(yīng)用于實(shí)踐?，F(xiàn)代生物技術(shù)在畜牧獸醫(yī)生產(chǎn)方面發(fā)揮了十分重要的作用。

1現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展趨勢

現(xiàn)代生物技術(shù)已在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、輕工業(yè)、食品、環(huán)保、海洋、和能源等許多方面得到廣泛地應(yīng)用，同時(shí)醫(yī)藥生物技術(shù)、農(nóng)業(yè)生物技術(shù)等一些新型產(chǎn)業(yè)正在迅速興起。現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展趨勢主要體現(xiàn)在下列幾個(gè)方面[1]。

（1）基因操作技術(shù)日新月異，不斷完善。

（2）轉(zhuǎn)基因植物和動(dòng)物取得重大突破?，F(xiàn)代生物技術(shù)給農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)帶來新的飛躍。

（3）闡明生物體基因組及其編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能是當(dāng)今生命科學(xué)發(fā)展的一個(gè)主流方向。

（4）蛋白質(zhì)工程是基因工程的發(fā)展，它將分子生物學(xué)、結(jié)構(gòu)生物學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合起來，形成了一門高度綜合的學(xué)科。

（5）國際上信息技術(shù)的飛速發(fā)展?jié)B透到生命科學(xué)領(lǐng)域中，形成了引人注目、用途廣泛的生物信息學(xué)。

2現(xiàn)代生物技術(shù)在畜牧生產(chǎn)上的應(yīng)用

轉(zhuǎn)基因動(dòng)物

要改善家畜和家禽的遺傳性能，如產(chǎn)奶量、產(chǎn)毛品質(zhì)、增重快慢、產(chǎn)蛋頻率等，人們往往需要多代雜交選擇，最后培育出高產(chǎn)的動(dòng)物品種。這種傳統(tǒng)的育種方法盡管費(fèi)時(shí)而且費(fèi)用昂貴，效果也很好。然而這種方法的不足之處是一旦育成了一個(gè)較好的品種，再想要通過雜交引入其他新的遺傳性狀就非常困難。因?yàn)閹в杏幸孢z傳性狀的品種可能同時(shí)也攜帶有一些有害基因。因此，又需要重新進(jìn)行多帶雜交和嚴(yán)格選擇。

隨著現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的雜交選擇法的各種缺陷就日益明顯，而現(xiàn)代分子育種技術(shù)卻顯示出越來越強(qiáng)大的生命力。通過運(yùn)用DNA導(dǎo)入細(xì)胞的技術(shù)，結(jié)合從細(xì)胞中分離出細(xì)胞核到去核卵母細(xì)胞中的核移植方法，把單個(gè)有功能的基因或基因簇插入到高等生物的染色體中去，并在其中表達(dá)。完成這項(xiàng)工作需要采取以下幾個(gè)步驟：①將克隆的外源基因注射到一個(gè)受精卵的細(xì)胞核中；②接種后的受精卵移植到雌性受體的子宮，使其順利完成胚胎發(fā)育；③移植后的受精卵生長發(fā)育為后代，其中的部分后代其細(xì)胞中都攜帶有轉(zhuǎn)入的外源基因；④利用這些能產(chǎn)生外源蛋白的動(dòng)物作為種畜或種禽，培育新的純合系。舉例來說，如果轉(zhuǎn)入的外源基因其編碼產(chǎn)物具有促進(jìn)生長的功能，那么攜帶了這一基因的動(dòng)物就有可能生長得快，飼料報(bào)酬一旦提高，就會(huì)大大降低生產(chǎn)成本。人們把轉(zhuǎn)入了外源基因的動(dòng)物稱為轉(zhuǎn)基因動(dòng)物，其導(dǎo)入的基因成為轉(zhuǎn)入基因[2]。

完整的動(dòng)物模型可以模擬人類疾病的起始和發(fā)展，并為測試各種可能的治療方案提供了一個(gè)有效的系統(tǒng)。利用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物科學(xué)家們已建立起各種人類遺傳病的鼠模型。在育種方面，利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)可以研究出高產(chǎn)奶牛，可以讓羊產(chǎn)出具有人奶性質(zhì)的高營養(yǎng)的羊奶，還可以研究出具有抗病能力的品系來等。

克隆動(dòng)物

克隆動(dòng)物是指不經(jīng)過生殖細(xì)胞而直接由體細(xì)胞獲得新的個(gè)體。1997年2月23日，世界上第一只來源于體細(xì)胞的、通過克隆方式獲得的克隆羊――多莉誕生了。英國科學(xué)家們先從一頭六歲的芬蘭母羊的乳腺中取出一個(gè)細(xì)胞，并在體外繁殖成為一個(gè)細(xì)胞系。從用藥物刺激大量排卵的蘇格蘭黑面母羊體內(nèi)取出卵細(xì)胞，移出卵細(xì)胞的細(xì)胞核，并將樣乳腺細(xì)胞與無核的卵細(xì)胞融合，并開始增殖。將移核后開始發(fā)育的卵細(xì)胞植入第三頭母羊（即代孕母羊）的子宮，最終產(chǎn)下發(fā)育完全的羔羊，這就是聞名全世界的克隆羊多莉[1]。

從實(shí)際應(yīng)用角度上講，克隆動(dòng)物技術(shù)的成熟對于動(dòng)物資源的種質(zhì)保存，盡可能多地保存生物圈內(nèi)的生物多樣性具有重要意義?？寺?dòng)物對培育優(yōu)良物種也有重要意義。人們認(rèn)為，克隆動(dòng)物至少可以從生產(chǎn)移植器官、培育優(yōu)良畜禽品種、利用動(dòng)物作為生物反應(yīng)器、生產(chǎn)藥物和提供實(shí)驗(yàn)動(dòng)物等幾個(gè)方面造福于人類。

3小結(jié)

現(xiàn)代生物技術(shù)在近二十年的發(fā)展中受到了全世界的普遍關(guān)注，一方面是由于現(xiàn)代生物技術(shù)發(fā)展迅速，用途廣泛；另一方面是由于現(xiàn)代生物技術(shù)具有其他技術(shù)所無法比擬的優(yōu)越性，即可持續(xù)發(fā)展。面對人口膨脹、資源枯竭、環(huán)境污染……等一系列直接關(guān)系到整個(gè)人類生死存亡的嚴(yán)重問題，人們越來越深切地認(rèn)識到了發(fā)展具有可持續(xù)發(fā)展的新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)的必要性和緊迫性。由于生物技術(shù)是以生物（動(dòng)物、植物、微生物、培養(yǎng)細(xì)胞等）為原料生產(chǎn)的，因此其原料具有再生性，同時(shí)利用生物技術(shù)系統(tǒng)生產(chǎn)產(chǎn)品產(chǎn)生的污染也很少，對環(huán)境的破壞性很小或幾乎沒有，重組微生物甚至還可以消除環(huán)境中的污染。鑒于生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的以上特點(diǎn)，清潔、經(jīng)濟(jì)的生物技術(shù)必然在二十一世紀(jì)獲得更大的發(fā)展[2]。

參考文獻(xiàn)：

生物工程技術(shù)介紹范文第2篇關(guān)鍵詞：初中物理現(xiàn)代教育技術(shù)教學(xué)模式

一、引言

伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，各類知識的更新速度和頻率也在不斷的加快，各層次的教育教學(xué)和管理正面臨著極大的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)式的教育教學(xué)模式遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代當(dāng)前教學(xué)的需要。

初中物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)并且實(shí)踐性很強(qiáng)的一門基礎(chǔ)學(xué)科[1]。無論就理論知識還是其針對實(shí)驗(yàn)知識而言，都比較繁雜。在日常教學(xué)過程中，如果僅單純采用傳統(tǒng)的“粉筆和黑板”教學(xué)方式，其教學(xué)效果不是很理想：學(xué)生在學(xué)習(xí)中對知識記憶不牢固，對問題的分析能力也得不到鍛煉。久而久之，容易使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中失去興趣和動(dòng)力，以至于影響教學(xué)效果。在當(dāng)前現(xiàn)代教育技術(shù)盛行的背景下，在初中物理教學(xué)過程中引入現(xiàn)代教育技術(shù)的手段，可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)過程中存在的不足，從而更好的提高教學(xué)的整體效果。

二、現(xiàn)代教育技術(shù)的特點(diǎn)

在各級教育教學(xué)過程中，引入現(xiàn)代教育技術(shù)已經(jīng)成為現(xiàn)代教育教學(xué)改革發(fā)展的一個(gè)重要趨勢。一般來說，現(xiàn)代教育技術(shù)具備了以下特點(diǎn)：

（一）教學(xué)模式的先進(jìn)性

傳統(tǒng)的教學(xué)手段，主要采用的“黑板+粉筆”的結(jié)合，利用這種教學(xué)手段，處理靜態(tài)的文字信息基本上可以勝任，但是當(dāng)要處理動(dòng)態(tài)的圖片、音頻和視頻等信息的時(shí)候，就顯得力不從心了。如果借助現(xiàn)代教育技術(shù)的多媒體和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來處理此類事件，那么將是一件很容易的事情[2]。

（二）教學(xué)模式的多樣性

傳統(tǒng)的教學(xué)模式基本上處理的靜態(tài)的、平面的信息。在教學(xué)過程中，如果引入現(xiàn)代化教育技術(shù)，可以極大豐富教學(xué)手段和教學(xué)方式，如通過多媒體展示物體動(dòng)態(tài)變化的過程，利用網(wǎng)絡(luò)處理在線的信息，利用視頻技術(shù)解決課堂教學(xué)時(shí)間上的不足。

（三）教學(xué)內(nèi)容的豐富性

在教學(xué)過程中，可以利用多媒體技術(shù)、仿真技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等來處理初中物理教學(xué)過程的應(yīng)用，這樣可以極大的豐富物理教學(xué)的內(nèi)涵。通過這種方式，在課堂上，不僅可以傳遞靜態(tài)的文字信息，而且還可以展示動(dòng)態(tài)的圖像、動(dòng)畫等信息。

三、現(xiàn)代教育技術(shù)在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用實(shí)踐

（一）現(xiàn)代教育技術(shù)與初中物理理論教學(xué)

1.豐富教學(xué)資源

傳統(tǒng)的教學(xué)方式中，基本能處理的都是一些靜態(tài)的文字信息等，借助于現(xiàn)在教育技術(shù)的多媒體技術(shù)，不僅可以動(dòng)態(tài)的展示圖片和文字信息，而且還可以展示音頻和視頻等信息，這樣使得課堂的教學(xué)信息具有圖文并茂，生動(dòng)具體和簡單直觀的特點(diǎn)。在這種環(huán)境下，學(xué)生能夠接觸到更多的深層次信息和教學(xué)內(nèi)容。

2.節(jié)省教學(xué)時(shí)間

將現(xiàn)代教育技術(shù)運(yùn)用到課堂教學(xué)，可以減輕教學(xué)的教學(xué)工作量，而且可以方便教師在課堂上處理動(dòng)態(tài)的事件。這樣不僅可以將教師從繁雜的表格、圖片和圖像的繪制工作中解脫出來，而且也為學(xué)生節(jié)省了大量的寶貴課堂時(shí)間。

3.營造教學(xué)氣氛

俗話說：興趣是最好的老師。由于物理這門課程不僅具有很強(qiáng)的理論性，而且還有很強(qiáng)的實(shí)踐性。因此，學(xué)生學(xué)起來有時(shí)感到枯燥無味。在教學(xué)過程中，如果任課教師僅利用傳統(tǒng)的教學(xué)手段來組織教學(xué)，學(xué)生的興趣和動(dòng)力無法得到很好的提高。在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)達(dá)的今天，如果能夠利用現(xiàn)代教育技術(shù)，將現(xiàn)代教育技術(shù)和傳統(tǒng)教學(xué)模式進(jìn)行融合，利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)、仿真技術(shù)和虛擬技術(shù)等，不僅能豐富教學(xué)內(nèi)容，打破教學(xué)限制，而且還能很好調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力[3]。

（二）現(xiàn)代教育技術(shù)與初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)

1.推動(dòng)物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)

物理實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)。物理既是實(shí)物理學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，又是物理教學(xué)的基本手段[4]。在物理教學(xué)過程中，通過實(shí)驗(yàn)來展示物理現(xiàn)象，對于推動(dòng)物理教學(xué)發(fā)展，揭示物理研究本質(zhì)，都要重要的作用。在現(xiàn)實(shí)的教學(xué)過程中，有的實(shí)驗(yàn)操作起來比較困難，或者有的實(shí)驗(yàn)操作時(shí)間要比較長，這樣往往會(huì)使得實(shí)驗(yàn)無法實(shí)施。通過現(xiàn)代教育技術(shù)的模擬技術(shù)可以真實(shí)模擬實(shí)驗(yàn)的全過程，展示實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，這樣就可以很好的解決這個(gè)問題。

2.突破物理實(shí)驗(yàn)的限制

在諸多的物理實(shí)驗(yàn)過程中，有時(shí)由于受到各種條件的限制，使得一些實(shí)驗(yàn)操作在實(shí)踐過程中無法真實(shí)的展現(xiàn)，這樣對于教師和學(xué)生都是一種遺憾。如果我們借助于多媒體技術(shù)來模擬實(shí)驗(yàn)的過程，可以很好的解決這個(gè)問題。比如，在人教版的初中物理中有個(gè)顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡的實(shí)驗(yàn)，在展示凸透鏡成像規(guī)律的過程中，由于會(huì)受到光線的作用影響的限制，在實(shí)際實(shí)驗(yàn)中，最終展示的效果不是很明顯，這容易讓學(xué)生對知識產(chǎn)生誤會(huì)。如果利用多媒體技術(shù)來模擬展示實(shí)驗(yàn)的過程和結(jié)果，會(huì)起到很好的效果。使得實(shí)驗(yàn)的效果與課本中的理論相符合，從而讓學(xué)生更好地掌握相應(yīng)的知識。

四、結(jié)束語

總之，教師在物理教學(xué)活動(dòng)過程中，要合理的將現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用教學(xué)過程中去，在推進(jìn)現(xiàn)代教育技術(shù)與初中物理教學(xué)的融合的進(jìn)程中，要堅(jiān)持兩者并進(jìn)。要到將現(xiàn)代教育技術(shù)與傳統(tǒng)的教學(xué)模式進(jìn)行融合，使之相互補(bǔ)充、互為促進(jìn)。

參考文獻(xiàn)：

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[2]萬江琴，萬里勇.現(xiàn)代教育技術(shù)與化學(xué)教學(xué)的整合研究[J].新課程.2012，（08）：158.

[3]欒孟賀.信息技術(shù)在初中物理教學(xué)中的實(shí)踐應(yīng)用[D].四川：四川師范大學(xué)碩士論文.2012，05

[4]寧宇.基于現(xiàn)代教育技術(shù)下的初中物理教學(xué)[J].現(xiàn)代閱讀.2012，09：103.

生物工程技術(shù)介紹范文第3篇重要的設(shè)想和反思，比如怎樣將“高科技”轉(zhuǎn)化為“高質(zhì)的教學(xué)”。如何實(shí)施高期望值的教學(xué)以取得良好的成績等，并對如何將現(xiàn)代教

育技術(shù)恰當(dāng)?shù)匾胛锢碚n程提出一些可行的建議。

關(guān)鍵字:物理教育;教育技術(shù);物理教學(xué);

21世紀(jì)，教育改革與發(fā)展面臨著各種挑戰(zhàn)。我國信息化步伐不斷加快，國家不斷加大對教育信息化基礎(chǔ)設(shè)施的投人，提高教師信息技術(shù)的素養(yǎng)，用信息化促進(jìn)教師專業(yè)化發(fā)展，實(shí)現(xiàn)教師對傳統(tǒng)教學(xué)方法、學(xué)生學(xué)習(xí)方式的更新，有利于教師業(yè)務(wù)能力、學(xué)生素質(zhì)的提高。我們要把現(xiàn)代教育技術(shù)科學(xué)地運(yùn)用到教學(xué)實(shí)踐之中，使現(xiàn)代教育技術(shù)與新課程的改革、新理念的融人、新方式的轉(zhuǎn)變有機(jī)整合。

一、多媒體技術(shù)及其輔助物理教學(xué)的優(yōu)勢

傳統(tǒng)的“講解——接受”教學(xué)模式形式單調(diào)、枯燥、容易造成學(xué)生的“聽覺疲勞”，從而使他們喪失學(xué)習(xí)興趣。運(yùn)用電視錄像、電影、計(jì)算機(jī)、多媒體、虛擬仿真等教育手段，創(chuàng)設(shè)生動(dòng)逼真的自然情境以及與課程相關(guān)的有意義的問題，或者播放一些新穎別致、富有情趣的課件，營造一種輕松活潑的學(xué)習(xí)環(huán)境，視聽結(jié)合、雙管齊下地激和學(xué)生對學(xué)習(xí)內(nèi)容的濃厚興趣，能使學(xué)生形成快樂學(xué)習(xí)的良好心態(tài)，達(dá)到事半功倍的教育效果?，F(xiàn)代教育技術(shù)提供的各種畫面集聲、光、形、色于一體，其形象逼真、立體感強(qiáng)，能將宏觀的理論微觀化，抽象的知識具體化、形象化，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生思維活動(dòng)的積極性，解決思維發(fā)展的困惑。

現(xiàn)代教育技術(shù)教學(xué)，能把知識更多、更快地傳授給學(xué)生，即節(jié)約了時(shí)間，也增大了知識容量。所以，現(xiàn)代教育技術(shù)為學(xué)生掌握和運(yùn)用知識提供了有利條件，為學(xué)生加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)的訓(xùn)練提供了方便，學(xué)生即能理解知識內(nèi)涵，又可以看到生產(chǎn)實(shí)際操作過程，促進(jìn)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際。

學(xué)生都有較強(qiáng)的好奇心和求知欲，應(yīng)給予大力支持與鼓勵(lì)，充分調(diào)動(dòng)他們的主觀能動(dòng)性，引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑、調(diào)查、探究，使學(xué)生變主被動(dòng)為主動(dòng)?，F(xiàn)代教育技術(shù)通過設(shè)計(jì)模擬實(shí)驗(yàn)仿真實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生交互操作，配以老師的引導(dǎo)、調(diào)控，利用各種資源、平臺(tái)創(chuàng)造作品，為學(xué)生提供許多發(fā)現(xiàn)問題、探究知識和表達(dá)觀點(diǎn)的機(jī)會(huì)，從而使學(xué)生形成自主學(xué)習(xí)和獨(dú)立思考的習(xí)慣。

二、教育技術(shù)在物理教學(xué)中應(yīng)用存在諸多問題

人們對物理教學(xué)中使用現(xiàn)代教育技術(shù)的看法一直在發(fā)展變化，迄今也未停止，而且出現(xiàn)了兩個(gè)極端。一方面，一些忠實(shí)倡導(dǎo)者深信這些現(xiàn)代化工具能改革學(xué)習(xí)方式，將學(xué)生從無需智慧的簡單計(jì)算和枯燥乏味的重復(fù)練習(xí)中解放出來，將更多的時(shí)間和精力投人到創(chuàng)造性研究和邏輯的思考中。另一方面，一些竭力反對者則認(rèn)為這些工具有百害而無一利。他們往往以那些在現(xiàn)代教育技術(shù)輔助下成長的學(xué)生能力下降，離開計(jì)算機(jī)的幫助就連簡單的物理原理和模型也不懂，甚至不能在缺乏這些技術(shù)支持的環(huán)境中集中精力學(xué)習(xí)來證明自己的觀點(diǎn)。不管我們對教育技術(shù)在物理教學(xué)中的應(yīng)用是反對還是支持，它們都曾經(jīng)是，而且在以后很長一段時(shí)間內(nèi)必將仍是物理教育領(lǐng)域內(nèi)爭議的一個(gè)熱點(diǎn)。

三、對教育技術(shù)的反思

那么我們應(yīng)該怎樣看待現(xiàn)代教育技術(shù)的影響呢？這并不能一概而定。現(xiàn)代教育技術(shù)本身不應(yīng)也不能成為物理教學(xué)的核心問題，它畢竟僅僅是工具，不管它有多少優(yōu)點(diǎn)，也只有在訓(xùn)練有素的使用者手里才能發(fā)揮起良好的作用。因此問題的關(guān)鍵在于我們怎么使用這些工具。正確使用現(xiàn)代教育技術(shù)，把高科技轉(zhuǎn)化為高質(zhì)量的教學(xué)，不是一件簡單的事。因此我們應(yīng)認(rèn)識：

（一）正確認(rèn)識——教育技術(shù)只是輔助教育的的工具

生物工程技術(shù)介紹范文第4篇1、植物組織培養(yǎng)

植物組織培養(yǎng)是指植物的離體細(xì)胞、組織或器官在人工培養(yǎng)基上的生長、維持或分化。組織培養(yǎng)的全部實(shí)踐都是以細(xì)胞的全能性和體細(xì)胞有絲分裂的均等性為依據(jù)的。植物組織培養(yǎng)根據(jù)外植體來源和培養(yǎng)目標(biāo)的不同分為愈傷組織培養(yǎng)，器官培養(yǎng)，分生組織培養(yǎng)，細(xì)胞培養(yǎng)和原生質(zhì)體培養(yǎng)及融合等類型。組織培養(yǎng)作為一種新的手段，對植物改良有重要價(jià)值。

1．1單倍體育種技術(shù)控制和改變植物染色體倍數(shù)來達(dá)到選育優(yōu)良品種的技術(shù)，其中最突出的是單倍體育種。以花藥為外植體組織培養(yǎng)獲得單倍體個(gè)體，無論花粉來源于純合體還是雜合體，經(jīng)加倍后即純化，為加速育種進(jìn)程提供了前所未有的機(jī)會(huì)。目前，花藥培養(yǎng)已在200多個(gè)植物種中獲得成功，中外學(xué)者對影響花藥培養(yǎng)的內(nèi)外因素進(jìn)行了廣泛深入的研究，運(yùn)用花藥培養(yǎng)已經(jīng)獲得新品種的重要作物有水稻、小麥和大麥等，通過花藥培養(yǎng)也獲得了一批純合玉米自交系。甘藍(lán)型油菜通過花藥均獲得單倍體植株，進(jìn)而加倍，已成為常規(guī)育種的重要輔助技術(shù)。

1．2通過胚培養(yǎng)克服遠(yuǎn)緣雜交不親和性和雜種后代的自交不親和性，拓寬種質(zhì)范圍遠(yuǎn)緣雜交是植物育種的二個(gè)重要方面。通過遠(yuǎn)緣雜交，可以獲得品種間雜交難以得到的變異類型。通過栽培種和野生種間的雜交，還可以從野生種那里獲得如抗病性和對惡劣環(huán)境適應(yīng)性等經(jīng)濟(jì)性狀。但遠(yuǎn)緣雜交也存在許多困難。其中之一是雜種胚乳不能正常發(fā)育，雜種胚也會(huì)因饑餓死亡。在蕓薹屬、蘿卜屬等作物上，遠(yuǎn)緣雜交均有成功的報(bào)道，我國也有不少成功的例子，如甘藍(lán)型油菜與蘭花籽、諸葛菜的種屬間雜交等。

1．3原生質(zhì)體培養(yǎng)及融合技術(shù)植物原生質(zhì)體是指用特殊方法脫去細(xì)胞壁的、裸露的、有生活力的原生質(zhì)團(tuán)。這種裸露細(xì)胞在適當(dāng)?shù)耐饨鐥l件下，還可以形成細(xì)胞壁，進(jìn)行有絲分裂，形成愈傷組織和誘發(fā)再生植株，因而仍然具有細(xì)胞的全能性。原生質(zhì)體培養(yǎng)就是指以這種裸露細(xì)胞作為外植體所進(jìn)行的離體培養(yǎng)。原生質(zhì)培養(yǎng)的主要目的是實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)緣物種的體細(xì)胞雜交和外源染色體、dna或細(xì)胞器的導(dǎo)入，以這種生物學(xué)手段對植物進(jìn)行改良。在植物育種上應(yīng)用最多而且期望最高的是體細(xì)胞雜交。

體細(xì)胞雜交又稱原生質(zhì)體融合，是指2種原生質(zhì)體間的雜交。它不是雌雄配子間的結(jié)合，而是具有完整遺傳物質(zhì)的體細(xì)胞之間的融合。因此，雜交的產(chǎn)物一異型核細(xì)胞或異核體中將包含有雙親體細(xì)胞中染色體數(shù)的總和及全部細(xì)胞質(zhì)。當(dāng)然，由于自然的原因，由雜種細(xì)胞再生成的雜種植株內(nèi)，染色體數(shù)目和細(xì)胞器的組成以及其它細(xì)胞質(zhì)成分還有不同程度的變化，因而大大增加了后代的變異。此外，由于人為的控制，也會(huì)使雜種細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)發(fā)生某種變化，例如體細(xì)胞雜交過程中有意識地去除(或殺死)某一親本的細(xì)胞核，得到的將是具有l(wèi)個(gè)親本細(xì)胞核和2個(gè)親本細(xì)胞質(zhì)的雜種細(xì)胞，通常把這種細(xì)胞稱為胞質(zhì)雜種。

關(guān)于原生質(zhì)體融合技術(shù)，自carlson(1972)獲得第l個(gè)煙草體細(xì)胞雜種以來，到80年代中期報(bào)道有15個(gè)種內(nèi)組合，38個(gè)種間組合，13個(gè)屬間組合的體細(xì)胞雜種植株。大多數(shù)屬于茄科植物，十字花科只有少數(shù)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，到90年代，通過體細(xì)胞雜交技術(shù)又增添了再生植株的種內(nèi)雜種14個(gè)，種間62個(gè)，屬間47個(gè)，并有2個(gè)科間組合的胞質(zhì)雜種分化出植株。油菜的原生質(zhì)體融合在70年代也開始了嘗試，如擬南芥菜和白菜型油菜原生質(zhì)體融合獲得了自然界不存在的屬間體細(xì)胞雜種一擬南芥油菜。banneret等通過種間雜交將ogura在蘿卜中發(fā)現(xiàn)的雄性不育性胞質(zhì)轉(zhuǎn)移到甘藍(lán)和甘藍(lán)型油菜中。pelletier等通過體細(xì)胞融合的方法產(chǎn)生雄性不育的甘藍(lán)型油菜胞質(zhì)雜種，從而得到優(yōu)良的沒有缺點(diǎn)的雄性不育系。heyn通過油菜雄性不育和raphanobrassica(蘿卜×甘藍(lán)型油菜雜交的雙二倍體)種間雜交，將恢復(fù)基因從蘿卜導(dǎo)入到甘藍(lán)型油菜中，pelletier等選擇得到了具有改良的最佳胞質(zhì)雜種組胞質(zhì)全恢復(fù)植株，這類種質(zhì)具有一個(gè)顯性恢復(fù)等位的基因，近年來，通過不斷改良，蘿卜胞質(zhì)三系已接近生產(chǎn)和利用階段。

1．4誘發(fā)與篩選遺傳變異，轉(zhuǎn)移創(chuàng)造抗逆、抗藥、抗病性突變因?yàn)榻M織培養(yǎng)改變了細(xì)胞分裂的正常周期，使異染色質(zhì)dna復(fù)制更加延遲，從而使帶有異染色質(zhì)區(qū)的染色體在細(xì)胞分裂過程中發(fā)生斷裂、引起染色體畸變，誘發(fā)轉(zhuǎn)座因子。因此，在組織培養(yǎng)條件下，無論有無誘變劑存在，都有較高的突變率，再生植株中存在著豐富的遺傳變異。由于組織培養(yǎng)的環(huán)境條件可以嚴(yán)格地加以控制，我們就有可能模擬出各種自然災(zāi)害條件，如培養(yǎng)基中nacl的濃度、ph值、添加對某些作物危害最大的流行病菌毒素或者最有效的除莠劑等，組成各種特異性選擇培養(yǎng)基，從而篩選出具有對特殊自然災(zāi)害抗性、抗藥性或抗病性細(xì)胞系或再生株，為作物改良提供寶貴的基因來源或種質(zhì)資源。

2、植物基因工程技術(shù)

基因工程即重組dna技術(shù)，或分子克隆。是一種外科手術(shù)式的遺傳操作。它不是通過一般傳統(tǒng)的有性雜交方法，而是采取類似于工程建設(shè)的方法，按照預(yù)先設(shè)計(jì)的藍(lán)圖，借助于實(shí)驗(yàn)室的技術(shù)，將某種生物的基因或基因組轉(zhuǎn)移到另一種生物中去，使后者定向地獲得新的遺傳性狀，成為新的類型。用重組dna技術(shù)實(shí)現(xiàn)對某一植物的改造，大體上要經(jīng)過以下5個(gè)步驟：①從某種特定的生物中獲取外源dna或目的基因;②從原核生物中獲取目的基因的載體并進(jìn)行改造;③用限制性內(nèi)切酶將載體切開，用連接酶把目的基因連接到載體上，獲得dna重組體;④以欲改造的植株作受體，使重組dna進(jìn)入受體細(xì)胞，即實(shí)現(xiàn)外源dna的轉(zhuǎn)化;⑤被轉(zhuǎn)化的受體細(xì)胞再生完整植株，外源dna在受體內(nèi)表達(dá)。

利用基因工程技術(shù)可以改良作物蛋白質(zhì)成分，提高作物中必需的氨基酸含量，脂肪酸組成，培養(yǎng)抗病毒、抗蟲及抗逆境植株，在當(dāng)前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中已經(jīng)顯示出巨大的經(jīng)濟(jì)效益。因此，倍受重視，已經(jīng)成為研究人員多，投資大，進(jìn)展快并極富活力的生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)，并展示出在未來農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的誘人前景，是我國_863_計(jì)劃的重點(diǎn)項(xiàng)目。

近年來，油菜基因工程研究已蓬勃開展，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，1985-1991年，十字花科基因工程研究共23篇，其中油菜占13篇。在加拿大，1992年全國轉(zhuǎn)基因植物試驗(yàn)共205個(gè)，其中油菜164個(gè)。在這164個(gè)試驗(yàn)中，抗除草劑試驗(yàn)159個(gè)，抗病試驗(yàn)l個(gè)，改變蛋白質(zhì)試驗(yàn)1個(gè)，提高含油量的試驗(yàn)l個(gè)。

2．1抗除草劑將除草劑耐性引入農(nóng)作物是增加對除草劑選擇性及完全性的一條新途徑。在油菜基因工程中，對抗草甘磷的epsp合成酶(5--3-phosphatesynthase)突變基因的導(dǎo)入取得成效。草甘磷(glyphosate)是一種非選擇性的廣譜除草劑，它是通過抑制epsp合成酶的活性而阻斷芳香族氨基酸的合成，最終導(dǎo)致受試植物死亡。

目前已從e·coli分離出一個(gè)突變株，它含有抗草甘磷的epsp合成酶的突變基因，將其引入到作物中，當(dāng)使用草甘磷時(shí)，作物不受損害。由于草甘磷無毒，無殘留，易分解，不污染環(huán)境，因此，人們對抗草甘磷的epsp合成酶基因的遺傳操作十分重視。目前加拿大已有2個(gè)抗草甘磷的轉(zhuǎn)基因油菜品系，多加1992一1994年加拿大油菜品種聯(lián)合試驗(yàn)，這些品系在產(chǎn)量方面與當(dāng)前品種相當(dāng)，但品質(zhì)和抗性加強(qiáng)。

2．2抗蟲培養(yǎng)抗蟲植物是基因工程的一個(gè)重要應(yīng)用領(lǐng)域，不僅對改良作物具有重要意義，同時(shí)對種子工業(yè)和農(nóng)業(yè)化學(xué)也有不可低估的影響。在抗蟲方面，主要是通過克隆編碼。將蘇云金芽孢桿菌(bocillasthuringiensis)即b·t·的毒素蛋白基因(也稱殺蟲晶體蛋白基因)轉(zhuǎn)移到植物細(xì)胞中，從而獲得抗蟲的轉(zhuǎn)基因植株。目前已將其轉(zhuǎn)入到煙草、番茄、棉花中。在姜蕓薹抗蟲基因工程中，已將蘇云金桿菌毒蛋白基因轉(zhuǎn)入油菜、花椰菜、花莖甘藍(lán)，結(jié)球甘藍(lán)中。

利用一些蛋白酶_基因，也可獲得抗蟲植株。如英國已克服了豇豆的胰蛋白酶_基因，將該基因轉(zhuǎn)入植株，就產(chǎn)生_，能破壞蟲體胰蛋白酶的活性。害蟲食轉(zhuǎn)基因植株后，便因消化不良而死亡。

2．3抗病性病毒對植物的危害是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上損失最大的病害之一，目前普遍采用的控制和避殺傳毒昆蟲、選育帶有抗病基因的品種、生產(chǎn)脫毒苗以及接種病態(tài)的弱毒株系以達(dá)到交叉保護(hù)的作用等常規(guī)方法，均或多或少存在限制因素，導(dǎo)致效果欠佳或產(chǎn)生相反的效果。利用植物工程防治病毒的方法有以下幾種。

①病毒外殼蛋白基因的導(dǎo)入：即利用導(dǎo)入的外殼蛋白基因形成交叉保護(hù)，防止或減輕病毒危害，已經(jīng)獲得的抗病毒轉(zhuǎn)基因蔬菜作物有番茄、馬鈴薯、辣椒等。美國于1986年獲得了轉(zhuǎn)化tmv外殼蛋白基因的番茄植株，在大田試驗(yàn)條件下，有tmv外殼蛋白的番茄接種tmv后只有5%的植株發(fā)病，產(chǎn)量不減，而對照植株發(fā)病率達(dá)99%，減產(chǎn)26%~35%。已經(jīng)成功轉(zhuǎn)化的病毒外殼蛋白基因還有馬鈴薯x病毒(pvx)、馬鈴薯y病毒(pvy)、黃瓜花葉病毒(cmv)和大豆花葉病毒(smv)等。

②病毒衛(wèi)星rna的crna導(dǎo)入：1986年英國科學(xué)家把cmv的衛(wèi)星rna轉(zhuǎn)成cdna。再將它轉(zhuǎn)進(jìn)植物中去，第l次獲得了抗cmv的工程植株。我國學(xué)者趙淑珍也獲得了類似的轉(zhuǎn)基因植株。

③病毒的反義rna：日本科學(xué)家1993年已將cmv反義rna基因?qū)氲嚼苯分胁⑻剿鞣戳x技術(shù)在抗病毒育種上的應(yīng)用價(jià)值。其抗病機(jī)理就是將病毒的基因組反向結(jié)合在啟動(dòng)子上，轉(zhuǎn)入植株，使轉(zhuǎn)基因植株編碼出反義基因的rna，當(dāng)外源rna病毒侵入時(shí)，反義rna便與之形成互補(bǔ)，構(gòu)成雙鏈結(jié)構(gòu)，從而阻止病毒復(fù)制，減輕病毒危害。

除上述3種方法外，還可以利用植物自己編碼的抗病基因以及利用病毒上的其它基因等方法進(jìn)行抗病品種的育種。

2．4品質(zhì)改良據(jù)davies(1992)報(bào)道，在脂肪酸代謝過程中催化不飽和反應(yīng)的酶為質(zhì)體中18碳?；d體蛋白脫氫酶。將其反義rna基因?qū)胗筒撕褪忀?。結(jié)果使轉(zhuǎn)基因植物中飽和的18碳烷酸含量由2%提高到40%，增加20倍。但油脂含量僅為正常種子的一半。另據(jù)kuntzon等報(bào)道，由加州月桂樹分離得到的月桂酸?；d體蛋白硫酯酶基因?qū)胗筒酥校罐D(zhuǎn)基因油菜種子油中月桂酸(13碳飽和脂肪酸)含量高達(dá)50%。此外，據(jù)krebbeors等(1991)、stayton等(1991)、altenbach等(1992)報(bào)道，通過根瘤農(nóng)桿苗導(dǎo)入擬南芥和豌豆2s白蛋白基因和巴西堅(jiān)果富含甲硫氨酸種子蛋白基因，使轉(zhuǎn)基因油菜蛋白質(zhì)總量成倍增加，甲硫氨酸和賴氨酸含量顯著提高。這些事實(shí)都說明，提高基因工程改良種子中油脂和蛋白質(zhì)組成是可能的。

2．5自交不親和性的轉(zhuǎn)變自交不親和性(si)有孢子體和配子體2個(gè)主要系統(tǒng)，孢子體不親和系統(tǒng)是不親和花粉管在柱頭表面生長停滯，配子體不親和系統(tǒng)是不親和花粉長出花粉管，花粉管生長停滯一般發(fā)生在進(jìn)入柱頭之后。甘藍(lán)(brassicaoleracea)僅孢子體系統(tǒng)，其s一座位(s-locus)含有2個(gè)多態(tài)基因(polymorphicgenes)。即s一座位糖蛋白(slg)和s一受體激酶(spk)基因，兩者是分離的，相隔約200kb。srk基因中一個(gè)類似于slg的結(jié)構(gòu)區(qū)域，一個(gè)假定的穿膜結(jié)構(gòu)區(qū)域和一個(gè)激酶結(jié)構(gòu)區(qū)域。

甘藍(lán)型油菜(brassicanapus)屬于自交親和性的植物，將其slg基因轉(zhuǎn)入自交不親和性的甘藍(lán)(brassicaoleracea)后，甘藍(lán)即變成自交親和株。這可能是甘藍(lán)的slg基因在受到有益抑制，引起柱頭發(fā)生變化造成。

2．6育性決定植物育性的ta29基因及轉(zhuǎn)基因雜種油菜已取得突破性進(jìn)展。ta29核酸酶基因最先是由goldbergr·b·在煙草花器中發(fā)現(xiàn)的。這一基因轉(zhuǎn)至油菜等作物中可以表達(dá)。據(jù)marlanic·等研究，外源的ta29核酸酶基因在絨氈層中專一表達(dá)時(shí)，致使絨氈層細(xì)