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任选下面一个主题写一篇800字以内的综述 1.基因工程 2.3.育种

来源:学生作业帮 编辑:搜搜做题作业网作业帮 分类:生物作业 时间:2024/05/08 16:32:37
任选下面一个主题写一篇800字以内的综述 1.基因工程 2.3.育种
任选下面一个主题写一篇800字以内的综述 1.基因工程 2.3.育种
转基因技术在作物育种中的应用
作物转基因育种就是根据育种目标,从供体生物中分离目的基因,经DNA重组与遗传转化或直接运载进入受体作物,经过筛选获得稳定表达的遗传工程体,并经过田间试验与大田选择育成转基因新品种或种质资源.与常规育种技术相比,转基因育种在技术上较为复杂,要求也很高,但是具有常规育种所不具备的优势:①拓宽可利用的基因资源;②培育高产、优质、高抗优良品种提供了崭新的育种途径;③可以对植物的目标性状进行定向变异和定向选择;④可以大大提高选择效率,加快育种进程. l转基因技术的发展现状 自1983年获得第1例转基因植物至今,全球已有35科120种植物转基因成功,目前已有30个国家先后批准了3000多例转基因植物进入田间试验,所涉及的植物有40多种,主要是玉米、油菜、马铃薯、番茄、大豆和棉花,其中有50多个农作物转基因的品种投入商业化生产.世界银行下属机构预测,世界范围内转基因作物产业的交易额:2010年将达到200亿美元. 我国农业转基因技术研究始于20世纪80年代初,是世界上第一个商品化种植转基因作物的国家.经过了3个五年计划的实施,特别是国家“863”计划的实施,使转基因工程研究进入了一个新的发展阶段.目前,我国已有22种棉花、大豆、马铃薯、烟草、玉米等转基因品种进行田间试验,其中棉花转基因品种已进入国家级试验,2001年参试品种有14个,试点19处,有些品种已获准进入商业化生产.2004年种植转基因棉花370万hm2,占棉花种植面积的50%.另外我国还培育出一批转基因抗虫优质油菜、抗除草剂转基因杂交水稻品种.根据资料显示,目前我国转基因农作物田问试验和商业化生产的面积仅次于美国、阿根廷和加拿大,居世界第4位. 2转基因技术的方法 2.1农杆菌介导法 农杆菌介导法的原理是利用根癌农杆菌和发根农杆菌为中间介体,让农杆菌感染受伤的植物细胞,然后将它所携带的质粒DNA片段整合到植物细胞基因组中,从而实现外源DNA到寄主植物细胞的转化. 2.2基因枪法 基因枪法又称生物弹射击法.它是将外源基因或DNA在Ca2+或亚精胺等作用下吸附在重金属金或钨粒子表面,制成DNA-微弹,利用基因枪将微弹高速射入植物受体细胞或组织中从而实现转化. 2.3电击、聚乙二醇(PEG)法 利用植物原生质体具有整合和表达外源DNA的能力,使细胞膜透性在电击或聚乙二醇处理下发生变化,出现一些可逆性孔隙,和原生质体膜直接接触的DNA分子可进入细胞,其中大部分DNA被细胞内酶降解,一小部分DNA整合到核基因组中,并可稳定遗传. 2.4花粉管通道法 利用植物授粉后花粉在雌蕊柱头上萌发形成的花粉管通道,将外源DNA液用微量注射器注入花中,带入受精卵而自然发育成种子,观察其后代的变异,筛选出转基因植株. 3转基因技术在作物育种中的应用 3.1 抗病毒 抗病毒方面目前以转移病毒外壳蛋白(CP)基因的技术最为成功.1986年首先将TMV外壳蛋白导入烟草和番茄,使转基因植物获得了对TMV的抗性.至今除TMV外壳蛋白基因外,还把CMV、PVX、SMV、ALMV等多种病毒的外壳基因导入烟草、番茄、马铃薯、大豆等多种作物中,在不同程度上减轻了病症,推迟了发病时间. 3.2抗细菌和真菌 从抗病植物中克隆出抗病基因再导人易感病的植物中,从而提高后者的抗病性.例如已转育成功的抗白粉病、赤霉病和黄矮病的小麦,但这些基因只能对特异的病原菌生理小种有一定抗性,当新的生理小种占优势后就会丧失其抗性,因此这类基因的转育效果并不理想. 3.3抗虫 抗虫方面目前应用最广泛的是苏云金杆菌的Bt杀虫晶体蛋白基因和豇豆等作物中的胰蛋白酶抑制基因.转Bt基因的作物已有烟草、番茄、马铃薯、水稻、玉米和棉花等,均有较好的杀虫效果. 3.4抗除草剂 目前利用转基因技术获得抗除草剂作物的途径有二条,其一是改变除草剂靶物的敏感性,其二是导入编码降解除草剂的解毒酶基因,对相应的除草剂呈现出一定的的抗性. 3.5改善植物品质 主要是通过转基因技术改变植物中氨基酸组成和含量,提高植物品质.其他,如分别导入抗寒基因、热休克蛋白基因和耐盐的相关基因,从而提高转基因植物的抗寒、耐热和抗盐能力.此外转基因技术还获得了一些雄性不孕植物、果实延缓成熟的番茄、改变了花颜色的矮牵牛等. 4主要问题和措施 通过转基因技术生产的产品具有抗性强、产量高、品质好及商品经济效益高等优点,但也存在安全性问题.目前,转基因植物的安全性问题主要有两方面:一方面是环境安全性,另一方面是食品安全性.在环境安全性方面主要是:一是基因漂移,二是对生物多样性的影响.在食品安全性方面,转基因产品可能对人类健康的危害主要有:一是可能含有已知或未知的毒素,引起人类急、慢性中毒或有致癌、致畸、致突变的作用;二是可能含有已知或未知的免疫或致敏物质,引起机体产生变态反应或过敏性反应;三是转基因产品中的主要营养成分、微量营养成分及抗营养因子可能产生变化,会降低食品的营养价值,营养结构失衡,使人体出现某种病症等. 尽管转基因技术在应用上存在安全性问题,但值得肯定的是,它是一项非常有用的生物技术,在作物育种方面有着非常广阔的应用前景,会对人类未来产生深远的影响.真对转基因技术及转基因食品安全性问题,积极采取应对措施:一是加强转基因技术及转基因食品的安全性评价,主要是实行实质等同性评价原则,二是加强对转基因生物和转基因食品的安全性管理,主要是制定安全控制方法和措施,并对转基因生物实行标识管理.