转基因生物技术十篇

转基因生物技术篇1

基因工程，也称遗传工程。转基因，也就是通过人工方法，把某种生物的基因（外源基因），有目的地移植到另一种生物的胚胎细胞中，使两种生物的基因互相渗透，结合在一起。这种得到外源基因的生物，就是转基因生物。

转基因成果，最早出现在20世纪80年代。美国科学家把只发育了五六天的山羊和绵羊的胚胎取出来，然后将山羊的胚胎细胞注入到绵羊的胚胎细胞里面，让它在试管里发育一段时间，再移入绵羊的子宫里。结果，生育出来的是长着山羊胡子绵羊毛的“怪羊”，很难说它是山羊还是绵羊了。

转基因技术与植物、动物的“杂交”不同。杂交，都是在植物或动物的同一种属之间进行的，是能够进行杂交的；而转基因则可以将根本不能进行杂交的生物“结合”在一起。比如，将动物与植物“结合”在一起，这在过去会被认为是“天方夜谭”。然而，基因工程却可以做到这一点。

草莓是极不耐寒的植物，尤其是果实受冻以后味道很差。为了改变这种状况，俄罗斯的科学家将北极耐寒的比目鱼的御寒基因移植到草莓的细胞中，从而得到一种耐寒的草莓新种。

天蚕，是一种珍稀的野生蚕种。天蚕丝具有天然的葱绿色，非常鲜艳，并具有折光性，阳光一照，色彩缤纷，被人们誉为“丝中钻石”。可是全世界的天蚕丝每年的产量不到800千克。饲养野生的天蚕，难度极大。由于天蚕与家蚕的亲缘关系甚远，通过常规的有性杂交育种行不通。所以，只有通过遗传工程将天蚕优良丝质基因植入家蚕基因组织内。我国科技人员克服重重难关，终于培育出转基因的新蚕类“大别山天蚕1号”，从而获得具有天蚕丝质的家蚕新种，使天蚕丝的年产量得以提高。

转基因生物技术篇2

答： “基因”为英语“gene”的音译，是DNA（氧核糖核酸）分子中含有特定遗传信息的一段核苷酸序列的总称，是具有遗传效应的DNA分子片段，是控制生物性状的基本遗传单位，是生命的密码，记录和传递着遗传信息。所有的基因都由4种碱基组成。

地球生物包括动物、植物、微生物，数量巨大，种类繁多，形态各异，生存环境和生活习性各不相同，这都是由基因控制的。“种瓜得瓜，种豆得豆”是人们对这种现象的高度概括，即物种的生物学特征和特性是由基因决定的，是可以遗传的。一个基因编码一个蛋白质，蛋白质的功能决定生物体所表现出来的特征特性。

2.什么是转基因技术？

答：转基因技术是利用现代生物技术，将人们期望的目标基因，经过人工分离、重组后，导入并整合到生物体的基因组中，从而改善生物原有的性状或赋予其新的优良性状。除了转入新的外源基因外，还可以通过转基因技术对生物体基因的加工、敲除、屏蔽等方法改变生物体的遗传特性，获得人们希望得到的性状。这一技术的主要过程包括外源基因的克隆、表达载体构建、遗传转化体系的建立、遗传转化体的筛选、遗传稳定性分析和回交转育等。

3.什么是转基因生物？

答：转基因生物是指通过转基因技术改变基因组构成的生物。转基因生物又称为“基因修饰生物”，英文是genetically modified organism，通常用英文缩写GMO来表示。转基因生物还被称为基因工程生物、现代生物技术生物、遗传改良生物体、遗传工程生物体、具有新性状的生物体、改性活生物体等。

4.什么是转基因食物？

答：转基因食品是指以转基因生物为原料制作加工而成或鲜食的食品，按原料的来源可分为植物源转基因食品、动物源转基因食品和微生物源转基因食品。例如用转基因大豆制成的大豆油、豆腐、酱油等豆制品，鲜食的转基因番木瓜，利用转基因微生物所生产的奶酪等都是转基因食品。

5.自然界中存在基因转移现象吗？

答：基因转移现象在自然界中广泛存在，包括物种内和物种间的基因转移现象。植物界的异花授粉是物种内基因转移的典型现象。农杆菌侵染植物伤口的过程就是物种间基因转移的典型案例。农杆菌是普遍存在于土壤中的一种革兰氏阴性细菌，它在自然条件下就能感染大多数双子叶植物的受伤部位，并诱导产生冠瘿瘤或发状根。根癌农杆菌和发根农杆菌的细胞中有一段T-DNA，农杆菌通过侵染植物伤口进入细胞后，可将T-DNA插入到植物基因中。农杆菌对植物侵染作用的发现，是植物转基因技术快速发展的基础。

6.基因是怎样转入生物体的？

答：基因转入生物体是一个复杂的过程，自然界中基因的转移是发生在相同的生物种类或亲缘关系较近的物种之间的，如不同品种的水稻通过花粉的传播，将基因转入另一个水稻品种中。而随着技术的发展，人们已经可以把一个物种的基因通过基因工程技术转移到另一个物种中。首先人们通过分子生物学技术手段克隆到我们认为有价值的基因，并利用技术将其构建到一种称之为转化载体的工具上，然后通过植物转基因转化的方法（包括农杆菌介导转化法、基因枪法、花粉管通道法和核显微注射法等）转入我们想改变的生物染色体上。通过筛选和遗传稳定性测试，来鉴定这个基因是否转入了生物体并可以稳定遗传。然后，通过对该生物性状的考察和安全性测试，决定这个生物是否具有商业生产价值。

7.转基因技术与传统育种技术有何异同？

答：育种技术主要包括自然驯化、人工选育、人工诱变、杂交育种、分子育种、转基因育种等方法，技术发展过程是不断提高育种效率的过程，共同之处就是通过基因的改变获得优良性状。

转基因技术与传统育种技术相比较，具备以下两个优点：第一，传统技术一般只能在生物种内个体上实现基因转移，而转基因技术不受生物体间亲缘关系的限制，可打破不同物种间天然杂交的屏障，拓宽了可利用基因的来源；第二，传统技术一般是在生物个体水平上进行，操作对象是整个基因组，不可能准确地对某个基因进行操作和选择，选育周期长，工作量大，而转基因技术目标明确、可控性更强，后代表现可以预期。

8.为什么要发展转基因技术？

转基因生物技术篇3

转基因技术是一种通过导入基因的表达，引起生物体性状的可遗传与修饰的技术。

转基因技术的有关知识：

转基因技术利用分子生物学技术，将某些生物的基因转移到其它物种中，改造生物的遗传物质，使遗传物质得到改造的生物在性状、营养和消费品质等方面向人类需要的目标转变；世界上第一种转基因植物是一种含有抗生素药类抗体的烟草，于1983年培育成功；世界上第一种转基因食品是转基因晚熟西红柿，于1993年投放于美国市场；转基因技术按照途径可分为人工转基因技术和自然转基因技术，按照对象可分为植物转基因技术、动物转基因技术和微生物基因重组技术；转基因技术在农业生产、动物饲养和医药研究等诸多领域有着广泛的应用前景。

（来源：文章屋网 ）

转基因生物技术篇4

我所任教的学校是江西省高安二中，作为一名教师，以什么样的知识内容来吸引学生，在课堂上如何调动学生的学习积极性？这些问题我在教学过程中都有了比较深刻地体会，我总结：在学习生物课程的内容时，特别是在学习生物科学前沿的时候，学生听得比以前更认真，积极发表自己的看法，有些问题是我都没有想到的，这也给了我一个学习的机会。这些课程都在轻松愉快的气氛中渡过。所以我认为在教育中适当的增加科学前沿知识是有一定必要的。

生物科学前沿知识要尽可能的和学生所学的知识有联系，这样既可以巩固他们所学的知识，又可以扩展他们的知识面。比如他们的课本在讲解遗传物质在细胞核中，就是从克隆羊多利引入，其中讲到了将融合的细胞在另外的母羊代孕，不是很明白，如讲解动物胚胎工程技术，这样就可以让学生知道代孕的含义。在讲解基因是DNA上的有效遗传片段，讲解转基因技术就可以让学生明白基因就是控制生物的性状，如人的高矮，头发的卷直。生态系统由生物因素和非生物因素组成，生物因素包括生产者、消费者和分解者，其中分解者是微生物，这时候就可以讲解微生物发酵，让学生明白大多数物质的分解是通过微生物发酵进行分解的。

下面我以《基因工程》为案例，阐述怎么利用生物科学前沿知识吸引学生积极学习。

资料准备：基因工程（DNA重组及转基因技术）——外源DNA与载体分子的连接就是DNA重组,这样重新组合的DNA叫作重组体或重组子。DNA重组技术（也称基因工程、分子生物学技术或克隆）纯化、处理和使用遗传材料的技术总和。这些技术主要基于对从细菌和动物细胞里纯化出的酶的使用，使得DNA复制、转化为RNA、转译为蛋白质都可以在实验室完成。这些步骤包括在DNA特异位点切割，连接和切断DN段和很多其它修饰直至对单个碱基对的处理。这些技术使得DNA的处理、在细菌和酵母体内将这些基因通过表达转化成蛋白质、病毒生物工程等生物工程产物、基于DNA的法庭诊断测试的发展成为可能。　转基因技术是生命科学前沿的重要领域之一。它是指用人工分离和修饰过的外源基因导入生物体的基因组中，从而使生物体的遗传性状发生改变的技术，可分为转基因动物与转基因植物两大分支。主要介绍转基因植物：抗除草剂转基因植物、抗病毒转基因植物、抗虫转基因植物、抗逆境转基因植物等。

导入：大家都看过鲤鱼和鲫鱼吗？它们有什么区别？学生回答后总结，我们都知道鲤鱼比鲫鱼大，但是鲫鱼味道鲜美，如果有一种鱼既有鲤鱼的大个头，又有鲫鱼的美味这样就很完美了。有这种可能吗？这就是我们今天讲的转基因技术。

基因：DNA上的有效遗传片段，代表生物的性状，如人的高矮，胖瘦。

根据基因的概念我们可以知道鲤鱼的大个头由基因控制，鲫鱼的美味也有基因控制，当我们把鲤鱼和鲫鱼的基因整合到一起，这时的鱼就表现出鲤鱼大个头和鲫鱼的美味，我们可以把它叫做转基因鲤鱼，像这样的技术就是转基因技术。

转基因技术：指用人工分离和修饰过的外源基因导入生物体的基因组中，从而使生物体的遗传性状发生改变的技术。

既然我们现在知道这种技术，那么它有什么作用，主要应用在哪些方面？

转基因技术的应用：转基因动物与转基因植物。我们开始讲的转基因鲤鱼就是转基因动物，还有植物方面的应用，有以下两个方面：

1．抗虫性 将具有杀虫活性产物的基因导入植物后, 其表达产物可以影响取食害虫的消化功能, 抑制害虫的生长发育甚至杀死害虫, 从而使植物获得对取食害虫的耐性, 减少或替代农药的使用，如棉花的棉铃虫，当棉花导入此基因就可以减少棉铃虫的危害，提高产量。

2．抗逆性　通过利用转基因技术, 研究具有抗旱、抗盐碱、抗重金属污染的或自身有生物固氮等特性的以及高光合效率的植物品种。在干旱地区的水稻导入抗旱基因就可以减少因干旱使水稻减产。

转基因生物技术篇5

随着科学技术的发展，生物技术也得到了不断地进步，生物技术在农业种植中的应用和推广，实现了我国农业的可持续发展。

1 农业种植中生物技术的推广及应用-转基因技术

转基因技术，简单来讲，就是在生物体外对dna分子进行人工剪切、拼接，对基因进行改造和重新组合，再导入生物体内使导入的基因得以表达。其中，其核心技术就是提取目的基因——将需要的基因从供体生物的细胞内提取出来，从而达到最终目的。其中还有一个关键的环节就是对多细胞生物的检测，将每个受体细胞单独培养并诱导发育成完整个体，检测这些个体是否摄入目的基因，摄入的基因是否表达（是否表现出相应的性状）。淘汰无变化的个体，保留有相应变化的个体进一步培养、研究。

在当前的农业生产中，转基因技术是目前应用最为广泛的一种生物技术。转基因技术的应用，对农业种植的育种有着极为重要的作用和意义，其可以将某一种作物的优良基因转移到另一种完全不具亲缘关系的作物品种当中，使得作物产量和质量得到提高。

目前被较广泛提取使用的植物目的基因主要有：苏云金杆菌抗虫基因、种子贮藏蛋白基因、植物抗病基因等。例：用棉铃饲喂棉铃虫，如虫吃后不出现中毒症状，说明未摄入目的基因或摄入目的基因未表达，如虫吃后中毒死亡，则说明摄入了抗虫基因并得到表达。

因此，通过转基因技术的应用，使得农作物的品种得到改良，目前，随着科学技术和生物技术的发展，其应用也不断呈现广泛应用的趋势。首先，目前，转基因植物的种植规模在不断地扩大，根据相关数据分析，目前采用转基因技术种植面积已经达到了全球耕地面积的16％。

此外，还有杂交育种技术的应用。简单来讲，就是在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合，在形成配子时成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。其也是一种极为常见的生物种植技术，杂交育种技术与转基因技术相比，其操作方式更为简单，而且这种技术的推广时间也比较早，目前，对于杂交技术的应用已经有了丰富的经验，这些技术的应用都使得农业种植的难度降低。

2 农业种植中生物技术的推广及应用-组织培养技术

在农业种植中，对于组织培养技术的应用，其主要是建立细胞的全能性的基础之上的，通过人工的诱导，保证植物组织在无菌状态下进行良好的发育，最终发育成为完整植株的一种生物技术。组织培养技术的利用，不仅可以增加植物繁殖的速度，而且更为重要的是能够在有限的时间内，培育出更多优良的植物品种。此外，利用组织培养技术，可以有效地防止病毒对作物幼苗的侵害，保证种苗无病毒，促进良种经济作物的快速推广。在应用组织培养技术要注意以下几点：首先，要保证在植物组织培养中温度、光照、湿度等各种环境条件，培养基组成、ph值、渗透压等各种化学环境条件，使得能够有效地促进组织培养育苗的生长和发育。另外，在进行初代培养外植体的时候，对于褐变做好处理。褐变，主要就是指外植体在接种后，其表面开始褐变，有时甚至会使整个培养基褐变的现象。它的出现是由于植物组织中的多酚氧化酶被激活，而使细胞的代谢发生变化所致。在褐变过程中，会产生醌类物质，它们多呈棕褐色，当扩散到培养基后，就会抑制其他酶的活性，从而影响所接种外植体的培养。所以一定要加强对这个环节的处理。第三，关于植物组织的初代培养。初代培养旨在获得无菌材料和无性繁殖系。即接种某种外植体后，最初的几代培养。在初代培养时，用诱导或分化培养基，即培养基中含有较多的细胞分裂素和少量的生长素。初代培养建立的无性繁殖系包括：茎梢、芽丛、胚状体和原球茎等。

3 农业种植中生物技术的推广及应用-采用生物技术制作生物农药

生物农药，简单来讲，就是利用生物新陈代谢的产物，将其作为制作农药制品的有效成分，改变传统形式通过化学手段制作农药的方法，即可以起到良好的保护环境的作用，另外，还可以达到良好的使用效果，更加重要的是提高了植株的耐药性，所以，利用生物技术制作农药具有深远的影响。

在基因工程药品的生产中，许多药品的生产是从生物组织中提取的。受材料来源限制产量有限，其价格往往十分昂贵。微生物生长迅速，容易控制，适于大规模工业化生产。因此，我们可以将生物合成相应药物成分的基因导入微生物细胞内，让它们产生相应的药物，不但能解决产量问题，还能大大降低生产成本。例如：转黄瓜抗青枯病基因的甜椒、转鱼抗寒基因的番茄、转黄瓜抗青枯病基因的马铃薯、不会引起过敏的转基因大豆等等。

因此，生物农药技术，避免了对环境造成的污染，利于农业的可持续发展。

4 总结

转基因生物技术篇6

关键词：转基因作物；可专利性；相关问题

1转基因作物的可专利性分析

我国《专利法》第25条第1款明确规定：对科学发现不授予专利权。一般而言，发现是对自然现象、本质规律的揭示，而发明则是这些本质规律的具体运用。但生物技术是建立在大量的发现之上的，并始终也不能逃脱对活的或具有活性的生物或生物物质的利用，对于转基因作物而言就更是如此。那么，转基因作物究竟是发现还是发明呢？这是它要取得专利保护所必须界定的前提条件。发明与发现之间的界限并不明确，Buckley在Reynoldsv.HerbertSumithCo,Ltd.一案中分析了两者之间的区别：“发现增加了人类知识的总量，但它仅是以揭示以往未发现或未搞清楚的现象或物质来达到上述目的，发明也增加了人类知识的总量，但它并不单纯依靠揭示某些现象或物质，还必须包括行为的创意，以及导致一种新产品、新成果或新方法或对现有产品、成果或方法的重新组合行为。”

在考虑转基因植物是不是自然产品这个问题时，应该注意到一种新的转基因植物必须有人工干预这个前提。转基因植物并不是简单的自然产品，如果没有育种者的干预它们是不会出现的。显然,利用现代生物技术，可以对植物进行修饰、改造来生产一种与以往自然界的产物完全不同的、达到一定预期目标的转基因植物。利用现代生物技术制造出来的转基因植物不是自然产品，而是人类智慧的产物。现在大多数国家已经明确接受由野生微生物纯化得到的菌株是可专利的主题物。

一些学者认为转基因植物仅仅是发现，不能成为专利客体，因为原始的生物体和基因序列从根本上讲是自然存在的。也就是说，如果“创造者”仅仅是从自然界中提取已经存在的生物体，并按其客观存在的顺序组合起来，就意味着“创造者”并未向公众公开或提供任何东西。这些学者将转基因植物看成天然产物，如果将转基因作物认定为天然产物，那么它就仅仅是自然产生的生物体，是发现而不是发明，因而也就不受专利保护。但是，转基因植物本身就是经基因修饰或重组的生物体，分割开来看，原始的生物体和基因序列的确是客观存在的，但经基因修饰或重组技术介入后，两者就发生了变化。依据专利法，即使是从生物体分离纯化得到的化合物或微生物，不会因为它的生物学起源而妨碍它们的可专利性，所体现的原则就是人工制造的产物可以得到专利法的保护。此外，作为生命体，微生物与植物之间的区别就是植物的分类学等级比微生物高，不同于生命体与非生命体那样有实质性的差别。既然微生物是可专利的，那么转基因植物也能成为可专利主题。

如前所述，经基因修饰或重组会产生3种情况，即基因序列的重新排序、插入其他的基因序列以及删除特定的基因序列。这3种方式都会导致原始生物体基因序列的变更，也许变更后的基因序列在自然界仍然存在，但一旦这种特定的基因序列与原始的生物体结合起来，就会使原始生物体具备某些新的特征。因而转基因植物不是一种天然的产物，也不是一种单纯的科学发现，而是“人类利用自己的技术和能力从现有的物质中创造出来的新发明，或者至少是某些人类利用其技术或能力的新方式……”，应当获得专利保护。

1.1新颖性

我国《专利法》第22条明确规定：“新颖性，是指在申请日以前没有同样的发明或者实用新型在国内外出版物上公开发表过，在国外公开使用过或者以其他方式为公众所知，也没有同样的发明或实用新型由他人向专利局提出过申请并且记载在申请日以后公布的专利申请文件中”。新颖性是获得专利最基本的条件。根据中国《专利法》对新颖性的定义，一项发明是否具有新颖性，与现有技术的内容有关。中国《专利法》所要求的新颖性是绝对新颖性。

在此所述的绝对新颖性要求，一般不会对植物的可专利性构成严重障碍。利用转基因技术，可以很容易地创造出带有某种新性状的转基因植物。如在美国，很少对转基因植物的新颖性提出反对意见。利用现代转基因技术，培育一种具有新性状植物，创造出一种全新的植物并不困难。所以说，新颖性要求是很容易满足的。

1.2创造性

根据中国《专利法》第22条第3款，创造性是指同申请日以前已有的技术相比，该发明有突出的实质性特点和显著的进步。《审查指南》中对发明的实质性特点，解释为发明对于现有技术、对所属技术领域的技术人员来说，是非显而易见的；发明有显著的进步，是指发明与最接近的现有技术相比能够产生有益的技术效果。一般来说，我们以发明对该领域所做的技术贡献来判断创造性。当审查员分析转基因植物发明所具有的一种新颖性质时，如颜色的改变、糖含量的增加,有可能发生因缺乏创造性驳回申请的情况。因为对一个普通的育种者来说,这些特征是显而易见的。但是，即使这些新的表现型是显而易见的，如果育种者所用的遗传材料并不是为公众所知道的，那么利用该遗传材料而获得的新性状就不是显而易见的，那就可以认为利用这种遗传材料创造的转基因植物具有创造性。对创造性进行分析的另一个因素是，是否有经过他人的努力而未能取得被提出权利要求的表现型的尝试。如果一个育种者获得了他人试验过但没有成功的结果，那么就可以认为具有创造性。

对于新颖性和创造性，随着植物生物技术和分子生物学的迅猛发展，克服发明缺乏新颖性和创造性变得容易了。但是，当未来转基因技术发展到更高阶段时，把某一个特定的基因转到植物中制造出新的转基因植物没有什么难度时，再申请专利就会面临达不到创造性的问题。

1.3实用性和可再现性

按照中国《专利法》第22条第3款的规定，实用性是指发明的客体必须能够在产业上制造或者使用，并且能够产生积极效果。按照《审查指南》的解释，所谓产业，,包括工业、农业、林业、水产业、畜牧业等等。关于产业的解释实际上与《欧洲专利公约》的产业应用性的解释范围相当。

转基因植物的实用性，实际上是一个容易达到的要求。一种带有某种新型性状的转基因植物，如生产一种有用的化合物或具有抗虫性、观赏性等，都可以认为其具有实用性。在《审查指南》对实用性的解释里，还有再现性这一个重要的内容，尤其是在生物技术发明里面。能否重复专利申请中的技术是判断是否授权的一个重要标准。再现性，即技术方案的可重复性，是指所属技术领域的技术人员，根据公开的技术内容，能够重复实施专利申请中为达到其目的所采用的技术方案。

对于用传统育种方法得到的植物品种，因为育种的结果是不可预测的，所以不具有再现性。那么对于转基因植物产品，一般来说不存在取得专利的再现。只要制造新的技术方案是非生物学的方法并且是可重复的，对这种制造产品的方法的专利保护就是可能的。现在看来，新的制造方法已经普及，转基因技术能被准确地描述，并可以被该技术领域里的技术人员重复实现。

当一项转基因植物发明的专利申请中含有产品权利要求和方法权利要求时，作为一个结果，如果其满足新颖性、创造性和实用性，并且技术方案可以得到重复实施，那么产品权利要求和方法权利要求可以被同时允许。

理论上讲，利用植物生物技术制造的某种转基因植物是可以重复的。制备片段以及载体、重组载体的技术可以明确，,假定说明书中公开充分并且可以使用，那么该技术领域普通技术人员应该能制备出相应的和重组载体以备插入植物基因组中。在创造转基因植物过程中，导入外源遗传信息的阶段中不会出现技术问题，在外源基因导入到植物基因组后，会出现重组载体与植物基因组整合的位点不确定的问题。这个问题是在构建的重组载体和植物基因组之间整合时产生的。产生这些问题的原因是，含有外源片段和强启动子的重组载体迅速进入植物细胞核，然后随机地整合到植物基因组的不同位点上，于是就形成了在每个被转入外源片段的植物细胞核中，片断插入的位点上是不同的。从基因组的水平上来看，由此发育而成的转基因植物个体就是各个不同的新植物。但是从整体的表现性状来看，它们又是一样的。即利用具体的解决方案，一个专业技术人员可以获得相同表现型的转基因植物，但它们的基因组结构不一定是与发明者得到的相同。也就是说利用同一种方法，可以得到基因组水平不同的转基因植物。虽然得到的是一种带有相同外源但基因组结构不同的转基因植物，它们对外界的表现型仍然是相同的，即得到的是同样性状的植物，因此应该认为具有再现性。

2转基因作物专利的相关问题

（1）人类干预的水平问题。授予专利所要求的人类干预，并不要求发明直接控制导致产生最终生命体的所有自然过程，但需要有一个控制因素。也就是说，人类必须能够有效、明确地控制生命体的变化过程。此外，对于转基因作物而言，人类干预不能仅仅是将原始生物体的DN断或另外的DN断进行简单的排列、集合。转基因作物之所以可以商业化，是因为相对于现有生物体，它具有特有的优点，而其优点对于现有生物体而言就是产生了新的、具有吸引力的影响，而对于DN断的简单排列、集合是不可能取得这种效果的。人类对原始生物体的干预必须表现为对其DN断利用特殊的方法，有选择地进行创造性的重新组合。因此，判断转基因作物的人类干预水平，应注意判别人类的干预与生物体的自然反应过程相比较是否起着决定性作用。人类在干预过程中对于生物体的自然产生过程是否具备一个控制因素，另外，必须注意对生物体的DN断是否进行了有选择的创造性的重新组合，而不是简单的排列、集合。

（2）专利类型的选择问题。生物技术的发明一般分为两类，即产品发明或方法发明。对于转基因作物而言，选择何种类型的专利保护是至关重要的。因为对于生物体或生物物质适用产品专利与适用创造它们的方法专利之间有着明显的区别：产品专利的保护性更强，无论产品是如何制造出来的都予以专利保护，而方法专利仅对采用该种方法获得的产品予以垄断权。然而，方法专利对于转基因作物发明的专利权人而言几乎是无效的，因为一旦经修饰或重组的基因序列被公开以后，就可以轻而易举地通过反向工程反推出无数种方法来得出相同的转基因作物产品。而且转基因作物不同于其他一般技术产品的发明，生物产品本身是有生命的，能够生长繁殖。其他人并不一定需要使用发明人的方法，而只要得到该发明的生物产品，即能大量繁殖出具有同样特性的生物个体，从而毫不费力就窃取了专利权人的劳动成果。从使用者的角度而言，关注的是转基因作物本身，而不是获得它的方法，因此对转基因作物适用方法专利显然是不合适的，选择产品专利才能有效地保护发明者的利益。

参考文献：

转基因生物技术篇7

【关键词】PCR技术 食品工程 应用

PCR技术又称聚合酶链反应，是一项DNA体外扩增技术，它具有较强的针对性和较高的灵敏度。所以，它自从问世以来，就被广泛的应用在医学、生命科学、医学、农业科学等多个领域。目前，PCR技术在食品工程领域中越来越受到关注，特别是转基因食品技术的迅猛发展，导致转基因食品安全性问题逐渐被人们所重视。正因为如此，PCR技术是1995年由美国发展的，能快速体外复制扩增DNA的专项技术手段，因此，它在食品检验等方面发挥了很大的潜能。

1 PCR技术的原理及特点

PCR技术是体外对某种特定的DN段进行复制，又称为基因体外扩增法。它需要以DNA的一条单链为模板，以人工合成的核糖核苷酸为引物，在热稳定DNA聚合酶的作用下在体外进行特异I生扩增。根据碱基互补配对的原则，使引物与DNA的一条单连进行碱基互补配对。从而形成一条完整的DNA单体。新和成的DNA也可以作为一条单体，采用加热的方法使其变形为单链，在根据PCR技术的原理进行合成，形成新的DNA。如此往复，可以将一个DNA单链扩增到它的近百倍。由于PCR可以对某段特意的DNA进行碱基互补配对，所以PCR技术具有较强的特异性，使其更快速、敏感，更具有针对性。

2 PCR技术在转基因食品中的应用

2.1 转基因食品

转基因食品又称为转基因改性食品，也就是利用生物技术，将某些外源基因转移到的动物或者植物体内，来改变生物遗传特性，使其表达多种产物的技术手段。而利用转集团因生物制成的食品就是转基因食品。例如，在植物中转入杀虫、抗除草、抗旱等功能的基因。然而，基因在生物体内能否表达出对人体有害的遗传性状或者物质，最为人们所担心。

2.2 PCR技术在转基因食品中的应用

目前，检验转基因食品中是否有外源基因DNA或者蛋白质的主要手段就是PCR技术。因此，外源基因中的目的基因就是食品开发研究中的重点，由于转基因食品种类的不同，在其中转入的外源基因也就不同，因此，如果以检验外源基因中的目的基因来检测食品难度较大。所以我们要在转入时使用相同的启动子和终止子或者标志基因，由于他们的特异性强，使检验变得简单、方便、快捷、准确。

2.3 PCR技术在准基因食品中的发展趋势

随着转基因生物食品的快速发展，也引发了社会各界对于食品安全的争论，这成为了关乎每个人切身利益的重大问题。为了促进转基因食品的发展，政府部门加大了转基因食品的研制、生产以及食品检验、销售等环节。常常利用PCR技术对其进行针别，因而，PCR技术就显得尤为的重要，但是，PCR技术的准确性容易受到影响，所以在，在实际应用中，要将现代技术分析手段与PCR技术相结合，令PCR技术更上―个新的台阶，也将会成为其发展的―个新的方向。

3 PCR技术在微生物学中的应用

P C R技术检测微生物的基本原理就是检验其微生物的核苷酸，在PCR的技术下经过高温变形、低温退火等步骤进行大量的复制扩增。传统的方法检测食品检测步骤十分繁琐，他们需要经过培养、观察、生理生化反应、血清鉴定等过程，这种方法难以对其进行检测。而利用PCR技术，就需要几个小时，对细菌中保守的DNA进行复制，通过离心沉淀、滤膜、过滤等方法获得细菌，最后利用电泳法和特异性核酸探针进行检测其扩增的序列。

理论上，只要有一个分子就可以复制出多个DNA，也可以利用PCR技术进行检测，随着分子生物学、细胞生物学、基础免疫学等学科的发展，我们从科研上升到一个多角度、多层次的高度，尽管目前的分析精度已提高到分子水平，然而微量检测在生命科研以及食品工程等方面还有待于提高。

总之，食品在生产、运输、销售的过程中很容易受到污染，所以，食品检验就成为了食品工程中的一项重要工序，但是，常规的方法不能达到进行快速的检测的目的。随着PCR技术的发展，人们将该方法引入食品检验中，以便取得了较好的效果。使人们对食品安全放心。

参考文献

[1]高秀丽.基因芯片检测转基因植物方法学的建立[D].中国科学院研究生院（上海微系统与信息技术研究所），2004年.

[2]李娜，周艳明，李彩卫，黄开华.PCR技术在转基因农产品检测中的应用[J].粮油加工，2006年10期.

转基因生物技术篇8

实际上，近年来，转基因话题持续引发公众关注和热议。去年9月以来，方舟子、崔永元关于转基因的微博大战更将争议推向高潮。

什么是转基因

自1973年美国斯坦福大学斯坦利-科恩教授首次研究成功转基因技术至今，转基因作物研发已走过41年的历程。转基因技术自开始研发以来，就受到世界各国的高度重视并积极推动其产业化进程。

曾有人预言，利用转基因技术生产的新型作物，将引发第二次绿色革命：充足的改良食物、燃料和纤维将满足人类粮食需求，为农民带来收益，并促进环境好转。有专家指出，谁控制了种子，谁就控制了粮食，谁就控制了农业！

从许多层面来看，转基因革命已经开始了。

那么，什么是转基因，你了解吗？

转基因，是指运用科学手段，从某种生物体中提取所需要的优质基因，将其转入另一种生物中，使之与另一种生物的优质基因进行重组，再从结果中进行数代的人工选育，从而获得特定的具有优质遗传性状的物质。

该技术利用优质基因提取，可以创造新的优质体系，改变原有动植物不良状态，使遗传物质得到改造的生物在性状、营养和消费品质等方面向人类需要的目标转变。例如，科学家把微生物体内的抗虫基因转到普通棉花中，棉花就获得了抗虫性。

“遗传工程”、“基因工程”、“遗传转化”均为转基因的同义词。目前，转基因在农业生产、动物饲养和医药研究等诸多领域有着广泛的应用前景。

人们通常说到的转基因，其实是3个概念，即转基因技术、转基因生物、转基因食品。我们目前所说的转基因生物（植物或动物），就是利用转基因技术将分离克隆的单个或一组基因转移到某一种生物，这样的生物就是转基因生物。由这些转基因生物生产加工成的食品，被称之为转基因食品，例如，转基因大豆及其制成的豆油、豆腐、酱油、豆豉等豆制品都是转基因食品。

转基因技术带来医学研究新方向

转基因技术作为一门强有力的研究手段，在农业、医学、动植物优良种类的培养、生命科学研究等方面都具有广泛应用。

基因治疗的原理，是将正常的外源基因导入生物体内，以弥补所缺失的基因、关闭或降低异常的基因，以达到治疗遗传性疾病的目的。目前基因治疗的方法在治疗恶性肿瘤、心血管疾病及传染病方面有重要应用。世界上大多数人类遗传疾病是由于单基因缺陷引起的。转基因技术的发展，为治疗这些遗传疾病开辟了一条新的希望之路。

1990年，人类基因组计划（Human GenomeProject，HGP）正式启动。在医学方面，转基因技术可以用来为治疗遗传性疾病、恶性肿瘤、艾滋病等提供研究手段，具有重要的意义。人类基因组测序的完成，将有利于转基因技术对这些疾病的定位、克隆和鉴定，从而为这些疾病的基因诊断和未来的基因治疗奠定基础，为防治危害人类的各种疾病如传染病、遗传性疾病、恶性肿瘤和心血管疾病等开辟新的天地。

人们“谈癌色变”，而近几年，由于艾滋病患者数量不断增加，加上艾滋病的致死特点，使得人们又多了“谈艾滋病色变”的各种担忧。现在，美国科学家正尝试利用转基因技术抑制艾滋病病毒HIV的繁殖和传播。除此之外，正在研究如何将转基因技术用于治疗人瘤病毒、巨细胞病毒及肝炎病毒的感染。

动物转基因技术的发展

转基因技术在动物体上的应用，能提高动物体的肉品质量、乳产量、毛的质量，提升多产性、抗病性以及其他重要的经济特征。

1983年，美国将大白鼠的生长激素基因注射到小白鼠的受精卵内，经移植和胚胎发育成功地培育出“超级鼠”，其体重比一般小白鼠超出2倍；此外，将反转录病毒为载体携带生长激素基因导入动物，相继培育出快速生长的转基因猪、羊、鸡、兔和牛等；将牛的生长激素注射到乳牛或羊羔体内，可以改善食物的转换效率，提高蛋白质与脂肪的比例，生产出更加符合人们要求的较瘦的肉类。上述几个例子都是转基因技术在动物研究方面的例证。

首先，转基因技术能提高动物生长速率。生长激素基因是动物转基因研究中适用最早，也是迄今使用最为频繁的基因。转基因猪、羊、鱼的问世及对经济效益的提高，给人们极大的鼓舞。

其次，转基因技术提高了动物抗病能力。转基因技术能够生产出可以自身防御病原体的动物。预先被设定转入动物体内的基因，要对特殊刺激或生理状态做出反应并表达产生免疫抗体，这样转基因动物针对疾病就有了免疫能力。

在农业上利用转基因技术，通过引入特殊基因提高动物抗病能力引起人们极大重视。1981年，具有抗流行性感冒病毒能力的转基因小猪诞生。尽管被录入小猪体内的MX1蛋白质可能对猪有害，但此研究依旧引起了重大轰动。

再次，转基因技术提高了毛发和纤维的品质。转基因方法可以改变绵羊和山羊的羊毛和绒毛的卷曲度、细度、长度，还可以提高纤维的柔韧度和纤维的长度，防止衣物缩水。

目前，利用转基因山羊的乳汁来生产有用的纤维已经取得了成功。拖丝便是其中之一，它是由蛋白单体聚合形成的。通过转基因技术在山羊乳汁中生产出这种蛋白单体，然后在实验室中或工厂里把蛋白单体聚合，就生产出类似天然蜘蛛丝的纤维，它伸展性能相当于凯夫拉纤维。这种纤维可用来做医疗器械、缝合、弹道防护、航空等材料。

动物转基因技术发展了近30年，它为农业发展做出了很多贡献，虽然技术还不是很成熟，有很多问题需要深入研究，但是它在今后还会继续影响和推动未来的农业生产发展。

转基因在农业中的应用

植物培育方面，可运用转基因改良植物的遗传性质，还可应用于动植物病害防治。除了培育众所周知的转基因抗虫和抗除草剂农作物外，转基因技术还可应用于培育为提高产量、改善品质、抗性增强等性状而改良的多种植物新品种。

转基因植物按照特性，可分为抗除草剂转基因植物；抗病毒、抗细菌、抗真菌转基因植物；抗虫转基因植物；抗逆境转基因植物；改良品质的转基因植物；控制果实成熟的转基因植物；复合性状转基因植物等。

转基因技术在农业上的应用较为广泛。

作物的优质一直是人们追求的目标，目前利用转基因植物可以有效地改良植物的品质特性。如韩国用转基因技术育成了一种便于淀粉加工的特异性微型薯种，个体如葡萄，结果性状也似葡萄，产量高达普通马铃薯产量的3倍，淀粉含量达40%。目前用于改良作物产品质量的基因主要有：控制果实成熟的基因，谷物种子贮藏蛋白基因，控制脂肪合成基因等。

植物病害和虫害往往使农业生产蒙受严重损失。人们通过使用农药，采用高水平的生产管理技术和培育、种植抗病虫的作物品种等手段与病虫害做斗争，虽然取得了长足进步，但并未完全成功。基因工程的发展为培育抗病虫的作物提供了新的手段，从而开辟了植物抗病虫育种的新时代。

近年来，科学家将病毒外壳蛋白基因移植到农作物中，使农作物能抵抗病毒感染，培育出抗病毒番茄、烟草、黄瓜等新品种作物。这些转基因作物能减少杀虫剂和农药的用量，降低杀虫剂和农药及其残留物对食物链、水体造成的污染，有利于保护生态环境。

植物在自然界生长过程中易受外界环境影响，如旱涝、盐碱、强光、寒冷、高温、低温等作用于植物，会引起植物体内发生一系列的生理代谢反应，表现为代谢和生长的可逆性抑制，严重时甚至引发不可逆伤害导致整个植株死亡。研究发现，将与脯氨酸、甜菜碱及脂质合成有关的酶的基因克隆后转入植物，可提高植物相应的抗逆性。

转基因是否有害尚无定论

尽管与传统常规品种相比，转基因食品因为汲取了别的物种诸多优势，往往有更加高产、抗病虫害能力强之说。然而，也有言论指出目前转基因食品高产、抗虫害之说只是个例。

大多数人对“转基因主粮”最担心的一点是，某些含抗虫基因的转基因作物，含有一种叫做BT毒蛋白的物质——BT是细菌“Bacillus Thuringiensis”的缩写，毒蛋白则是其产生的一种伴胞晶体。“毒”是指它并非对所有生物都有毒，而是只对某些特定物种有毒性。这些毒蛋白会残留在土壤中，对土壤生态系统造成影响。虫子吃了这种BT毒蛋白后自然会被毒死，目前还不能确认长期摄入该物质会不会对人造成伤害。

转基因生物技术篇9

【论文摘要】：21世纪是生物科技迅猛发展的时代，生物技术为农业、渔业、林业以及食品工业的可持续发展提供了强有力的手段。近几年来，转基因植物推出的品种之多、推广面积之大、发展速度之快，远超出人们的预测。在研究与开发转基因产品的同时，理智、客观、安全地运用转基因技术，加强其安全性防范的长期应用研究。

植物转基因技术将为农业生产带来一场新的革命，它将为农作物的持续增产和解决全球人口爆炸所造成的粮食危机做出巨大贡献。但也有人对这一技术持怀疑态度，认为目前人类还不能对它的潜在危险性做出正确的评价。因此，在大规模应用前有必要对转基因植物的安全性进行更深入的研究和分析。

1 植物转基因技术的研究意义

转基因植物是指利用重组DNA技术将克隆的优良目的基因导入植物细胞或组织，并在其中进行表达，从而使植物获得新的性状。这一技术克服了植物有性杂交的限制，基因交流的范围无限扩大，可将从细菌、病毒、动物、人类、远缘植物甚至人工合成的基因导入植物。转基因作物可提高农作物产量，减少除草剂、杀虫剂等农药的使用量，并节省大量劳动力，因而给人类带来了巨大的经济和社会效益。根据农业生物技术应用国际服务组织（ISAAA）的年度报告，2006年，全球转基因作物的种植面积猛增了1200万公顷，首次突破了1亿公顷大关。转基因植物产生至今仅20年时间，但其研究和应用得到了非常迅猛的发展。

2 对转基因植物安全性评价的必要性

从理论上说，转基因技术和常规杂交育种都是通过优良基因重组获得新品种的，但常规育种的安全性并未受到人们的质疑。其主要理由是常规育种是模拟自然现象进行的，基因重组和交流的范围很有限，仅限于种内或近缘种间。并且，在长期的育种实践中并未发现什么灾难性的结果。而转基因技术则不同，它可以把任何生物甚至人工合成的基因转入植物。因为这种事件在自然界是不可能发生的，所以人们无法预测将基因转入一个新的遗传背景中会产生什么样的作用，故而对其后果存在着疑虑。而消除这一疑虑的有效途径就是进行转基因植物的安全性评价。也就是说要经过合理的试验设计和严密科学的试验程序，积累足够的数据。人们根据这些数据可以判断转基因植物的田间释放或大规模商品化生产是否安全。对试验证明安全的转基因植物可以正式用于农业生产，而对存在安全隐患的则要加以限制，避免危及人类生存以及破坏生态环境。只有这样，我们才能扬长避短，充分发挥转基因技术在农业生产上的巨大应用潜力。

3 转基因植物安全性评价的主要内容

目前，国际市场上的转基因食品按照要求必须进行了严格审查，证明它们对人类健康无副作用。检验不仅在生产国进行，而且联合国粮农组织和世界卫生组织联合委员会负责监管。对转基因植物的安全性评价主要集中在两个方面，一个是环境安全性，另一个是食品安全性。

3.1转基因植物的环境安全性

环境安全性评价要回答的核心问题是转基因植物释放到田间去是否会将基因转移到野生植物中，或是否会破坏自然生态环境，打破原有生物种群的动态平衡。

⑴对野生生物的影响：转基因植物种植推广后，释放到自然环境中的机会多。因其具有野生植物缺少的多种抗性，将会迅速成为新的优势种群，从而影响生态平衡。虽然利用"终止因子技术"，以及"化学催化"技术可以限制转基因植物的扩散，但因此项技术对农业的持续发展等诸多方面影响而受到多方面的关注。

⑵对自然生物类群的影响：出现高抗药性有害生物。"病毒重组"或"异源包装"是否会产生新的农作物病原物，自然界存在着植物病毒的重组现象，包括DNA 病毒和RNA 病毒。转外壳蛋白(CP)基因的抗病毒植物，当有其它病毒侵染时，入侵病毒的核酸有可能被转基因植物表达的外壳蛋白质包装，从而改变病毒的寄主范围，使病毒病防治更加困难。担心作物中转入抗虫或抗病基因后，会加大对某一种害虫或病原体的选择压，使害虫或病原体加速突变产生抗性，给防治增加麻烦。

3.2转基因植物的食品安全性

食品安全性也是转基因植物安全性评价的一个重要方面。如果转基因植物生产的产品与传统产品具有实质等同性，则可以认为是安全的。若转基因植物生产的产品与传统产品不存在实质等同性，则应进行严格的安全性评价。在进行实质等同性评价时，一般需要考虑以下一些主要方面。

⑴有毒物质：必须确保转入外源基因或基因产物对人畜无毒。如转Bt杀虫基因玉米除含有Bt杀虫蛋白外，与传统玉米在营养物质含量等方面具有实质等同性。要评价它作为饲料或食品的安全性，则应集中研究Bt蛋白对人畜的安全性。

⑵过敏源：在自然条件下存在着许多过敏源。在基因工程中如果将控制过敏源形成的基因转入新的植物中，则会对过敏人群造成不利的影响。所以，转入过敏源基因的植物不能批准商品化。另外还要考虑营养物质和抗营养因子的含量等。

4 总结

植物基因工程食品在解决全球饥饿问题和保障农业的可持续发展方面发挥着举足轻重的作用，并可通过转基因能源植物为缓解世界能源危机作出巨大贡献，尽管与之相伴的转基因植物安全性问题与公众态度、贸易中的技术壁垒及伦理、宗教等复杂因素交织为一个科技含量很高的政治、经济问题，成为了国际、国内普遍关注的焦点和热点，但转基因植物辉煌的发展前景是不容置疑的。在研究与开发转基因产品的同时，理智、客观、安全地运用转基因技术，加强其安全性防范的长期应用研究。建立起一整套完善的、既符合国际标准又与我国国情相适应的检测体系，确保转基因产品进出口的安全性，让植物转基因生物技术成为21 世纪解决健康、环境、资源等重大社会与经济问题的有效手段。

参考文献

[1] 陈君石主译，转基因食品:基础知认及安全性，人民卫生出版社，2003.8

[2] 闫新甫，转基因植物(生命科学专论)，科学出版社，2006.3

[3] 吴爱忠，基因转移，上海教育出版社，2004.9

转基因生物技术篇10

[关键词] 转基因 成果 问题 展望

转基因动物技术从诞生的那天起,就在改良畜禽生产性状、提高畜禽抗病力,以及利用转基因畜禽生产非常规畜牧产品(如人类药用蛋白)等方面显示了广阔的应用前景。尽管转基因动物技术的实际应用还有许多关键性的技术问题需要解决,但科学家们还是对其寄予了厚望。随着基因工程技术的不断发展,转基因动物技术将会不断得到完善,从而在未来的社会生产中大显身手。

一、转基因技术的定义

将人工分离和修饰过的基因导入到生物体基因组中,由于导入基因的表达,引起生物体的性状的可遗传的修饰,这一技术称之为转基因技术。通俗的讲:转基因技术就是指利用分子生物学技术,将某些生物的基因转移到其他物种中,改造生物的遗传物质,使遗传物质得到改造的生物在性状、营养和消费品质等方面向人类需要的目标转变。

二、转基因动物技术的定义

所谓转基因动物,是用实验的方法,把外源基因导入到动物体内,这种外源基因与动物本身的染色体整合,这时外源基因就能随细胞的分裂而增殖,在体内得到表达,并能传给后代。世界上第一只转基因动物巨鼠,是将大白鼠生长激素导入小白鼠的受精卵中,再将这个受精卵移入借腹怀胎的母鼠子宫中,产下的小白鼠比一般的大一倍。这只在遗传学上具有重大意义的转基因动物的研究培育成功,展现出诱人的光明前景。

目前常用的动物转基因技术可以分为:(1)融合法,包括细胞融合,微细胞介导融合等;(2)化学法,包括DNA-磷酸钙沉淀法、DEAE-葡聚糖法、染色体介导法等;(3)物理法,包括显微注射法、电脉冲法、细胞冻存法等;(4)病毒感染法,包括重组DNA病毒感染、重组RNA病毒感染等。但真正成熟并可以稳定生产转基因动物的方法只有三种,即核显微注射DNA法、介导法和核移植法等基因转移方法。

三、转基因动物技术的研究成果

1.利用转基因动物技术提高畜禽抗病力

利用转基因技术有可能在较短时间内培育出抗病力强的畜禽品种或种群。我国湖北畜牧所与同济医科大学合作,已经获得表达外源hDAF的猪7头。使用转基因技术不仅可以加快动物改良进程,使选择效率提高,改良机会增多,而且不会受到有限繁殖的限制,是一项极有前途的研究领域。1986年,中国科学家第一次把生长激素基因成功地转移到金鱼体内,以后又成功地把人类、小鼠和其他鱼类的基因转移到多种鱼体内。美国科学家也成功地把某种生长基因转移到另一种鱼体内,转基因鱼生长速度加快了,体型变大了。这就是人们称谓的了“兰色革命”。

在对畜禽类病原体基因组结构进行深入研究的基础上,可将病原体致病基因的反义基因导入畜禽细胞,使侵入畜禽机体的病原体所产生的mRNA不能表达,从而起到抗病作用。1988年,有人将小鼠抗流感基因转入了猪体内,使转基因猪增强了对流感病毒的抵抗能力。

2.利用转基因动物技术改造动物粪便改善环境

携带细菌基因的转基因猪可产生更清洁,污染更少的绿肥。这些基因,可帮助猪除去食物中的磷酸盐,从而有助减少猪畜牧业中产生的对农业有害的废物。

在加拿大圭尔夫大学的猪研究小组成员Serge Golovan说:“植物含有许多有机磷,而普通猪不能使用它。”没吸收的磷流散在环境中,危害溪流中的生物,产生温室气体。

转基因猪经过遗传修饰,在唾液中产生肌醇六磷酸酶,从而可以吸收植物中的磷,而普通猪是不能消化磷的。对转基因猪产生的肥料进行分析发现,他们比普通猪的排磷量减少了75%。

圭尔夫大学研究小组使用来自大肠杆菌的肌醇六磷酸酶基因,将该基因插入到猪基因组中,猪的唾液中产生这种酶。这种污染性小的猪所排泄的磷比食用肌醇六磷酸酶的猪要少得多。

3.利用转基因动物技术生产“动物药厂”

利用转基因动物生产蛋白质、造药,是全新的生产模式。与细菌、细胞等生物工程制药相比,转基因动物的乳汁,可以方便收集,且不损伤动物;目的蛋白质,已经过动物体内加工和修饰,不必再进行后加工。而以往微生物、细胞等生物工程基因产物,要有后加工。用转基因动物生产,也不需投入大量资金建厂、添设施、雇用人员等。

曾培育出世界上第一只克隆羊“多利”的英国罗斯林研究所,近日又取得了一项重大的科学突破:该研究所的科学家成功培育出世界上第一批能下“神奇鸡蛋”的小鸡。这种经过基因改造的小鸡所下的蛋能用来制造治疗癌症和其他疾病的药物。这一重大科学突破无疑为大规模生产药物提供了非常广阔的前景。科学家用于研究的小鸡名为“依沙褐壳蛋鸡”,这种法国品种鸡每年可下约300颗鸡蛋。经过基因改造后的“依沙褐壳蛋鸡”,其DNA中含有人为加入的人类基因,当母鸡生下蛋后,科学家就能从鸡蛋的蛋白中提取用来制造药物的蛋白质。

4.利用转基因动物技术生产玩赏动物

利用转基因动物技术可以生产如同猫一样大的小马,如同鼠一样大的兔子,以及各种不同毛色和花纹的观赏动物。

2003年,美国得克萨斯的一家公司宣布,经过转基因技术他们已经研制出能发荧光的小型热带鱼――“荧光鱼”。这种“光芒四射”的红色荧光鱼,是利用转基因技术得到商标注册的第一种商业性荧光宠物鱼。改基因后的斑马鱼散发出粉红色荧光,远看像金鱼一样。目前,公司以GloFish的商标对红色荧光鱼进行了注册,这标志着转基因荧光鱼可以被当作家庭宠物出售。

斑马鱼是一种常见的观赏鱼,身上有黑白相间的条纹。荧光斑马鱼被分别转入了水母绿色荧光蛋白或者珊瑚虫红色荧光蛋白的基因,在紫外线的照射下,能够发出绿光或红光。荧光鱼作为观赏鱼在市场上销售,是第一种上市的转基因动物。

5.利用转基因动物技术改进动物品质

将外源基因导入家畜,能改进动物品质,使家畜朝人类希望的目标靠拢,如肉质改善、饲料增效、个体增大、体重增加、奶量提高、脂肪减少等。例如将长瘦肉的基因导入猪细胞中,猪就成为瘦肉型;将促乳汁分泌的基因导入牛、羊细胞中,这些转基因牛、羊乳汁猛增;还有科学家将貂的长皮毛基因导入羊细胞中,培育出长出类似貂毛毛皮的羊。这些羊易养,繁殖快,且“羊貂皮”面积数倍于貂皮,将使“貂皮”时装进入寻常百姓家。

美国科学工作者在德克萨斯的豪斯顿农场试验育成了世界首批基因工程牛。这是一种含不饱和脂肪少的瘦肉型牛,而且能产出适于喂养婴儿的牛奶的奶牛。

这项在豪斯顿农场的研究始于20世纪80年代末,1989年3月他们获得了第一头转基因牛,这一牛犊经检测含有一种人雌性激素受体基因。研究者进行这项开创性试验的目的在于希望带有人雌性激素基因牛能加速生长。

在前一项试验后的几年中,他们仍采用转基因的方法又培育出了两头新类型牛,这两头转基因牛能产出胰岛素生长因子。实验者的目标是想利用外加的生长因子使牛长出更多的肌肉以提高肉类产量。进一步的试验表明实验场新出生的牛已携带有被导入的基因,其表型性状变化也实现了预期目标。

四、转基因动物开发存在的问题及前景展望

到目前为止,人类开发转基因动物已经历了20多年。从取得的初步成果看,转基因动物的研究成果在提高生产能力,改善肉和奶的质量,生产生物医药产品,研究人类疾病模型,特别是在治疗人类的疑难病症方面都显示出了广阔的应用前景。转基因动物已深刻地影响到农业、畜牧业、医药业等许多重要领域,同时也推动了生命科学的发展。

然而,转基因动物,特别是转基因家畜的外源基因整合率和表达率较低,一些转基因动物多病、死亡率高和不育现象等严重地制约着转基因动物的开发利用,这一切正是我们在研究过程中迫切需要解决的问题。另外,转基因动物产品安全性问题及法规的制定尚处于探索阶段。

尽管存在着各种问题,由于转基因动物技术在生命科学、临床医学、食品工业、畜牧业生产和环境保护等重要领域的巨大的适用价值,各国政府在该领域的支持力度有增无减,相关的专家学者对解决这些难题多持乐观态度,普遍认为转基因技术是今天和未来高科技领域的佼佼者。

参考文献:

[1]崔保安 王莉娟 赵楠等:转基因动物关键技术及其进展. 河南畜牧兽医, 2003,24(4):10～11