生物技术在农业上的应用.ppt

生物技术在农业上的应用 1 生物技术简介 2 植物组培快繁与脱毒技术 3 基因工程技术 4 胚胎移植技术 5 动物克隆技术 6 酶工程技术 7 单细胞蛋白生产技术 8 生物农药技术 9 生物技术在新疆农业上的应用 1 生物技术简介 生物技术是对生命有机体在分子水平、细胞水平、组织水平、个体水平进行不同层次的创造性设计和改造，使之能定向组建具有特定性状的新物种或新品系，从而造福人类的现代应用技术。 现代生物技术的应用主要包括 医药生物技术（包括生物技术药物、疫苗、血液制品、生化药物、诊断试剂、抗生素等）； 农业生物技术（包括转基因农作物、现代育种和超级杂交水稻、植物组织培养、生物农药、饲料添加剂、兽用疫苗等）； 工业生物技术（氨基酸、发酵有机酸、酶制剂） 其他生物技术，如天然药物、保健品、环保产业、生物能源、生物材料和组织器官工程等。 生物技术产业的发展将最终解决世界人口、粮食、环境、健康、能源和海洋等影响二十一世纪人类生存的重大问题。 21世纪是科学技术的时代，生物技术在此也给我们带来了千载难逢的跨越式发展机遇。 巨大的财富 财富一：高科技农业蓬勃兴起，我国应用现代生物技术培育了400多个高产、优质、抗病的农作物新品种，为农业增产增收发挥了重要作用。胚胎工程、细胞克隆技术的广泛应用，有利的促进了养殖业产品的结构优化。 财富二、回顾 1998 至 1999 年的全球生物技术产业，各先进国家的生物技术营业额，美国 186 亿美元，未来 10 年并将以 11% 的年平均成长率增加，欧洲 44 亿美元，日本 117 亿美元。 财富三：分子育种、植物组织培养和动物胚胎移植等技术已经成为重要的生产手段。我国农业生物技术整体水平在发展中国家处于领先地位，并开始步入国际先进行列。 英国是世界上第一只克隆羊“多莉”的诞生地，英国政府提出的“发展生物技术”战略报告的目标是保持生物技术位于世界第二的水平。 日本提出和确立了“生物产业立国”战略作为新的国家目标，并成立了以首相为首的“生物技术战略会议”。 新加坡制定了“5年跻身生物技术顶尖行列”的目标，把新加坡建成“生物岛”。 韩国也制定了生物技术发展计划，准备到2010年成为世界前7位的生物产业强国。 印度也谋求成为生物技术大国，并专门成立了“生物技术部”。 我国发展生物技术的优势 首先，我国是一个生物资源大国，拥有全球10%的生物遗传资源。 其次，广阔的市场需求也为我国发展生物技术及生物技术产业提供了强大动力。 2 植物组培快繁与脱毒技术 植物组培快繁与脱毒技术已较成熟，广泛运用于花卉、果树的种苗培育，当前应用组培技术大规模繁殖的花卉有兰花、非洲菊、唐菖蒲、菊花、香石竹、火鹤花等十多个品种，我国的香蕉、柑桔、苹果、葡萄、马铃薯、甘薯、草莓无毒苗生产技术均得到大面积推广。 3 基因工程技术 T-DNA－标记基因－目的基因－ T-DNA （外源DNA ） 农杆菌介导转化等方法 外源DNA整合到植物染色体 基因改良作物的3种不同类型： · “远距离转移”，将其它界生物（例如细菌界、动物界）的基因转入植物； · “近亲转移”，将一种植物的基因转入另一种植物； · “调整”，对已存在于植物基因组内的基因进行操作，改变其表达水平或表达模式。 转基因作物根据转基因的特性分为三代： 第一代称为“InPut traits”，意思是转基因作物的特性主要集中在输入特性方面， 其主要目的是降低耕种成本， 增加作物产量以及减少化学农药的使用等。抗除草剂作物、抗虫作物、抗病毒作物、抗恶劣环境作物( 如抗旱作物)等均属于第一代转基因作物。 第二代称为“Output traits”， 意思是转基因作物的特性主要集中在输出特性方面，其主要目的是提高作物产品的品质， 如改善食品的味道、增加食物的营养、减少食物中的反式脂肪酸、提高油料作物的含油量等。 第三代称为“Value added traits”， 意思是转基因作物的特性主要集中在作物传统功能以外的其他方面， 主要是为了特定目的而使作物产生特殊的化学物质， 这种转基因作物将用于与传统粮食及纤维制品完全不同的领域， 如药用作物、生物燃料作物、含有生物降级物质的作物等。 转基因植物的发展 在1982转基因小鼠成功之后， 1983年转基因烟草问世，随后转基因植物迅速发展，目前至少有120种转基因植物问世。 自从1994年转基因延熟西红柿获准上市以来，目前至少有51种转基因植物上市，2001年转基因种植面积达到10亿亩，其中美国占68％、阿根廷占23％、加拿大占7％、中国占1％。 转基因动植物 转基因植物的类型 抗病转基因植物：抗病毒转基因烟草 抗虫转基因植物：抗虫棉 抗逆转基因植物：抗旱、抗盐碱 抗除草剂转基因植物：抗除草剂转基因玉米、大豆、棉花、油菜