转基因技术及生物安全教学课件.pptx

转基因技术及安全控制主要内容一、什么是转基因？基因决定性状 物种的特征特性是由基因决定的，是可以遗传的。种瓜得瓜，种豆得豆。基因（gene） 化学遗传学 含有特定遗传信息的脱氧核糖核酸（DNA）分子片段。 控制生物性状的基本遗传单位基因研究历史1859年，达尔文（英国）的“物种起源”； 1865年，米歇尔（瑞士）发现核酸；1866年，孟德尔（奥地利）发表豌豆遗传实验结果；1879年，弗莱明（德国）发现细胞核内的染色体；1903年，萨顿（美国）提出染色体遗传学说；1915年，摩尔根（美国）创立现代遗传学的基因学说； 1944年，艾弗里（美国）证明DNA是遗传信息的载体；1953年， 沃森（美国）和克里克（英国）提出DNA的双螺旋结构；1966年，密码子破译完成；1972－73年，DNA重组技术建立；1980年，得到转基因小鼠；1983年，得到转基因植物（烟草）……基因是如何控制性状的？细胞：生命活动的基本单元一个DNA分子含有多个基因启动子 - 编 码 区 - 终止子基因编码蛋白质蛋白质决定性状转基因技术二、转基因生物（GMO）的特点 转基因生物：经转基因技术修饰的生物体被称为“遗传修饰过的生物体”（Genetically modified organism，简称GMO），或转基因生物（transgenic organism ），包括转基因微生物、转基因植物及转基因动物。 转基因生物的特点作为产品： 保持受体生物的优点，改善受体生物得某些缺点或增加特定功能（如：抗除草剂、耐盐碱、耐高温、品质改良、产量等）作为生产工具： 提高的生产效率，生物反应器转基因最大的特点就是可以跨物种进行基因转移转基因技术利用现代生物技术，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。回交转育基因克隆转化体筛选分析重组DNA 遗传转化基因分离 转基因作物新品种培育的主要过程转基因技术的优势三、转基因生物及对人类的贡献转基因植物转基因抗虫棉（含Bt蛋白）转基因植物转基因植物转抗除草剂基因大豆转基因植物转基因大米药用大米（Kansas, America）转胡萝卜素基因(University of Cambridge)转基因植物转Bt-SCK基因水稻转基因植物转抗环斑病毒基因番木瓜Copyright? Jiangyong转基因植物地雷探测草 转基因荠菜可以减轻土壤污染能预测地震的拟南芥GM potato转基因植物Your mealGM corn 1985年出世的Tracy， 标价4600万美元，可以提供全球治疗囊肿性纤维化（一种遗传疾病）所需全部胰蛋白酶抑制剂1、产量高2、没有污染3、成本低转基因动物转基因动物在医药方面的应用动物多肽药物用途绵羊a1抗胰蛋白酶蛋白治疗气肿绵羊CFTR治疗 囊肿性纤维化绵羊组织型纤溶酶原活化因子治疗血栓绵羊凝血VIII因子、IX因子治疗血友病绵羊纤维蛋白原伤口愈合猪组织型纤溶酶原活化因子治疗血栓猪凝血VIII因子、IX因子治疗血友病山羊人蛋白质 C治疗血栓山羊抗血栓因子 3治疗血栓山羊谷氨酸脱羧酶治疗I型糖尿病山羊Pro542治疗爱滋 病牛a-乳清白蛋白抗炎症牛凝血VIII因子治疗血友病牛纤维蛋白原伤口愈合牛胶原蛋白 I, II组织修复, 治疗风湿性关节炎牛乳铁蛋白治疗肠道感染, 感染性关节炎牛人血清白蛋白维护血液体积鸡, 牛, 山羊单克隆抗体用于疫苗生产转基因动物转基因鲑鱼野生鲑鱼表达红色荧光蛋白的转基因鱼转基因动物乳汁中分泌人凝血因子IX的转基因山羊 培育出人耳的小鼠 1982 年美国 EliLilly 公司推出基因工程制造的人胰岛素，商品名为(Humulin)。传统的生产方法是从牛的胰脏中提取。 每 1000 磅牛胰脏，才能得到 10 克胰岛素。通过基因工程方法，把编码胰岛素的基因送到大肠杆菌细胞中去，造出能生产胰岛素的工程菌；从200升发酵液就可得到10克胰岛素。 转基因酵母菌转人生长素基因工程菌高效光谱杀蚊工程菌废水处理基因工程菌四、转基因技术及原理转基因的基本技术线路转基因植物技术流程苏云金芽孢杆菌杀虫晶体蛋白基因花粉管通道导入表达载体转基因动物技术流程转人乳铁蛋白基因的奶牛转基因微生物技术流程转人胰岛素基因的大肠杆菌基因工程菌构建过程（二）转基因的受体系统（三）外源基因导入植物受体的方法农杆菌介导的基因转移：Tumor-inducing plasmid转移DNA (transfer DNA,T-DNA)根瘤农杆菌（Agrobactertium）tumef-aciens）菌株中含有Ti质粒，其特定部位与植物核内DNA组合来表达信息，使植物细胞肿瘤化。即此质粒既有在细菌中表达的基因，又有在高等植物中表达的基因。Ti plasmid：