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基因探秘

结课论文

论文题目：转基因技术的应用与利弊_

班级：xxxxx

学号：xxxxx

姓名：xxxxx

完成日期：xxxxx

引言：

转基因技术是生命科学前沿的重要领域之一，已经逐渐走入了人们的生活。

转基因技术可以认为是在一定程度上通过科学技术手段让其他生物、植物朝着对

人类有力的方向发展的技术。但转基因食品的安全问题一直深受广大人群的关

注，人类对自然的改造是否能够真正造福于民而没有任何潜在威海呢？通过对转

基因技术的研究，了解该技术的利弊关系，通过正确的引导和规范管理，才能很

好地利用该技术，使它为人类服务。

一．转基因技术简介：

转基因技术是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

（Transgenictechnology）。简单地说，就是把一个生物体的基因转移到另一个生

物体DNA中的生物技术。常用的方法包括显微注射、基因枪、电破法、脂质体

等。转基因最初用于研究基因的功能，即把外源基因导入受体生物体基因组内（一

般为模式生物，如拟南芥或斑马鱼等），观察生物体表现出的性状，达到揭示基

因功能的目的。常用于生物体培育出期望的生物制品、医药、食品等方面。

二．常用的植物转基因方法：

遗传转化的方法按其是否需要通过组织培养、再生植株可分成两大类，第一

类需要通过组织培养再生植株，常用的方法有农杆菌介导转化法、基因枪法；另

一类方法不需要通过组织培养，目前比较成熟的主要有花粉管通道法，花粉管通

道法是中国科学家提出的。

1．农杆菌介导转化法

农杆菌是普遍存在于土壤中的一种革兰氏阴性细菌，它能在自然条件下趋化

性地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

菌和发根农杆菌中细胞中分别含有Ti质粒和Ri质粒，其上有一段T-DNA，农杆

菌通过侵染植物伤口进入细胞后，可将T-DNA插入到植物基因组中。因此，农

杆菌是一种天然的植物遗传转化体系。人们将目的基因插入到经过改造的

T-DNA区，借助农杆菌的感染实现外源基因向植物细胞的转移与整合，然后通

过细胞和组织培养技术，再生出转基因植株。农杆菌介导法起初只被用于双子叶

植物中，自从技术瓶颈被打破之后，农杆菌介导转化在单子叶植物中也得到了广

泛应用，其中水稻已经被当作模式植物进行研究。

2．花粉管通道法

在授粉后向子房注射含目的基因的DNA溶液，利用植物在开花、受精过程

中形成的花粉管通道，将外源DNA导入受精卵细胞，并进一步地被整合到受体

细胞的基因组中，随着受精卵的发育而成为带转基因的新个体。该方法于80年

代初期由中国学者周光宇提出，中国目前推广面积最大的转基因抗虫棉就是用花

粉管通道法培育出来的。该法的最大优点是不依赖组织培养人工再生植株，技术

简单，不需要装备精良的实验室，常规育种工作者易于掌握。

3.基因枪法

利用火药爆炸或高压气体加速（这一加速设备被称为基因枪），将包裹了带

目的基因的DNA溶液的高速微弹直接送入完整的植物组织和细胞中，然后通过

细胞和组织培养技术，再生出植株，选出其中转基因阳性植株即为转基因植株。

与农杆菌转化相比，基因枪法转化的一个主要优点是不受受体植物范围的限制。

而且其载体质粒的构建也相对简单，因此也是目前转基因研究中应用较为广泛的

一种方法。

三．转基因食品：

为了提高农产品营养价值，更快、更高效地生产食品，科学家们应用转基

因的方法，改变生物的遗传信息，拼组新基因，使今后的农作物具有高营养、耐

贮藏、抗病虫和抗除草剂的能力，不断生产新的转基因食品。

1.植物性：

植物性转基因食品很多。例如，面包生产需要高蛋白质含量的小麦，而目前

的小麦品种含蛋白质较低，将高效表达的蛋白基因转入小麦，将会使做成的面包

具有更好的焙烤性能。番茄是一种营养丰富、经济价值很高的果蔬，但它不耐贮

藏。为了解决番茄这类果实的贮藏问题，研究者发现，控制植物衰老激素乙烯合

成的酶基因，是导致植物衰老的重要基因，如果能够利用基因工程的方法抑制这

个