《转基因植物50张》PPT课件

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1、转基因植物7/23/20211所谓的转基因生物是指在生物基因组中带有用转基因技术插入的外源基因，生物个体能将它遗传给后代，并表达出该基因的生物活性物质，从而使受体生物获得新的性状。本章主要讨论转基因植物。一、转基因生物7/23/202127/23/20213（二）转基因植物1983年世界上诞生了第一株转基因植物。比转基因动物（1982年）出现的晚。然而，转基因植物后来居上，大量的转基因植物已在实验室里研究成功，并且有不少重要的转基因农作物已经进行了大规模的商业化生产，从20世纪90年代中期开始陆续进入人们的生活。7/23/20214高等植物

2、的基因转移系统Ti质粒介导的整合转化系统Ti（tumorinducing)质粒存在于根瘤农杆菌中，能感染双子叶植物的根部和受伤组织，生成冠瘿瘤。野生型Ti质粒经切除某些片段和插入大肠杆菌复制子和选择标记，引入植物细胞启动子、人工接头等元件，以利于外源基因的克隆。7/23/20215发展中国家为了能在有限的耕地上生产出更多的粮食，依赖化肥和化学农药的程度越来越高。过量施用化学农药和化肥所造成的环境污染和耕地、水质的破坏，用传统的手段难以去除。同时，食物和饮用水中农药的残留量居高不下，并由此带来了种种疾病。7/23/20216转苏云金芽孢杆菌（

3、Bt）毒蛋白基因抗棉铃虫的棉花受到各国农民的青睐。这种转基因棉花明显减少杀虫剂使用量。据报道，种植这种棉花，杀虫剂使用量可以减少50%，而我国报道可减少70%；保护了水质和土壤；调查还表明肥料利用率也得到明显提高，促进了土地的保护性耕种。这样就有可能使世界农产品的生产走出怪圈，步入良性循环，从而解决世界上的饥饿和贫困。7/23/20217基因工程培育抗虫棉的简要过程苏云金芽孢杆菌提取抗虫基因与运载体DNA拼接棉花植株导入7/23/20218转基因抗虫棉7/23/20219转基因棉花7/23/202110转基因抗虫番茄7/23/202111转

4、基因农作物前景诱人自从1983年世界上诞生了第一株转基因植物以后，许多国家都陆续地投入了大量人力、物力和财力，竞相开发、研究。目前世界上已有百余种转基因植物问世，尤其重要的是已有水稻、玉米、棉花、大豆、油菜、烟草、甜菜、亚麻、南瓜、马铃薯、番茄、西葫芦、番木瓜等10余种、上百个品种的转基因农作物已获准进入商品化生产。7/23/202112转基因试验田7/23/202113袁隆平－－世界杂交水稻之父首届国家最高科学技术奖7/23/2021147/23/202115基因工程与农牧业、食品工业生长快、肉质好的转基因鱼(中国)乳汁中含有人生长激素的

5、转基因牛(阿根廷)7/23/202116基因工程与农牧业、食品工业转黄瓜抗青枯病基因的甜椒转鱼抗寒基因的番茄7/23/202117（1）抗虫害农作物把能编码杀虫活性物质的基因转移入植物细胞后，基因表达的产物可以通过破坏害虫消化道，或抑制害虫生长发育，或者直接杀死的途径达到杀灭害虫的目的7/23/202118最常用且最成功的是Bt基因。鳞翅目、鞘翅目昆虫的幼虫，一旦食用了含有该基因表达产物的叶片后，进入幼虫消化道的Bt毒蛋白在碱性条件和特异性蛋白酶的作用下，便可裂解为活性多肽（60～68kd），此多肽在细胞膜上形成离子通道，导致胞内ATP外流

6、，造成幼虫消化道损伤，最终导致幼虫死亡。Bt毒蛋白对人、畜等是安全的、无害的。7/23/202119（2）抗病毒农作物1986年将烟草花叶病病毒外壳蛋白基因转移入烟草后，人类便获得了第一种抗病毒转基因植物。病毒外壳蛋白基因导入宿主细胞后，可以产生出该病毒的外壳蛋白，诱导转基因植物对相应的或相近的病毒产生抗性。目前已有一些抗病毒农作物进行了大面积的种植生产，比如中国的转抗病毒基因烟草、西红柿和甜椒；美国的转抗病毒基因马铃薯、西葫芦、番木瓜等。7/23/202120（3）抗除草剂农作物把抗除草剂基因转移入农作物中，使农作物获得抗除草剂能力。这时

7、若施用除草剂，就可以有选择的除掉杂草，而农作物却可以免受伤害。目前，已有水稻、玉米、棉花、大豆、油菜、甜菜等抗除草剂农作物进入商品化生产。7/23/202121（4）抗逆性农作物培育耐旱涝、耐盐碱、耐低温或高温、耐土壤农药残毒等环境逆境的农作物一直受到科学家关注。这些来自其他生物的抗逆性基因，经过重组后导入农作物中，使它们能在恶劣环境中生长、丰产，这是人类获得足够食物、改良环境的一大福音。7/23/202122比如，科学家将甘油-3-磷酸乙酰转移酶基因转移入植物，通过增加细胞膜的不饱和脂肪酸含量，而获得抗寒性增加的转基因植物；把来自鱼的抗冻

8、蛋白基因，转移入番茄中，使番茄在0℃环境下也不受冻害。目前已获得了耐盐碱的转基因烟草、玉米、水稻等植物；在美国耐土壤农药残毒的转基因亚麻已进入了商品化生产。7/23/202123