植物遗传转化及转基因生物安全性评价 最新
转基因食品的安全性评价
据统计绝大部分转基因作物体内含有转录 启动子CaMV 35S、转录终止子NOS 和抗生素抗性 基因NPTⅡ 3 个基因元件,因此通过PCR 扩增这 些特定基因元件DNA 序列,可成功鉴定出食品中 是否含有转基因成分。
Shirai等通过对大豆中CaMV 35S 启动子和 NOS 终止子的检测,成功实现了对抗草甘膦大豆 Roundup Ready 转基因成分的检测。
转基因食品的安全性评价
2.2导致食品过敏症 转基因食品被引入一种或几种蛋白
质,这些蛋白有些不是人类食物的成分, 这些异种蛋白可能导致机体过敏。
转基因食品的安全性评价
2.3食品营养成分的改变 新转入的目的基因由于其自身稳定性
及插入受体生物基因组位置的不确定,可 能导致转基因食品的营养成分构成发生变 化,产生新的有毒物质等。
将外源基因的原核表达产物或转基因食品的初提液 进行模拟胃肠液消化试验,消化不同时间后与对照同时 走SDS-PAGE,根据电泳结果判断原核表达产物或转基因 食品中目标蛋白的半衰期,一般来说半衰期小于5分钟则 认为容易消化。
转基因食品的安全性评价
6、毒理学评价技术
6.1 经口急性毒性试验 6.2 遗传毒性试验
理由:(1)维护消费者知情选择权 (2)加强转基因食品的管理
转基因食品的安全性评价
转基因食品的安全性评价
4、转基因食品
4.1 基因的表达物质(非核酸物质)毒 性的评价 4.2 可能致敏性的评价 4.3 转基因食品中关键成分的评价 4.4 转基因食品中代谢物的评价
转基因食品的安全性评价
4.5 转基因食品加工方式 4.6 转基因食品营养改变 4.7 转基因食品外来化合物蓄积的评价 4.8 标记基因的耐药性 4.9 植物因基因修饰而改变特性对健康所 产生的毒性(非预期效应)
转基因安全评估步骤
转基因安全评估步骤
转基因安全评估主要包括以下步骤:
1. 确定食品成分:确定转基因作物中的新基因和相应的蛋白质,并对潜在的食品成分进行分析。
2. 了解基因功能和表达:研究新基因在转基因作物中的功能,并评估其中的任何潜在的毒理作用。
3. 评估基因传播风险:评估转基因作物与非转基因作物之间的基因流动风险,以避免可能的无意中传播。
4. 研究生态风险:研究转基因作物对环境的影响,包括对其他生物种群、生态系统和生物多样性的潜在影响。
5. 预测潜在食品过敏性:评估转基因作物中新基因潜在引起的食品过敏反应风险,并与过去已知的过敏原进行对比。
6. 动物试验评估:进行动物试验以评估转基因食品对动物的毒性和过敏性。
7. 人类试验评估:进行人类试验以评估转基因食品对人体健康的潜在影响。
8. 制定风险管理措施:根据评估结果确定适当的风险管理措施,保障公众健康和环境安全。
这些步骤可根据不同的国家和组织的要求和标准进行适当的调整和修改。
转基因安全评估是一个持续的过程,并需要综合各方面的研究和数据,以确保转基因作物的食品安全性。
转基因植物的安全性评价
第5讲转基因植物的安全性评价一、 21世纪农业生物技术的发展趋势1.基因组学将得到前所未有的发展20世纪80年代未出现了一个新的研究领域——基因组学(genomics)。
基因组研究被认为是20世纪最大的科研计划之一。
除了人类基因组计划外,包括细菌、线虫、拟南芥等在内的基因组计划也先后开始实施。
1998年,美国启动了以玉米为主,包括棉花、大豆、高粱和番茄在内的农作物基因组计划。
线虫(C. elegans)基因组全序列已经完成,共计97Mb,含有19000多个基因。
人类、拟南芥的基因组测序已在2000年7月完成,比原计划提前3年完成;水稻基因组测序工作于2002年完成,玉米基因组测序于2003年12月完成,葡萄基因组测序于2007年8月完成(法国)。
据了解,下列生物基因组测序也已经完成:小麦、灰色短尾负鼠(Monodelphis domestica)、家猫、马、传播登革热的伊蚊、按蚊(Anopheles gambiae)、库蚊(Culex quinquefasciatus),黑曲霉(Aspergillus niger CBS513.88)、团藻(生物燃料)、脑癌细胞系。
值得注意的是, 21世纪,基因组的研究将由“结构基因组”向“功能基因组”转变。
还有诸如蛋白质组学(proteomics)、转录组学(transcriptomics)、代谢组学(metabolomics)等。
2.单基因生物性抗逆向持久性抗逆转变分子标记辅助选择育种可以实现多种基因的累加,培育出多抗或广谱抗性的种质或品种:国际水稻所已通过分子标记辅助选择将4种不同的抗稻瘟病基因累加到同一水稻品种中,获得了广谱抗稻瘟病材料。
另外,基因工程育种也可以采取多基因策略来培育持久性抗逆的新品种。
以抗虫基因工程为例,转基因植物在推广应用的过程中害虫容易对单杀虫基因产生抗性,针对这一问题,将具有不同杀虫机理的基因组合进同一植物以延缓害虫的抗性发展,是一种行之有效的策略。
转基因(GM)植物及其安全性(最新)
内容:
★ 转基因生物的性状行为
• 转基因生物的类型、数量、生态习性 • 转基因生物的遗传修饰构成、性状表达、遗传能力及稳 定性 • 转基因生物所含的外源性基因在种群中扩散能力及其向 其他生物漂移和逃逸的能力 • 转基因生物的外源性基因可能诱导演变产生何种变异产 物及其性状 • 若转基因生物中含有沉默基因或不命片段,应考察在环 境胁迫条件下可能出现变异功能及其影响 • 启动子基因与标记基因可能产生的副作用及其后果
植物转基因及其安全性问题
相关概念 转基因的常用方法 植物转基因研究 转基因植物的产业化 生物安全性问题
与生物安全性相关的政策法规
转基因蓝玫瑰
一. 转基因的相关概念
基因是指细胞内编码 特定功能蛋白的DNA 片段
通过基因工程技术,将外源基因(动物、植物、微生物)导 入到被改良的受体中去的过程,叫转基因。
花)种植面积为1550 万hm2 (占12% )、转基因油菜(HT
油菜)为590 万hm2(占5%)。
从种子市场份额来看,根据国际种子联盟(2008)的报
告,全球商品种子的市值规模大约为365 亿美元,而全球转
基因作物品种销售额为75 亿美元,据此粗略测算,转基因 种子销售额占全球商品种子销售额的20.5% 。自1996 年以 来,转基因作物种子销售额呈快速增长态势 。
2008 年欧盟27 国中有7 个国家种植了很少量的转基因Bt 玉
米。
从转基因作物品种来看,自1996 年转基因作物商业化种植以
来,全球主要转基因作物品种为大豆、玉米、棉花、油菜四种
作物。2008 年全球转基因大豆(HT 大豆)种植面积为6580 万hm2 (占全球转基因作物种植面积的53% )、其次是转基 因玉米(Bt 玉米、HT 玉米、Bt/Ht 玉米)种植面积为3730 万 hm2(占30% )、转基因棉花(Bt 棉花、HT 棉花、Bt/HT 棉
转基因农作物的安全性评估和管理
转基因农作物的安全性评估和管理随着全球人口的增长和经济的发展,粮食、食品安全问题变得日益重要。
在这个背景下,转基因技术被广泛应用于农业生产中,以期望增加作物产量、抗虫、抗病和优化营养成分等方面的特点。
然而,一些人对转基因农作物的安全性提出了质疑,认为它们可能对健康和环境产生潜在风险。
因此,对转基因农作物的安全性进行评估和管理已成为国际社会关注的重要问题。
一、转基因农作物的安全性评估转基因农作物的安全性评估包括两个方面:环境安全性评估和食品安全性评估。
环境安全性评估主要是针对转基因农作物的生态影响进行评估,以保证它们不会对生态系统结构和功能造成负面影响。
食品安全性评估主要是确定转基因农作物对人类健康的影响,如过敏反应、毒性等。
1. 环境安全性评估环境安全是评估转基因农作物安全性的一个重要方面。
环境安全要求转基因农作物具有对周围环境的最小影响。
在环境安全性评估中,主要评估以下几个方面:(1)生态安全性评估:评估转基因农作物对常规作物、野生动植物以及土壤微生物等生态系统成员的影响。
(2)转基因农作物与非转基因作物的杂交:实验室实验和田间试验都证明,转基因农作物与非转基因作物的杂交是可预见的,一些转基因作物中的转基因基因可能会传至自然种群中。
(3)有效性与效果评估:评估转基因农作物及其转基因基因对目标病虫害的有效性,以及对非目标生物种群的影响。
(4)生态特性评估:评估转基因农作物的生长、繁殖、耐受力和抗药性等生态特性,以发现非目标性状的变异或不良效应。
2. 食品安全性评估食品安全性评估是保护公众的健康问题,也是评估转基因农作物安全性的重要方面。
在食品安全性评估中,主要评估以下几个方面:(1)物种源和转换农作物的确认:确认农作物中的转基因基因是来自于哪个物种,并对转换农作物的DNA序列进行分析和确认。
(2)新物质的判定:评估新物质的3D结构、分子结构和物理、化学、毒理学等特性,以确定其对人类健康的潜在危害。
植物转化及转基因的检测
复杂
复杂
简单
昂贵
昂贵
便宜
低
高
低
可行
广泛
广泛
Agrobacterium tumefaciens
Ti plasmid with the new gene
+
cell’s DNA
Agrobacterium
Plant cell
Transformation
The new gene
Tr2a0n20s/6g/20enic plant
Calli are placed in vacuum chamber, Helium pressure shot DNA into cells
Gene gun
vacuum chamber
Calli remain on the high osmotic media for 2020h2o0u/6r/s20 following shooting.
• 早衰
生长期缩短、早孕早穗等
• 对环境敏感
对水、肥、温度、光照敏感
Transformation is performed by gene gun meia prepare calli for transfomation
2020/6/20
福建省农业遗传工程重点实验室
DNA with desired gene and antibiotic resistance is coated onto the surface of gold particles.
借助标记基因和报告基因的快速筛选和纯合
抗生素抗性基因
新霉素磷酸转移酶基因(nptII)——Kanr,G418r
双氢叶酸脱氢酶基因 潮霉素磷酸转移酶基因(hpt)——hygr 氯霉素乙酰转移酶基因(cat)——Cre
转基因生物安全评估
转基因生物安全评估
转基因生物安全评估是指对转基因生物进行系统的、严格的、综合的安全性评估,以评估其对人类健康、环境保护和生态系统的潜在危险性。
转基因生物是通过人工将外源基因导入到宿主生物体中,使其具备新的性状或功能的生物体。
转基因生物安全评估主要包括以下几个方面:
1. 食品安全评估:通过进食转基因食品的风险评估,评估转基因食品对人类健康的潜在影响。
2. 环境风险评估:评估转基因作物、转基因昆虫等转基因生物对环境的潜在危害,包括对生态系统多样性的影响、对非目标生物的影响、转基因生物的传播和转基因基因的遗传流控制等。
3. 社会经济影响评估:评估转基因生物对农民经济收益、种植结构、农业可持续发展等方面的影响。
转基因生物安全评估通常涉及实验室研究、动物试验、田间试验等一系列研究方法和技术手段。
评估结果将为政策制定者提供科学依据,用于决策是否开放或禁止某种转基因生物的种植或流通。
《农业转基因生物安全评价管理办法》附录修改前后条文对照表
1.3试验地点和规模:不超过两个省,每省不超过3个点,试验总面积不超过4亩(多年生植物视具体情况而定)。试验地点应明确试验所在的省(市、自治区)、县(市)、乡、村。
2.2试验转基因微生物菌株数量:一份申报书中菌株应当是由同一受体菌株、相同的目的基因、相同的基因操作所获得的,而且每个转基因菌株都应有明确的名称或编号,并与中间试验的相对应。
2.3试验地点和规模:不超过2个省,每省不超过5个点,总面积为4~30亩。试验地点应当明确试验所在的省(市、自治区)、县(市)、乡、村。
3.3试验地点和规模:应在批准过环境释放的省(市、自治区)进行,不超过2个省,每省不超过2个点。总规模(上限)为大动物(马、牛)1000头;中小动物(猪、羊等)10000头(只);禽类(鸡、鸭等)20000羽(只);鱼10万~30万尾等。试验地点应当明确试验所在的省(市、自治区)、县(市)、乡、村。
1.3试验地点和规模:应在法人单位的试验基地进行,每个试验点面积不超过4亩(多年生植物视具体情况而定)。试验地点应明确试验所在的省(市、自治区)、县(市)、乡、村和坐标。
1.5.6中间试验的操作规程(包括转基因植物的贮存、转移、销毁、收获、采后期监控、意外释放的处理措施以及试验点的管理等)。
2.2试验转基因植物材料数量:一份申报书中不超过转化体5个。这些转化体应当是由同一品种或品系的受体植物、相同的目的基因、相同的基因操作方法所获得的,每个转化体都应有明确的名称或编号,并与中间试验阶段的相对应。
4.2一份申报书只能申请转基因植物一个品系(或品种),其名称应与前期试验阶段的名称或编号相对应。
转基因安全性评价
转基因安全性评价转基因技术是一种将外源基因导入目标生物体中,使其获得新的特性的生物技术。
近年来,转基因技术在农业领域得到广泛应用,如转基因作物的种植以及转基因动物的育种。
然而,转基因技术的安全性一直是公众关注的焦点。
本文将从食品安全、生态安全和人体健康三个方面对转基因技术的安全性进行评价。
首先,食品安全是转基因技术被广泛关注的一个方面。
转基因作物已经成为全球农业中重要的组成部分,对全球粮食安全发挥着重要的作用。
许多转基因作物经过多年的验证和研究,已被认为与传统作物相比,在食品安全方面不存在显著的风险。
转基因作物常见的食品安全评价包括对转基因物质的组成分析、食品过敏原性筛查、毒理学评价、消化稳定性等。
许多国家已经制定了严格的食品安全评价体系,并要求转基因作物在上市前进行相关评估。
现有研究表明,合理使用转基因技术研发的转基因作物在食品安全方面与传统作物相比是相对安全的。
其次,转基因技术的生态安全问题也备受关注。
转基因作物的引入可能对生物多样性和生态系统产生潜在影响。
因此,在转基因作物的种植和释放前,需要对其生态风险进行评估。
这包括对转基因作物对非目标生物的影响、对土壤、水源和空气质量的影响等进行研究。
然而,广泛的研究显示,与传统作物相比,转基因作物在生态方面的潜在风险并不大。
实际上,转基因作物的种植可以减少农药的使用,降低环境污染,对生态系统的保护有一定的积极作用。
最后,人体健康是转基因技术安全性评价的重要方面。
转基因食品与人体健康之间的关系已被广泛研究。
大量的实验证据表明,合理使用转基因技术研发的转基因作物对人体健康没有不良影响。
例如,转基因食品在消化道中的消化和吸收过程与传统食品无异。
此外,许多已上市的转基因作物在人体消化系统中经过多年的检测和鉴定,没有发现任何与食品安全相关的问题。
因此,可以说转基因技术对人体健康没有明显的负面影响。
综上所述,转基因技术在食品安全、生态安全和人体健康方面的安全性已经得到广泛的研究和验证。
转基因植物生物安全性评价
转基因植物生物安全性评价随着科技的不断发展,转基因技术在植物育种上的应用越来越广泛。
转基因植物能够为人类带来很多好处,比如提高作物的产量和耐病性,改善植物的营养价值,甚至是研发生物农药和生物燃料等。
然而,由于转基因植物存在着可能对环境和人类健康产生影响的风险,所以对其进行生物安全性评价就显得尤为重要。
转基因植物的生物安全性评价是一个复杂而系统的过程,需要从多个方面进行考虑和评估。
主要包括以下几个方面:1. 转基因植物的基因稳定性和稳定性传递性转基因植物的基因稳定性是指其转移后是否能够保持原有基因的稳定性和表达特性,稳定性传递性则是指这种性质是否能够传递给下一代。
这个方面的评估需要进行长期的跟踪观察和分析,可以通过DNA、RNA、蛋白质等不同层面的检测来进行。
2. 转基因植物对非目标生物的影响转基因植物可能会对非目标生物,比如昆虫、微生物等产生影响,影响的程度和范围会因为转基因植物的种类、行为、环境等因素而有所不同。
因此,有必要对转基因植物的影响途径和机制进行深入的了解。
3. 转基因植物对环境的影响转基因植物可能会对生态系统、自然资源和环境污染等产生负面影响。
其中,影响范围最大的是转基因植物的杂交扩散和外溢,这可能会导致不同物种之间的基因污染和自然遗传资源流失。
4. 转基因植物对人类健康的影响转基因植物的安全性对于人类健康来说至关重要。
转移基因可能会导致某些致病基因或毒性基因在植物中表达,或者某些新的过敏性源出现。
此外,人们通过食用转基因植物摄入转移基因可能会影响人类免疫系统和生殖系统等。
基于以上安全性评价方面,转基因植物需要经过一系列的严格试验和检测。
这些体系包括转基因植物的基本检测,品种稳定性和转基因品种的稳定传递性,营养价值和毒性检测,产品的耐旱、耐病性和抗虫害能力检测,环境风险评估和转移概率、扩散和安全措施等方面的评价。
对于转基因植物的生物安全性评价,现代分子生物学和生态学技术的不断发展将为转基因植物的安全使用提供更加完整和合理的技术手段和解决方案。
转基因安全性评价
转基因安全性评价转基因技术是一种将外源基因导入到目标生物体中的生物技术。
通过转基因技术,我们可以为植物和动物引入具有特定特征的基因,从而改善其产量、抗病性、耐逆性等性状。
然而,由于转基因技术对人类健康和环境的潜在风险,对其安全性进行评价是非常重要的。
转基因安全性评价是一个多学科的综合科学评估过程,旨在评估转基因作物或动物对人类健康和环境的潜在影响。
评价过程包括四个主要方面:基因导入是否安全、转基因产品是否安全、转基因作物或动物与非转基因作物或动物之间的相互影响、以及转基因作物或动物与环境之间的相互作用。
首先,基因导入的安全性评估是确保转基因技术不会引入对人类健康有害的基因的关键步骤。
在评估过程中,研究人员需要确定引入的基因是否具有潜在的毒性或过敏原性,并评估其对人类健康的潜在风险。
这通常是通过在模型动物中进行毒理学研究和过敏原性测试来完成的。
此外,研究人员还需要确定新基因对目标生物个体的正常生长和发育是否有不良影响。
第二,转基因产品的安全性评估是评估已经开发的转基因植物或动物是否对人类健康有害的重要步骤。
在评估过程中,研究人员需要进行全面的食品安全评估,包括评估转基因产品中可能存在的有害物质(如毒素或过敏原)的含量和潜在影响。
此外,还需要进行营养评估,以确保转基因产品的营养价值与非转基因对照品种相当。
第三,转基因作物或动物与非转基因作物或动物之间的相互影响也需要在安全性评估中考虑。
这包括评估转基因作物或动物是否会对非转基因种群的基因结构或表达产生意义上的影响。
这通常是通过种群生态学研究来完成的,以评估转基因作物或动物是否会潜在地影响生态系统的稳定性和多样性。
最后,转基因作物或动物与环境之间的相互作用也需要在安全性评价中考虑。
这包括评估转基因作物或动物对土壤、水体和空气质量等环境因素的潜在影响。
研究人员需要评估转基因作物或动物对生态系统功能和生物多样性的长期影响,并评估其对非目标物种的潜在影响。
总的来说,转基因安全性评价是一个综合性的科学过程,旨在评估转基因作物或动物对人类健康和环境的潜在影响。
植物遗传转化方法和转基因植株的鉴定
植物遗传转化方法和转基因植株的鉴定金万枚 巩振辉 李桂荣 张桂华(西北农业大学 陕西杨陵 712100)提 要 对现有主要植物遗传转化方法和转基因植株的鉴定进行了比较分析,并对它们在植物遗传转化中的前景进行了展望。
关键词 植物;遗传转化方法;转基因植株;转基因植株鉴定 人们可通过有性杂交,物理化学诱变或自然变异来创造新物种和新品种。
但常常存在着杂交不亲和或杂种不育而造成的生殖隔离,也存在诱变的非定向性。
采用遗传转化技术,将所要求的外源目的基因导入受体植株,并通过对转化植株的鉴定选择,从而创造出人类所需要的新品种或新物种。
植物遗传转化方法和转基因植株的鉴定是植物遗传转化的重要环节。
关*国家自然科学基金资助,项目编号39770522。
优质小麦品质的决定性因素;其次要有较强的生活力,保证营养生长健壮。
3.3.2 播种 研究表明,适当晚播和增加密度能在稳定产量的基础上提高小麦品质。
根据我省实际,关中优质专用小麦播量应控制在每亩6~8kg,渭北应控制在9kg。
播期可依据实际情况较当地常规适播期推迟2~3d。
提倡机械以精量半精量播种。
3.4 灌水灌水对小麦品质的影响比较复杂,尤以抽穗至成熟期间影响最大,此期灌水会降低蛋白质含量,对沉淀值等加工品质也不利,但如果氮量充足或灌水与施氮结合则蛋白质含量不下降或下降很慢。
因而施肥上的前氮后移也为后期合理灌水提供了条件。
中国农业大学曾研究出一套节水高产栽培技术,小麦春季可只灌一次,并将灌水时期移至孕穗期;若特别干旱,可在拔节期和开花期分别灌水。
这种灌水制度与前氮后移的施肥方法配合起来,有利于优质专用小麦生产。
3.5 地膜覆盖地膜覆盖栽培能使小麦产量大幅度提高,对品质的影响这方面研究还较少。
陕西省农科院小麦中心的初步研究表明,小麦覆膜后籽粒容重有不同程度提高;蛋白质含量与正常露地播种没有差异;覆膜不影响不同生态类型品种的干、湿面筋值和沉淀值;但不同生态类型品种之间籽粒容重、蛋白质含量、干、湿面筋值和沉淀值存在较大差异。
转基因安全性评价模版
转基因安全性评价模版一、引言转基因安全性评价是对转基因生物的食品安全性和环境安全性进行全面、系统、科学的评价,旨在评估转基因生物是否对人类健康和自然环境造成潜在风险。
本评价模版旨在提供转基因安全性评价的指导和参考,包括转基因生物的食品安全性和环境安全性的评估内容和方法。
二、转基因生物的食品安全性评价1. 转基因生物的基本信息- 转基因生物的种类和命名- 转基因生物的基因来源和目的基因- 转基因生物的主要特性和性状2. 转基因生物的食用部分与传统对照品比较- 转基因生物的食用部分与传统对照品的主要营养成分比较- 转基因生物的食用部分与传统对照品的主要抗性成分比较- 转基因生物的食用部分与传统对照品的毒素水平比较3. 转基因生物的过敏原性评价- 转基因生物的目的基因是否源自已知的过敏原物质- 转基因生物的目的基因是否与已知的过敏原物质存在相似性- 转基因生物的目的基因是否具有新的过敏原性4. 转基因生物的毒性评价- 转基因生物与传统对照品的毒性差异评估- 转基因生物的主要毒性成分和毒性作用评估- 转基因生物的长期食用对人体健康的评估5. 转基因生物的基因稳定性评价- 转基因生物的基因组稳定性评估- 转基因生物的转基因特性在不同环境条件下的表达稳定性评估6. 转基因生物的消化和吸收评价- 转基因生物的食品消化和吸收性评估- 转基因生物的目的基因在人类道路道内消化和吸收程度评估7. 转基因生物的热稳定性评价- 转基因生物的目的基因在加热过程中的稳定性评估- 转基因生物的目的基因在不同温度下的活性和稳定性评估三、转基因生物的环境安全性评价1. 转基因生物的基因漂流评估- 转基因生物的基因通过自然交配或花粉传播的传播程度评估- 转基因生物的目的基因对野生亲本种和近缘种的转移风险评估2. 转基因生物对非目标生物的生态风险评估- 转基因生物在不同生境下对非目标生物的生态影响评估- 转基因生物与非目标生物之间可能发生的竞争和互作用评估3. 转基因生物的基因稳定性评价- 转基因生物的基因稳定性和遗传稳定性评估- 转基因生物的目的基因在不同环境条件下的表达稳定性评估4. 转基因生物对生态系统的风险评价- 转基因生物对土壤微生物、土壤环境和植物群落的影响评估- 转基因生物对生态系统功能和物种多样性的影响评估5. 转基因生物的逃逸和扩散评估- 转基因生物的种子扩散、苗期逃逸和成熟期逸出评估- 转基因生物在自然环境中逸出和扩散的风险评估四、转基因安全性评价的方法和指标1. 评价方法- 实验室及体外评价方法- 动物实验评价方法- 野外试验评价方法2. 评价指标- 转基因生物的基本特性和表型特征- 转基因生物的基因表达和稳定性- 转基因生物对非目标生物的影响- 转基因生物对人类健康的影响- 转基因生物对环境的影响五、结论与建议根据转基因生物的食品安全性和环境安全性评价结果,对转基因生物的安全性进行总结和评估,并提出可能的风险和建议。
转基因作物的安全性与风险评价
转基因作物的安全性与风险评价转基因(Genetically Modified,GM)作物由于其具有改良作物品质,提高产量等特性,正越来越成为农业领域的热门话题。
然而,转基因技术也面临着许多争议与质疑,尤其是涉及与人类健康和环境风险的问题。
本文将针对转基因作物的安全性和风险评价进行深入探讨。
转基因作物的安全性评价安全性评价是转基因作物引入市场的基础,也是保障消费者权益的重要环节。
针对转基因作物的安全性评价主要包括三个方面:基因修饰技术的稳定性、转基因作物对环境的影响、转基因作物对人体健康的影响。
首先,基因修饰技术的稳定性是决定转基因作物是否安全的关键。
转基因作物基因修饰技术的稳定性直接影响到转基因作物引入市场后是否会变异、对其他作物造成影响等问题。
在进行国际转基因作物评价时,主要采取的是食品和农业组织/世界卫生组织制定的食品链转基因生物安全性评价指南。
该指南包括毒理学、营养学、过敏原性、微生物学、生物活性、生态毒理学以及基因流动等七个方面的测试。
其中,微生物学和生态毒理学是考虑到其他生物对转基因作物的反应,主要考虑在自然环境中的生态性影响程度。
其次,转基因作物对环境的影响亦是安全性评价的其中一项重要内容。
转基因作物对环境的影响主要体现在:对生态系统影响、转基因与野生种的杂交、作物对其虫害的抵抗等方面。
具体体现在农药、农药代谢物和转基因等因素造成的农业面积和野生生物种类的减少等。
最后,转基因作物的人体健康评价是转基因作物安全性评价的另一重要方面。
在转基因作物的人体健康评价中,主要观察其对人体营养的影响以及对人体的毒理学作用等。
对于转基因作物在人体营养学的作用,主要体现在粮食作物种类、质量、营养成分等方面,以及基因不稳定性,营养作用变差等方面。
对于转基因作物对人体毒理学作用,主要体现在转移基因对重要有机物在人体内的分解代谢、生育毒性、致突变等方面。
转基因作物的风险评价转基因技术的风险评价主要涉及两个方面:社会风险和环境风险。
转基因植物安全评价
附录I转基因植物安全评价一、转基因植物安全性评价1 受体植物的安全性评价受体植物的背景资料:学名、俗名和其他名称;分类学地位;试验用受体植物品种(或品系)名称;是野生种还是栽培种;原产地及引进时间;用途;在国内的应用情况;对人类健康和生态环境是否发生过不利影响;从历史上看,受体植物演变成有害植物(如杂草等)的可能性;是否有长期安全应用的记录。
受体植物的生物学特性:是一年生还是多年生;对人及其他生物是否有毒,如有毒,应说明毒性存在的部位及其毒性的性质;是否有致敏原,如有,应说明致敏原存在的部位及其致敏的特性;繁殖方式是有性繁殖还是无性繁殖,如为有性繁殖,是自花授粉还是异花授粉或常异花授粉;是虫媒传粉还是风媒传粉;在自然条件下与同种或近缘种的异交率;育性(可育还是不育,育性高低,如果不育,应说明属何种不育类型);全生育期;在自然界中生存繁殖的能力,包括越冬性、越夏性及抗逆性等。
受体植物的生态环境:在国内的地理分布和自然生境;生长发育所要求的生态环境条件,包括自然条件和栽培条件的改变对其地理分布区域和范围影响的可能性;是否为生态环境中的组成部分;与生态系统中其他植物的生态关系,包括生态环境的改变对这种(些)关系的影响以及是否会因此而产生或增加对人类健康和生态环境的不利影响;与生态系统中其他生物(动物和微生物)的生态关系,包括生态环境的改变对这种(些)关系的影响以及是否会因此而产生或增加对人类健康或生态环境的不利影响。
对生态环境的影响及其潜在危险程度;涉及到国内非通常种植的植物物种时,应描述该植物的自然生境和有关其天然捕食者、寄生物、竞争物和共生物的资料。
受体植物的遗传变异:遗传稳定性;是否有发生遗传变异而对人类健康或生态环境产生不利影响的资料;在自然条件下与其他植物种属进行遗传物质交换的可能性;在自然条件下与其他生物(例如微生物)进行遗传物质交换的可能性。
受体植物的监测方法和监控的可能性。
受体植物的其他资料。
转基因生物的安全性3篇
转基因生物的安全性第一篇:转基因生物的定义和分类近年来,转基因技术得到了广泛的关注和应用,而转基因生物也成为了一个热门话题。
转基因技术是指在生物体细胞或组织中导入外源基因,并将其融合到基因组中,以便对生物进行改良或产生新的性状。
在这个过程中,需要将受体细胞核的染色体切开,插入带有新基因的载体,然后通过细胞培养等手段,将修改后的细胞再次组装成一个完整的生物体。
依据被修改的生物种类不同,转基因生物可以分为植物、动物及微生物等多个类别。
其中,转基因植物是其中最为常见的,早在20世纪80年代,就已经开始了玉米、大豆、水稻等农作物的转基因实验,现如今转基因食品已经在世界上得到了广泛的推广和应用。
在转基因生物发展的过程中,也涌现出了许多的反对声音,认为这种技术可能会给人们带来不可预知的危害。
而为了确保实验的安全性,各国政府和科研机构已经采取了严格的安全评估和监管措施,并积极开展相关的科学研究,以弥补相关技术和安全方面的知识空白。
第二篇:转基因生物的安全性评估由于转基因技术涉及到外源基因的插入和改造,因此其可能会引发一些不可预测的风险和潜在危害,因此需要进行严格的安全性评估。
这个过程包括前期评估、中期监测和后期评估,需要全面、科学地评估转基因生物对环境和人类的潜在影响,以及可能引发的风险和安全隐患。
前期评估是最为重要的阶段,需要了解转基因生物对人类、动物和环境的潜在影响。
这个过程包括了基因导入和基因表达方面的安全性评价,可以通过基于现实生态系统中的实验来检测被修改生物对它们自身和环境的影响。
同时,还需要对转基因生物的毒性、致病性、过敏性等方面进行全面的评估,以确保其符合相关国际标准和规定。
中期监测是对实验过程中和实验后转基因生物的监测,以确定其是否安全和符合预期目标。
这个过程包括了检测转基因生物的生长、繁殖、生育和免疫等方面的特性,同时也需要关注其对地球生态系统、人类健康及动物生态系统等造成的影响。
后期评估是对已经推广的转基因产品进行的评估,需要对其使用过程中的影响进行跟踪和分析,以确保其安全性和合理性。
植物基因转化及转基因植物的分析与鉴定
植物基因转化及转基因植物的分析与鉴定1. 引言植物基因转化是一种重要的生物工程技术,利用这种技术可以引入外源基因或修改内源基因,从而改变植物的性状和功能。
转基因植物是通过植物基因转化技术获得的具有外源基因的植物,具有重要的应用价值。
本文将介绍植物基因转化的基本原理和方法,并探讨转基因植物的分析与鉴定方法。
2. 植物基因转化的基本原理和方法2.1 基本原理植物基因转化利用穿透细胞壁的技术,将外源DNA导入植物细胞,通过细胞的内源机制使其稳定地表达。
常用的植物基因转化方法包括农杆菌介导的转化、生物弹射法和基因枪法等。
2.2 基本方法2.2.1 农杆菌介导的转化农杆菌介导的转化是最常用的植物基因转化方法之一。
基本步骤包括构建表达载体、感受剂的处理和遗传转化的选择和鉴定。
构建表达载体时,将目标基因插入适当的载体上,并添加转录和翻译的调控序列,如启动子和终止子,以确保目标基因的表达。
感受剂的处理是将表达载体导入农杆菌中,并通过培养条件的优化,使农杆菌中的表达载体得到高效表达。
遗传转化的选择和鉴定是将感受剂经过适当的处理后,转化到植物细胞中,并通过筛选和鉴定来确定转化成功的细胞株。
2.2.2 生物弹射法生物弹射法是将DNA以高速撞击植物细胞,使其穿透细胞的质壁和细胞膜,进而将外源基因导入细胞内。
生物弹射法通常使用微粒子加速器或毛发管射击法进行。
微粒子加速器是一种将金属微粒或微球与外源DNA一起加速,并将其发射到目标细胞上的设备。
通过微粒的高速撞击,外源基因能够穿透细胞的质壁和细胞膜。
毛发管射击法是将DNA包裹在微小的金属颗粒上,然后使用高压气体将金属颗粒射击到目标细胞上。
这种方法也能够使外源基因穿透细胞膜进入细胞。
2.2.3 基因枪法基因枪法是将外源DNA包裹在金粒或微米级金属颗粒上,并使用高压气体或炮发射器将其穿过细胞质,进入植物细胞。
基因枪法不需要依赖转化菌或细胞融合等辅助手段,直接将外源DNA送入目标细胞,因此具有较高的成功率。
转基因作物的安全性评估
转基因作物的安全性评估转基因作物是指通过基因工程技术改变植物基因的品种,以增加其产量和抗性能力。
随着转基因技术的进步和应用,关于转基因作物的安全性问题引起了广泛的讨论和争议。
对于消费者来说,他们最关心的是转基因作物是否会对人体健康产生风险。
因此,转基因作物的安全性评估成为了一个重要的课题。
转基因作物安全性评估的目的是评估其对人类、环境和生态环境的影响,以确定其是否安全,从而保护人类和环境的健康和安全。
安全性评估将涉及作物的基因改造、生境评估、食品和环境毒理学研究等多个方面。
而这些方面的评估必须是经过科学验证的。
转基因作物的安全性评估是一个复杂的过程,其中包括了多个环节:第一步,要对基因改造进行评估。
在进行基因改造时,需要对作物的DNA进行改造,以实现所需的功能。
这些功能包括增加产量、增加抗性、增加耐旱能力等等。
对于这些基因改造,需要进行检查和分析,以确保它们不会影响植物的其他部分,也不会对人体健康产生负面影响。
第二步,要进行生境评估。
转基因作物需要适应不同的环境和生态环境。
因此,在进行安全性评估时,必须对植物所处的环境进行评估,以确定作物是否适合生长在该环境中。
第三步,要进行食品毒理学研究。
食品毒理学研究是一项重要的评估方法,它可以确定转基因作物是否会对人类的健康产生影响。
这样的研究需要花费费时和费用,但是必须进行,以确保转基因作物的安全性。
第四步,要进行环境毒理学研究。
环境毒理学研究可以确定转基因作物是否会对生态环境产生负面影响。
这项研究需要从多个方面进行评估,例如植物对水质和土地的影响、与其它生物相互作用的情况、种植地区的生态状况等方面进行研究。
以上对于转基因作物安全性评估步骤的介绍仅仅是简略地点明四步,而在这其中有更深入的研究,需要专业的研究人员进行仔细的评估和研究。
对于消费者来说,转基因作物的安全性评估非常重要。
他们必须了解转基因作物是否经过严格的安全性评估,以知道自己所购买的转基因食品是否健康安全。
转基因审定标准
转基因审定标准
一、转基因作物安全性评估
1.1 转基因作物的安全性应符合国家有关法律、法规的规定。
1.2 转基因作物的安全性评估应包括以下内容:
(1)对人类健康的影响;
(2)对生态环境的影响;
(3)对农业生物多样性的影响;
(4)对抗生素抗性的影响。
二、转基因生物风险评估
2.1 转基因生物的风险评估应包括以下内容:
(1)转基因作物的基因漂移风险;
(2)转基因作物的异位表达风险;
(3)转基因作物的生态风险。
三、转基因作物环境影响评估
3.1 转基因作物的环境影响评估应包括以下内容:
(1)对土壤生态的影响;
(2)对农业生物多样性的影响;
(3)对水资源的影响。
四、转基因作物食品安全性评估
4.1 转基因作物食品的安全性评估应包括以下内容:
(1)食品营养学评价;
(2)食品毒理学评价;
(3)食品过敏性评价。
五、转基因作物标识管理制度
5.1 转基因作物应按照国家有关规定进行标识。
5.2 标识内容应包括:转基因作物的种类、用途、种植区域等。
六、公众参与和信息公开
6.1 审定过程中应广泛听取公众意见,并公开相关信息。
6.2 审定结束后,应向社会公示审定结果,接受监督。
七、监督检查和法律责任
7.1 监督检查机构应对转基因作物的研制、试验、审定、生产、经营等环节进行监督检查。
7.2 违反本标准的单位或个人,将依法承担法律责任。
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致瘤能力来源于细菌内的一个额外染色体,即质
粒(plasmid),称Ti质粒.还有一种细菌称发根农 杆菌,决定毛根症的质粒为Ri质粒,即诱发寄主 植物产生毛状根. Ti和Ri质粒是理想的基因转化 载体,通过它们可以将外源的DNA转移到植物细
胞,并再生出能够表达外源基因的转基因植物。
T-DNA两端的重复序列对T-DNA转移到植物细胞内具有重要 意义。保留T-DNA两端的末端序列,然后用一段外源DNA插
入或直接取代野生型T-DNA的部分基因可以使植物细胞的致
瘤基因除去,从而导致转化的植物细胞不具有成瘤能力。 设计出具有非致瘤性的所谓卸甲载体(disarmed vector), 把我们所需的外源目的基因引入这种载体,就可以较容易 地得到这种目的基因的完整转基因植株。
为了使野生型Ti质粒成为基因转化的载体,必须切
除T-DNA上的Onc基因,即“解除”其“武装”,
构建成所谓“卸甲”或称“缴械”载体 (disarmed vector)。在这种Onc-载体中,已经 缺失的T-DNA部位被大肠杆菌的一种常用的质粒 pBR322区段所取代。这样任何适合于克隆在
pBR322质粒中的外源DNA片段,都可以通过与
(3)Con区(regions encoding
conjugations)
该区段上存在着与细菌间接合转移的有关基
因(tra),调控Ti质粒在农杆菌之间的转
移。
(4)Ori区(origin of replication)
该区段基因调控Ti质粒的自我复制,故称之
为复制起始区。
2. T-DNA转移的机制
植物生物技术 Plant Biotechnology
Kexuan Tang (唐克轩)
School of Agriculture and Biology Plant Biotechnology Research Center Fudan-SJTU-Nottingham Plant Biotechnology R&D Center Shanghai Jiaotong University Tel and Fax: 34206916 Email: kxtang@ or kxtang1@
第四讲 植物遗传转化及转基因生物安全 性评价
植物遗传转化
植物转化载体的构建 一、植物基因工程载体的种类和特征
将目的基因向受体植物转化是植物基因工程的
关键步骤之一。近年来建立起来的高等植物基因遗传 转化的方法很多,但是归纳起来有不外乎2种: • 一种是非生物载体介导的遗传转化 • 另一种是生物载体介导的遗传转化
目的基因
目的基因 目的基因
植物选择 标记基因
左边界 右边界
OriE
细菌选择 Ori区 标记基因 OriA
细菌选择
标记基因
双元载体是指由两个彼此相容的Ti质粒构成的双质粒系统。 其中一个含有T-DNA转移所必需的vir 它缺失或者部分缺失T-DNA区段. 区的质粒称为辅助质粒,
另一个则含有T-DNA区段,既有大肠杆菌复制启始位点,也含 有农杆菌复制启始位点.
教学内容分为课埻教学(18学时)和实验教学(18学时) 课埻教学(18学时)内容安排如下: 第一讲 植物生物技术概论、植物组织培养原理、方法及胚胎培养(3学时) 第二讲 植物愈伤组织和单倍体培养、原生质体培养与体细胞杂交(3学时) 第三讲 植物基因克隆(3学时) 第四讲 植物遗传转化及转基因生物安全性评价(3学时) 第五讲 植物生物技术的应用范例(3学时) 第六讲 植物生物技术研究及产业化热点介绍及讨论(3学时) 课程实验教学内容(18学时)安排如下: 1.植物(以青蒿或长春花等为例)的组织培养(3学时) 2.植物(以青蒿或长春花等为例)的植株再生(3学时) 3. 植物(以青蒿或长春花等为例)的遗传转化(3学时) 4.植物(青蒿或长春花等)DNA和RNA提取及分析(3学时) 5. 转化植物(青蒿或长春花等)的分子分析(DNA水平)(3学时) 6. 转化植物(青蒿或长春花等)的分子分析(RNA水平) (3学时)
CaMV35S promoterXho I Nhomakorabea(7929)
碱型(agropine)和农杆菌素碱型(agrocinoine) 或称琥珀碱型(succinamopine)。
二、根癌农杆菌Ti质粒
章鱼碱型Ti质粒结构示意图
• Agrobacterium tumefaciens • infection results; tumors, poor growth, low yield.
(1)T-DNA区(transfer-DNA regions) T-DNA是农杆菌侵染植物细胞时,从Ti质粒上导入植物细胞的 一段DNA,故称之为转移DNA。 T-DNA两端各有一段25bp的 重复序列(分别称为左边界序列和右边界序列)。 T-DNA
携带的致瘤基因实际上就是一些与激素合成有关的基因。
1.病毒载体 以植物病毒作为植物基因工程的克隆载体有以下优点:
第一,植物病毒载体能把外源基因直接导入植物细胞,并且
系统地分布到整个植株,而无需经过从原生质体再生植 株的过程,简化了植物基因工程中外源基因的传递过程。
第二,由于病毒具有较高的自我复制能力,在转化植物中可
以得到高拷贝的外源基因,有利于外源基因的表达和功 能的实现。 第三,植物病毒载体感染植物以后,病毒载体的DNA一般不 整合到植物细胞核DNA上,不影响植物基因组的其它功 能基因的表达。
DNA非正常重组有几个特点:
• (1) T-DNA瞄准整合的位点没有序列特异性。即植物染色体 上没有特定的序列结构供T-DNA进行整合识别。从理论上说,
T-DNA整合可以在植物染色体上的任何部位发生。
• (2) 整合部位的植物DNA有一小段与T-DNA端点附近区域同源 的序列,这种序列一般只需几个碱基的长度。 • (3) 在重组后的重组结合部可能找到一些额外的核苷酸序列; 它们被称作填充DNA (filler-DNA)。
缺陷:第一,病毒载体不能把携带的外源基 因整合到寄主染色体上,不能按孟德尔规 律传递给后代;第二,病毒载体仍然存在 致病的可能性,可能会诱发植物产生病害; 第三,由于病毒载体本身的不稳定性,病 毒载体中的外源基因很容易丢失。
2.质粒载体
土壤细菌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)能
(2)Vir区
Vir区段上的基因与T-DNA从细菌转移到植物细胞的遗传过 程有关,区段上的基因能够使农杆菌表现出毒性,故称 之为毒性区。Vir区段总长度大约35kb,由7个互补群组 成,分别命名为VirA、VirB、VirC、VirD、VirE、VirG 和VirH。 毒性区中各个位点的表达情况可以分为两种:一种是组成性 表达,即在无植物诱导分子存在下依然保持一定的表达 水平;另一种是植物诱导性表达,即这些基因的表达必 须在土壤农杆菌感染植物受伤组织时,植物细胞分泌的 信号分子作用下才能启动表达。
分为病毒载体和质粒载体介导的遗传转化。
作为植物基因转化的载体,必须具有两种功能: 一是它能作为媒介将外源基因导入到植物细胞中去,并 且整合到宿主细胞的基因组DNA上;二是它能提供被寄主
细胞的复制和转录系统所识别的DNA序列,即启动子和复
制子起始位点,以保证转化的外源基因能在植物细胞中 进行复制和表达。
就非生物载体转化而言,该系统又可以分为
两种类型:种质转化系统和直接转化系统。
• 种质转化系统:以植物自身的生殖系统种质细胞,
如花粉粒或其他细胞等为媒体的转化系统。
• 直接转化系统:采用物理化学方法直接将外源基因 导入受体细胞,如基因枪法、脂质体法、超声波法 等。
生物载体介导的遗传转化根据载体的不同可以
农杆菌工程菌的制备过程:将载有外源 基因的小质粒引入含卸甲的大Ti质粒的 菌株,组成含两个质粒的转化菌株。
Bst XI (8716)
EcoR I (1) Sac I (11) Kpn I (17) Sma I (19) lacZ alpha BamH I (22) Xba I (28) Sal I (34) Pst I (44) Sph I (50) Hind III (52) T-Border (right) Sph I (389)
1. Ti质粒的结构
各种不同类型的Ti质粒都具有T-DNA区、毒性区、质粒复制起点、质粒 结合转移位点和冠瘿碱代谢位点。其中以T-DNA区和毒性区在植物 转化中最为重要。
T-DNA 区
生长素合成基因 左边界
细胞分裂素合成基因 冠瘿碱合成基因 右边界 与 Ti 质粒转移功能
致毒区
有关的遗传座位 冠瘿碱代谢 酶编码基因 Ti 质粒复制起始点
• (4) 重组结合部的靶DNA(受体细胞DNA)有少量缺失或存在更
大部位的重组。
3.植物基因转化载体系统 作为植物基因的转化载体,必须具有能把外源DNA
转入植物并能在其中稳定表达的性能。如果载
体是病原物来源的,还必须能够不导致植物产
生病症和不影响植物的品质。
主要介绍以Ti质粒为基础的遗传转化系统 • • 野生型的Ti质粒 Onc卸甲载体
pBR322质粒DNA的同源重组,而被共整合到OncTi质粒载体上。
• 共整合载体系统 (一元载体系统)
共整合载体系统包括在T-DNA上的激素合成区经过
突变后的Ti质粒和中间载体两部分。通过三亲交
配法使克隆在中间载体上的外源基因从大肠杆菌
进入农杆菌中,中间载体与改造的Ti质粒之间通 过同源重组使外源基因整合到T-DNA区。当T-DNA 左右边界序列之间的激素合成基因完全缺失,就 能在实验室中再生转基因植株,而不是产生转基
T-DNA的转移与整合需要vir基因(virA、virB、VirG、 virC、virD和virE等)编码产物的参与。除了这些Ti质粒编码 的基因之外,还已鉴定出一些位于根瘤土壤杆菌染色体DNA上 的基因,同样也参与了T-DNA转移作用。Ti质粒分子受到信号 分子的激活作用之后,virD基因编码的一种核酸内切酶,先在 T-DNA的RB序列中的第3和第4碱基之间切开一个单链缺口,随 后在T-DNA同一条链的LB序列中切出第二个单链缺口。于是TDNA便以单链形式释放出来,并在RB序列的引导下定向地从根 瘤土壤杆菌细胞转移到寄主植物细胞。当单链的T-DNA转移到 植物细胞之后,在有关的植物细胞酶体系的催化作用下,便会 合成出互补链形成双链形式的T-DNA分子。 在一系列酶的参与 下整合进植物基因组。这种整合是一种非正常重组。