基因重组技术论文

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基因重组技术及其在农业生产中的应用

基因重组技术及其在农业生产中的应用

基因重组技术及其在农业生产中的应用随着科技的进步,基因重组技术逐渐成为了农业生产中的利器。

基因重组技术,又称基因工程技术,是指通过改变生物体的基因序列,实现功能基因的增加、削减或改变,从而创造新品种或改良现有品种的一种生物技术。

基因重组技术在农业生产中的应用越来越广泛,本文将围绕这个话题展开深入探讨。

一、基因重组技术的原理与优势基因重组技术是指通过对生物体基因进行工程修改,使其产生新的性状或特征,从而达到改良、创新新品种的目的。

简单来说,就是将一个物种的好的特征,通过基因编辑技术,添加到另一个物种的DNA中,使其也具有这个特征,进而产生更高的产量和更好的品质。

基因重组技术的优势也是显而易见的。

首先,基因重组技术能够快速、准确地实现基因的改良。

其次,基因重组技术能够使植物或动物具备抗病能力。

最后,基因重组技术能够提高农产品的质量和数量,使农业生产更加高效和有益。

二、基因重组技术在农业生产中的应用1. 杀虫剂抗性杀虫剂一直是解决农业害虫和增加产量的一种有效途径,但也给环境和人体健康带来了极大的危害。

而通过基因重组技术,能够创造一些具备抗虫特征的农作物,这些作物不需要过多使用较危险的化学杀虫剂,使种植过程更为环保。

2. 增加产量基因重组技术也可以应用于提高作物的产量。

比如,通过基因重组技术,可以使作物拥有更耐旱的特征,提高其耐旱性,从而增加作物在旱地上的产量。

此外,基因重组技术也可以应用于改善农业生产中的其他方面,如提高果实的质量、延长果实的保质期、提高农作物的营养价值等。

三、基因重组技术带来的争议尽管基因重组技术在农业生产中的应用提高了生产效率、改善了作物质量等,但也引起了一些争议。

主要表现在:1. 生物多样性的破坏基因重组技术创造出的新品种,可能直接或间接地破坏生物多样性。

如果新品种中的一些特征在自然界中过度扩散,就会对生物多样性产生破坏。

2. 对人体健康的影响基因重组技术创造出的新品种,可能对人体健康产生影响。

人类基因重组技术的发展

人类基因重组技术的发展

人类基因重组技术的发展随着科学技术的快速发展,人类基因重组技术也越来越成为研究的热点。

在生命科学领域,基因的分析、编辑、调控和修饰都是基因工程的核心内容之一。

人类基因重组技术的快速发展,对人类健康和生命科学的发展具有重要意义,其应用也越来越广泛。

本文将从人类基因重组技术的发展、现状和应用方面进行探讨。

人类基因重组技术发展概述基因重组技术最初是由保罗·伯格(Paul Berg)于1972年发明。

基因重组技术是一种通过分离DNA分子中的特定片段,进行大量复制,再重新组装成有用DNA分子的技术。

这种技术的发明引领了人类基因工程的发展。

人类基因重组技术即是利用基因重组技术在体外制造人类的蛋白质,促进人类生长、代谢、抵抗疾病等功能的发挥。

随着基因科学技术的发展,这项技术的应用也越来越广泛。

1982年,人们第一次成功地将外源基因导入到细胞内。

1985年,第一批基因工程蛋白产品上市。

1990年,全球协同启动人类基因组计划。

2000年,人类基因组计划成功地解读了人类基因组的近乎完整的DNA信息集,建立了全球人类基因组数据共享平台。

人类基因组计划的成功推动了人类基因工程的发展,并为更深入分析人类基因变异、阐明人类发育及疾病发生机制提供了基础数据和交流平台。

未来,基因科学技术的发展与人类基因重组技术的应用也随之如火如荼地发展。

人类基因重组技术现状随着人类基因组计划的成功,人类基因重组技术也得到了进一步的推广和应用,使得人们对基因生物学的认识得到了提高。

目前已经发现,不同基因组之间的变异比人类基因组内部变异更为复杂。

主要因素包括人种差异、地域差异和生境差异等。

此外,就目前全球基因组数据,每个体的基因组与人类基因组计划得到的参考基因组相比发现,有300万个变异,这些个体间基因组变异包括SNP、InDel、Copy Number Variation (CNV) 和Structural Variant (SV) 等10种不同类型,这是人类基因组复杂性研究中比较困难的问题。

基因工程技术论文

基因工程技术论文

基因工程技术论文1.基因工程的概念:基因工程技术是一项极为复杂的高新生物技术, 它利用现代遗传学与分子生物学的理论和方法, 按照人类所需, 用DNA 重组技术对生物基因组的结构和组成进行人为修饰或改造, 从而改变生物的结构和功能, 使之有效表达出人类所需要的蛋白质或人类有益的生物性状。

基因工程从诞生至今, 仅有30 年的历史, 然而, 无论是在基础理论研究领域, 还是在生产实际应用方面, 都已取得了惊人的成绩。

首先,基因工程给生命科学自身的研究带来了深刻的变化。

目前科学家已完成了多种细胞器的基因组全序列测定工作。

其次, 基因工程具有广泛的应用价值, 能为工农业生产、医药卫生、环境保护开辟新途径基因工程( 又称DNA 重组技术、基因重组技术) , 是20 世纪70 年代初兴起的技术科学, 是用人工的方法将目的基因与载体进行DNA重组, 将DNA 重组体送入受体细胞, 使它在受体细胞内复制、转录、翻译, 获得目的基因的表达产物。

这种跨越天然物种屏障, 把来自任何生物的基因置于毫无亲缘关系的新的寄主生物细胞之中的能力, 是基因工程技术区别于其他技术的根本特征。

2 基因工程研究内容(1) 从复杂的生物有机体基因组中, 经过酶切消化或PCR 扩增等步骤, 分离出带有目的基因的DNA 片段。

(2) 在体外, 将带有目的基因的外源DNA 片段连接到能够自我复制并具有选择记号的载体分子上, 形成重组DNA分子。

(3)重组DNA 分子转移到适当的受体细胞, 并与之一起增殖。

(4) 从大量的细胞繁殖群体中, 筛选出获得了重组DNA 分子的受体细胞克隆。

(5) 从这些筛选出来受体细胞克隆, 提取出已经得到扩增的目的基因, 供进一步分析研究使用。

(6) 将目的基因克隆到表达载体上, 导入寄主细胞, 使之在新的遗传背景下实现功能表达, 产生出人类所需要的物质。

3 在农业上的应用1)抗除草剂的植物基因工程资料表明, 每年杂草造成的经济损失占农作物总产值的10%-20%左右尽管除草剂的使用, 对大规模机械化耕作, 减少劳力开支和提高量有极为重要的作用, 但一般除草剂的选择性较差, 即除了杀草以外, 还会将作物杀死。

基因工程论文五篇范文

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基因工程论文五篇范文第一篇:基因工程论文基因工程科技又称基因拼接技术和DNA重组技术,以下是小编为大家准备的基因工程论文,希望对大家有帮助!基因工程论文:浅谈基因工程在农业生产中的应用摘要:基因工程在农业生产上已经被十分广泛地应用。

基因技术的突破,使科学家们得以传统育种专家难以想象的方式,改良动植物,大大提高了经济效益。

关键词:基因;应用基因在农业生产上的应用已经非常广泛,但其中的道理未必广为人知。

那么所谓基因到底是什么呢?它是控制生物性状的基本单位,记录着生物生殖繁衍的遗传信息。

并且通过修改基因能改变一个有机体的部分或全部特征。

它的作用主要是以转基因技术和基因克隆技为核心。

通过它们改良动植物的品种,从而大大提高经济效益。

那么下面我们就谈谈它们是怎样为人类服务的呢?一、转基因技术转基因技术就是按照人们预先设计的生物蓝图,把所需要的基因从一种生物的细胞提取出来,在体外进行“外科手术”,然后把所需要的基因导入另一种生物的细胞中,从而有目的地改造生物的遗传特性,创造出符合人类需要的新品种。

转基因技术能培养出多种快速生长的转基因鱼、转基因羊、产奶量高的转基因牛等,还能培育出抗旱、抗涝、抗盐碱、抗枯萎病和抗除草剂的转基因作物,还培育出抗虫作物,科学家将杀虫基因转入植物体内后,植物体内就能合成霉素蛋白,产生这种霉素蛋白基因的作物有烟草、马铃薯、番茄、棉花和水稻等,其中效益最大的是抗虫棉。

二、基因克隆技术“多莉的诞生”意味着人类可以利用动物的一个组织细胞,像翻录磁带或复印文件一样,大量生产出相同的生命体。

利用它可以拯救濒临灭迹的物种,或是复制一些优良品种等等。

然而在进一步细想克隆,却也着实让人深虑。

首先,若是无节制地“复制”某种物种,就会打破自然界的生态平衡,破坏优胜劣汰的自然法则,给自然界带来了混乱。

其次,从理论上说“克隆”哺乳动物的成功,即为“克隆”人类准备了前提条件,再经过技术的不断改善,毫无疑问,不久以后就能“克隆”出人。

基因重组的应用

基因重组的应用

基因重组的应用基因重组是一种将不同生物体中的基因重新组合以产生新功能的技术,它在生命科学领域有着广泛的应用。

本文将探讨基因重组在农业、医学和工业领域的具体应用。

在农业领域,基因重组技术被用于改良农作物的品质和抗病性。

通过将具有抗虫害或耐旱能力的基因导入作物中,可以增加作物的产量和抗性,减少对农药的依赖。

例如,转基因玉米和大豆可以抗虫害和除草剂,从而提高了农作物的产量和质量。

此外,基因重组还可以用于改良果树的品质和延长果实的保鲜期,使得水果在运输和储存过程中不易腐烂。

在医学领域,基因重组技术被用于生产重要的药物和治疗疾病。

通过将人类生长因子和抗体的基因导入细菌或动物细胞中,可以大规模生产这些重要的药物。

例如,利用基因重组技术,人类胰岛素和人类生长激素可以被大量生产,用于治疗糖尿病和生长激素缺乏症。

此外,基因重组还可以用于疫苗的生产,通过将病原体的基因导入宿主细胞中,可以大规模生产疫苗,用于预防传染病的发生。

在工业领域,基因重组技术被用于生产工业用途的酶和化合物。

通过将具有特定功能的基因导入细菌或酵母等微生物中,可以使其产生特定的酶或化合物,用于工业生产。

例如,利用基因重组技术,可以大规模生产纤维素酶和蛋白酶等酶类产品,用于纺织品和食品加工等工业领域。

此外,基因重组还可以用于生产生物燃料,通过将具有高效产酶能力的基因导入微生物中,可以使其产生大量的生物酶,用于生物质的降解和生物燃料的生产。

总结起来,基因重组技术在农业、医学和工业领域有着广泛的应用。

它可以改良农作物的品质和抗病性,生产重要的药物和治疗疾病,以及生产工业用途的酶和化合物。

随着生命科学的不断发展,基因重组技术将在更多领域得到应用,为人类的生活和健康带来更多的福祉。

基因重组和人类克隆技术的探讨

基因重组和人类克隆技术的探讨

基因重组和人类克隆技术的探讨自从人类开始掌握基因科技,就一直存在着关于基因重组和人类克隆技术的讨论。

这两种技术对于改变人类生命的影响是深远的,但它们的使用也充满了争议。

在这篇文章中,我们将探讨基因重组和人类克隆技术的利弊以及干涉人类生命背后的道德问题。

基因重组技术是指将两种不同的基因组合在一起形成一种新的基因。

这种技术常常用于农业和医疗领域。

在农业领域,基因重组可以增加农作物的抗病性和耐旱性,从而提高农作物的产量。

在医疗领域,基因重组可以用于制造各种新型药物,从而帮助医生更好地治疗疾病。

然而,基因重组技术也存在一些问题。

首先,这种技术还没有经过长期的研究和实验,存在一定的风险。

另外,基因重组也可能会导致环境的污染,从而对生态系统造成损害。

此外,某些人也担心基因重组会导致人类的身体抵抗力下降,进而变得更加容易受疾病和感染的侵袭。

人类克隆技术则更加复杂。

它指的是用相同的DNA和基因来创造一个新的个体。

这种技术一直以来都是备受争议的话题,因为它会对人类社会带来深远的影响。

一些人认为,克隆技术可以为治疗疾病提供解决方案,特别是在细胞治疗方面。

此外,克隆技术也可以帮助不孕的夫妇生育健康的孩子。

但是,人类克隆技术的使用也面临着诸多争议和难题。

首先,这种技术涉及到对胚胎的干涉,对许多人来说,这就等价于杀生。

其次,克隆技术还会影响到人类社会,不仅会导致社会的变革,也会带来社会的不稳定。

此外,克隆技术也可能带来心理健康问题,克隆出的孩子可能会面临自我认同和社会接受度等方面的问题。

在我们探讨基因重组和人类克隆技术的利弊的同时,也必须考虑背后的道德问题。

尽管基因科技有着许多潜力,但是我们必须考虑到伦理因素和对人类生命的尊重。

在人类的成长历程中,道德和伦理标准一直是伴随着人类生命的,而对于基因科技的应用,在探索的过程中也必须遵循这个标准。

综上所述,基因重组和人类克隆技术都有它们的利与弊。

而无论我们是否能充分发挥其优势,都必须遵守伦理与道德标准,以保证人类的尊严和生命权利不受侵犯。

基因工程技术论文

基因工程技术论文

基因工程技术论文目前,基因工程已经被广泛应用于农业、畜牧业、医药及环保等领域。

下面是店铺整理了基因工程技术论文,有兴趣的亲可以来阅读一下!基因工程技术论文篇一基因工程技术的应用摘要:20世纪70年代,人类建立了DNA重组技术,基因工程从此得到迅速发展。

目前,基因工程已经被广泛应用于农业、畜牧业、医药及环保等领域。

本文简单介绍基因工程在这些领域的发展与应用。

关键词:基因工程 DNA重组应用发展现状沃森(Waston)和克里克(Crick)在1953年提出DAN的双螺旋模型,奠定了基因工程的理论基础。

20世纪70年代发展起来的DNA重组技术,促进了基因工程的迅速发展。

通过基因工程,人类可以按照自己的意愿,利用DNA的重组技术在体外对基因进行改造和重组,最后将重组后的基因导入受体细胞内,从而按照人类的意愿改造生物的遗传信息。

基因工程目前已被广泛地应用于农业、畜牧业、医药及环保等领域。

1.基因工程在农业上的应用传统育种主要是通过有性杂交产生变异,可通过选择固定优良变异,在提高作物产量、提高作物的抗逆性等方面做出重要贡献。

但是,传统育种方法只能近缘杂交,不能远缘杂交,因此可利用的资源越来越少,传统育种面临着越来越大的挑战。

基因工程克服了传统方法不能远缘杂交的问题,在育种方面贡献巨大。

人类可以通过植物基因工程技术,培育出符合人们需要的、具有更高价值的作物[1-2]。

基因工程在农业上的应用可谓硕果累累,基因工程可提高农作物的抗逆能力(如抗病、抗虫、抗干旱、抗除草剂等)、改良农作物的品质以及可利用植物生产药物等。

提高抗逆性的原理是:从某些生物中分离出具有抗病、杀虫活性、抗干旱、抗除草剂的基因,并将其导入作物中并表达,使其具有抗逆性。

荷兰和以色列两国的科学家从草莓细胞线粒体中提取一种酶基因,将其导入拟南芥菜中,使转基因拟南芥菜产生两种能吸引害虫天敌的化合物,从而达到杀虫的目的。

西红柿很容易腐烂,运输和储藏很不方便,因此都是在西红柿未完全成熟时就摘取下来,在运输过程中再催熟,降低了西红柿的口感。

转基因技术论文3000字

转基因技术论文3000字

转基因技术论文3000字篇一:浅论转基因技术精选优秀毕业论文浅论转基因技术引言转基因技术是生命科学前沿的重要领域之一。

自从人类耕种作物以来,我们的祖先就从未停止过作物的遗传改良。

过去的几千年里农作物改良的方式主要是对自然突变产生的优良基因和重组体的选择和利用,通过随机和自然的方式来积累优良基因。

遗传学创立后近百年的动植物育种则是采用人工杂交的方法,进行优良基因的重组和外源基因的导入而实现遗传改良。

因此,可以认为转基因技术是与传统技术一脉相承的,其本质都是通过获得优良基因进行遗传改良。

但在基因转移的范围和效率上,转基因技术与传统育种技术有两点重要区别,第一,传统技术一般只能在生物种内个体间实现基因转移,而转基因技术所转移的基因则不受生物体间亲缘关系的限制;第二,传统的杂交和选择技术一般是在生物个体水平上进行,操作对象是整个基因组,所转移的是大量的基因,不可能准确地对某个基因进行操作和选择,对后代的表现预见性较差。

而转基因技术所操作和转移的一般是经过明确定义的基因,功能清楚,后代表现可准确预期。

因此,转基因技术是对传统技术的发展和补充。

将两者紧密结合,可相得益彰,大大地提高动植物品种改良的效率。

摘要转基因技术作为生命科学的前沿技术之一,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、植物朝着对人类有利方向发展的技术。

从20世纪80年代末转基因植物在美国问世至今,十多年来,该项技术正以日新月异的速度迅猛发展,但由于转基因生物及其产品是否存在潜在风险尚无定论,故转基因生物及其产品的安全性成为全球的热点问题,并引起世界各国政府和许多国际组织的高度重视。

科学家发明转基因技术的初衷是想利用该技术造福人类,既可加快农作物和家畜品种的改良速度,提高人类食物的品质,又可以生产珍贵的药用蛋白,为患病者带来福音。

人类对自然界的干预是否会造成潜在的尚不可能预知的危险?大量转基因生物会不会破坏生物多样性?转基因产品会不会对人类健康造成危害?一些科学家们开始担心对生物、植物生命进行的“任意修改”,创造出的新型遗传基因和生物可能会危害到人类。

PRV基因工程疫苗中基因重组技术的应用-基因工程论文-生物学论文

PRV基因工程疫苗中基因重组技术的应用-基因工程论文-生物学论文

PRV基因工程疫苗中基因重组技术的应用-基因工程论文-生物学论文——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印——摘要:猪伪狂犬病是一种由伪狂犬病病毒(Pseudorabies virus,PRV)感染引起的急性高度接触性传染病,可造成不同日龄的猪发病,给养猪业造成了严重的经济损失。

预防、控制甚至消灭猪伪狂犬病的主要措施之一是疫苗免疫接种。

通过基因重组技术对PRV 关键毒力基因进行改造,敲除毒力基因或插入免疫增强基因,是降低PRV毒力或提高病毒免疫保护效果的有效方法之一,也是研制安全高效PRV基因工程疫苗的重要手段。

从基因同源重组、Cre/lox P位点特异性重组、细菌人工染色体和CRISPR基因编辑等不同基因重组技术应用方面对猪PRV基因工程疫苗的研制进行综述,为PRV重组疫苗的进一步深入研究提供参考。

关键词: 伪狂犬病毒;基因工程疫苗;基因编辑;同源重组;位点特异; CRISPR;Abstract:Porcine pseudorabies is an acute and highlycontagious disease caused by pseudorabies virus infection, which can cause disease in pigs of different ages and serious economic losses to the pig industry. One of the main measures to prevent, control and even eradicate porcine pseudorabies is vaccination. It is one of the effective methods to reduce the virulence of PRV or improve the immune protection effect of virus by transforming the key virulence genes of PRV, knocking out the virulence genes or inserting the immune enhancement genes through gene recombination technology, and it is also an important means to develop a safe and efficient genetic engineering vaccine of PRV. The development of pig PRV genetic engineering vaccine was reviewed from the application of different gene recombination technologies, such as homologous recombination, Cre/loxP site-specific recombination, bacterial artificial chromosome and CRISPR gene editing, with a view to provide references for further study of PRV recombinant vaccine.Keyword:pseudorabies virus; genetic engineering vaccine; gene editing; homologous recombination; site-specific; CRISPR;伪狂犬病病毒(Pseudorabies virus,PRV)为疱疹病毒家族成员,猪是PRV的天然宿主和主要传染源[1]。

基因工程论文

基因工程论文

基因工程论文以下是三篇经典的基因工程论文:1. "Recombinant DNA technology"(重组DNA技术)这篇论文由斯坦利·科恩(Stanley Cohen)和赛维尔·博伊尔(Herbert Boyer)于1973年发表,是基因工程的开创性研究之一。

他们成功地将大肠杆菌的抗生素抵抗基因插入到了质粒上,并将其转移到了其他细菌中。

这一突破性的研究为将具有特定性状的基因插入到目标生物中奠定了基础,开启了基因工程的新纪元。

2. "Expression of a human gene coding for antihemophilic factor in transgenic mice"(在转基因小鼠中表达编码抗凝血因子的人类基因)这篇论文由理查德·帕尔默(Richard Palmiter)和拉尔夫·布鲁斯塔因(Ralph Brinster)于1982年发表。

他们通过将人类基因插入到小鼠胚胎细胞中,成功地在小鼠体内表达了抗凝血因子这一人类蛋白质。

这一研究展示了如何利用基因工程技术在非人类物种中表达人类特定的基因,为后续药物研发和基因治疗研究提供了重要的参考。

3. "Complete genome sequence of Saccharomyces cerevisiae"(酿酒酵母全基因组序列)这篇论文由美国科学家进行的国际合作研究于1996年发表。

他们成功地完成了酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)的全基因组测序工作,这是第一次对真核生物的全基因组进行测序。

这一研究除了为酿酒酵母的研究提供了重要的基因组信息外,也为真核生物基因组研究奠定了基础,并对后续的基因工程技术发展产生了深远的影响。

基因重组技术论文

基因重组技术论文

基因重组技术学生姓名:赵慧芳学号:20115071261生命科学学院生物科学专业指导教师:张海滨职称:教授摘要:基因重组是由于不同DNA链的断裂和连接而产生DNA片段的交换和重新组合,形成新DNA分子的过程。

发生在生物体内基因的交换或重新组合。

包括同源重组、位点特异重组、转座作用和异常重组四大类。

是生物遗传变异的一种机制。

基因重组是指非等位基因间的重新组合。

能产生大量的变异类型,但只产生新的基因型,不产生新的基因。

基因重组的细胞学基础是性原细胞的减数分裂第一次分裂,同源染色体彼此分裂的时候,非同源染色体之间的自由组合和同源染色体的染色单体之间的交叉互换。

基因重组是杂交育种的理论基础。

基因突变是指基因的分子结构的改变,即基因中的脱氧核苷酸的排列顺序发生了改变,从而导致遗传信息的改变。

[1]关键词:基因重组;特点;分离;纯化Abstract: Genetic recombination is the result of the fracture and the connection of different DNA strand DNA fragments of exchange and recombination, the formation of new DNA molecule. In organisms of gene exchange or recombine. Including the homologous recombination, site specific restructuring, transfer function and abnormal four categories. Is a mechanism of biological genetic variation. Genetic recombination is refers to the recombination between alleles. Can produce a large number of variation types, but only to create new genotypes, does not produce new genes. Genetic recombination is the cytological basis of the original cells first division of meiosis, homologous chromosomes split each other, not the free combination between homologous chromosomes and the intersection of the chromatids of homologous chromosomes swap. Genetic recombination is the theoretical foundation of the cross breeding. Gene mutation is refers to the change of the molecular structure of the gene, the gene sequence of DNA nucleotides changed, resulting in the change of the genetic information.Keywords: Genetic recombination;feature;separate;purification1.基因工程的核心目的基因和适当的载体在连接酶的作用下形成重组子,再转入相应的受体细胞进行繁殖,从而使外源基因得到表达。

基因重组技术在生物农业中的应用

基因重组技术在生物农业中的应用

基因重组技术在生物农业中的应用随着科学技术的发展,基因重组技术已经走进了我们的生活,其中生物农业领域的应用已经成为了一个热门话题。

在这篇文章中,我将会针对基因重组技术在生物农业中的应用进行探讨和分析。

首先,我将对基因重组技术进行简要介绍,接下来会结合实际案例详细介绍基因重组技术在生物农业领域中所起到的作用,最后,我将探讨基因重组技术在生物农业领域的展望。

一、基因重组技术的简要介绍基因重组技术指的是人工干预基因的组合,通过改变基因组中的某些信息以改良生物的特征。

在过去的二十年里,基因重组技术在生物领域中得到了广泛的应用,其主要研究方向有基因工程、基因组学、生物信息学、生物材料等,其中生物材料方向中的应用包括生物农业、生物医药等领域。

二、基因重组技术在生物农业中的应用A. 作物改良现代农业发展中,作物的品种改良一直是一个重要的议题,而基因重组技术则可以帮助我们更快速、更准确地改善作物的基因组。

通过基因重组技术,科学家们可以实现自交同系列的新基因加入到目标作物的染色体上,以改良目标作物的生长情况以及抗病性。

比如:利用转基因技术,科学家可以将细菌产生的BT毒素导入玉米中,从而让玉米具有毒虫防治的作用。

B. 品种鉴别和保护品种保护是现代农业种子生产中必不可少的环节。

通过基因重组技术,科学家们可以利用分子生物学和生物化学技术进行DNA鉴别,从而让种子的来源和纯度得到保障。

C. 动物繁殖基因重组技术可以实现对动物基因组的调整和改良,其应用有很多。

比如研究人员可以通过基因重组技术将奶牛体内的基因重组为结构完善、产奶量健康的基因,从而增加奶牛的产奶量,提升生产效率。

三、基因重组技术在生物农业中的展望目前,基因重组技术在生物农业中的应用虽然得到越来越多的关注和应用,但是还有很多问题需要解决。

首先,基因重组技术在普及过程中,会带来一定的风险,如果没有科学地规制和监管,可能会对其他生态环境造成一定的影响。

其次,普及技术也需要培养足够的技术人员和专业人员。

基因重组技术的应用

基因重组技术的应用

基因重组技术的应用基因重组技术是基因工程的重要组成部分,已经在医疗、农业、生态环境保护等领域得到广泛应用,为人类的生产生活带来了很多的利益。

本篇文章将主要介绍基因重组技术的原理和应用。

一、基因重组技术的原理基因重组技术是一种通过改变DNA的序列来改变物种遗传信息的技术。

基因重组技术的原理是将要改变的DNA序列放入宿主细胞中,并将其复制到宿主细胞DNA中。

这个被复制的DNA序列称为基因工程DNA。

它能够在宿主细胞中产生蛋白质或RNA,以改变物种的遗传信息。

作为基因重组技术的主要手段,DNA重组技术的原理是将目标DNA片段插入到载体DNA中,使得这些目标DNA片段在宿主细胞中得以表达。

如何将目标DNA片段导入载体DNA中是实现DNA重组的核心技术之一。

传统的方法是利用酶切酶对DNA进行切割,然后把目标DNA片段拼接到载体DNA上。

近年来,PCR技术也被用作基因重组中的一种方法。

利用PCR的特点,设计合适的引物就可以从源DNA中扩增出目标DNA片段。

二、基因重组技术的应用1.医疗领域基因重组技术在医疗方面有着广泛的应用。

它可以用于制造药品和诊断试剂等。

在生产药品方面,基因工程技术能够制造出一些传统药物难以制备和纯化的蛋白质类药物,如人胰岛素、人生长激素、人重组因子VIII等。

此外,基因工程技术还能制造出冠状病毒疫苗、乙肝疫苗等预防性药物。

在治疗方面,基因重组技术已经用于某些普通病的治疗,如血友病、重组人胰岛素治疗糖尿病、CI-CII类似物治疗高脂血症等。

而且,随着生命科学的发展,基因重组技术将在针对基因缺陷的基因治疗上发挥重要作用。

2.农业领域作为应用基因重组技术的一个方面,转基因作物也逐渐成为了农业发展的重要方向。

利用基因重组技术,可以建立起转基因作物的现代育种体系,实现快速育种和绿色生态农业的可持续发展。

转基因作物在生产效益方面有明显的优势。

诸如全球耐旱、耐虫、耐病、耐草甘膦等GM植物品种的问世, 更大程度地提高了生产效益。

基因重组技术在生物种质资源保护和利用中的作用

基因重组技术在生物种质资源保护和利用中的作用

基因重组技术在生物种质资源保护和利用中的作用我根据您的要求撰写了以下文章,希望可以满足您的需求:基因重组技术在生物种质资源保护和利用中的作用随着全球气候变化和人口增长,生物种质资源的重要性日益凸显。

生物种质资源是人类生存和发展的重要资源,包括植物、动物、微生物等所有生物的基因组成部分。

这些资源既具有环境保护功能,也是人类经济发展的重要基础。

但是,由于各种原因,生物种质资源受到了严重的破坏和损失。

为了更好地保护和利用生物种质资源,基因重组技术成为了一个重要的手段。

基因重组技术是一种将不同生物体内的基因进行人为组合,形成新的DNA序列,从而改变生物性状的技术。

它在农业、医学、工业等领域都有广泛的应用。

在生物种质资源保护和利用中,基因重组技术也具有重要作用。

一、生物种质资源的保护生物种质资源的保护是保证生物多样性和生态宜居的重要手段。

基因重组技术在生物种质资源保护中的作用包括以下几个方面:1. 基因存储基因重组技术可以将一些高质量的生物种质资源进行基因存储,以便在种质资源短缺的情况下进行再利用。

在基因存储中,需要将种质资源进行标记和检测,以保证存储的质量和完整性。

2. 基因库建设基因重组技术可以用于建设基因库,以保护和鉴定生物种质资源。

在基因库中,可以对种质资源的基因进行标记和鉴定工作,以保证其质量和可靠性。

此外,基因库还可用于研究生物种质资源的性状和特点,为进一步的开发和利用提供依据。

3. 生物监测基因重组技术可以用于生物监测,以防止和控制有害生物的传播。

在生物监测中,可以针对有害生物进行基因鉴定和监测,以便及早预防并控制有害生物的传播。

二、生物种质资源的利用生物种质资源的利用是为了更好地开发生物多样性,为经济发展做出贡献。

基因重组技术在生物种质资源利用中的作用包括以下几个方面:1. 种子优化基因重组技术可用于种子优化,以便提高种子的产量和品质。

在种子优化中,可以通过基因重组的方式改变种子的性状和质量,从而提高种子的生产效率和产量。

基因重组技术在植物生物学中的应用研究

基因重组技术在植物生物学中的应用研究

基因重组技术在植物生物学中的应用研究近年来,随着基因重组技术的不断发展,国内外的许多生物学领域都受益于这一技术的应用。

在植物生物学领域中,基因重组技术的应用也非常广泛,可以用于优化农作物的品质和生产力、解决植物病虫害问题、提高植物逆境生存能力等。

本文将重点介绍基因重组技术在植物生物学中的应用研究,以及其可能带来的未来发展。

一、转基因植物及其应用转基因技术是基因重组技术的一种应用,它通过将其他物种或不同亚种的基因在植物中进行导入,以改变其性状、品质或生存能力等。

在植物生物学领域中,转基因植物的应用主要体现在以下几个方面:1. 提高农作物产量和品质通过转基因技术,可以将具有抗病、抗虫、抗逆境等特性的基因导入到农作物中,从而提高其产量和品质。

例如,通过导入芽胞杆菌基因,可以使玉米植株具有更强的抗旱能力,能够在干旱条件下生长并增加产量。

2. 解决植物病虫害问题许多农作物常常受到各种病虫害的侵害,从而影响产量和品质。

通过转基因技术,可以导入具有抗虫、抗菌、抗病毒等特性的基因,从而解决植物病虫害问题。

例如,在烟草中导入BT基因,可以使其对斜纹夜蛾的抵抗能力得到显著提高。

3. 改进种植方式通过转基因技术,可以控制植物的生长节律、调整发芽时间和开花时间等,从而改进植物的生长方式和收获周期。

例如,在新中药材狗脊中导入肉桂合成酶基因,可以使其提前开花,从而使种植者在早期获得丰收。

二、基因编辑途径及其应用随着CRISPR/Cas9技术的出现,基因编辑技术成为了植物生物学领域中越来越受关注的一项技术。

该技术通过定点编辑基因,可以精确地改变植物的特定性状,从而推动植物生物学领域的研究进展。

目前,该技术主要应用于以下几个方面:1. 提高植物抗逆能力CRISPR/Cas9技术可以精确编辑与植物逆境相关的基因,例如,向水稻中导入与病虫害抵抗相关的基因,并通过基因编辑技术对其进行修饰,从而提高水稻抵抗病虫害的能力。

2. 提高植物产量和品质对农作物进行基因编辑,可以提高其产量和品质,例如,通过编辑水稻中的穗长基因,可以使其产量提高20%-30%。

基因重组技术在动物遗传育种中的应用研究

基因重组技术在动物遗传育种中的应用研究

基因重组技术在动物遗传育种中的应用研究随着科学技术的不断发展,基因重组技术作为一种高新技术,已经被广泛应用于动物遗传育种领域。

基因重组技术用于育种之后,不仅可以提高动物生产性能,还可以改良动物抗病能力,提高育种水平,是一种非常有前途的技术。

动物遗传育种是提高动物生产性能和产量的一个重要手段。

而基因重组技术则是近年来发展出来的一种高科技手段,是将不同动物的优良特性结合在一起,通过人为的干预,达到改良、减少有害基因的目的,提高动物生产性能和产量。

在动物遗传育种中,基因重组技术的应用主要有以下方面:选择性育种、基因编辑、基因克隆和基因转移技术。

首先,选择性育种是动物遗传育种的重要手段之一。

而基因重组技术通过选择和重组优良基因从而改善动物的遗传基础。

例如,我们可以通过克隆出鲜艳色彩、光泽光滑的动物来增加其市场价值,同时减少有害基因的出现,达到育种目的。

其次,基因编辑也是一项应用广泛的技术。

在动物的遗传育种中,有时我们需要将无害基因置换成更好的基因,使动物的生产性能得到提升。

基因编辑技术就可以用来实现这一目标。

第三,基因克隆也是基因重组技术中的一个重要技术之一。

它可以将有用基因进行扩增和复制,加速其在大规模种畜场的应用。

对于某些绝种的珍稀动物来说,基因克隆技术还能够帮助保存该物种的遗传基因,并促进物种的繁衍与发展。

最后,基因转移技术则是在研究中最具有应用前途的技术之一。

它可以将不同品种的优良基因转移到其他物种中,达到跨物种育种的效果。

例如,将某种优良瘦肉型猪的基因通过基因转移技术转移至能高效生产肉用动物的品种中,可以很好地改善肉用动物的肉质性能,提高整个繁殖群体的育种水平。

总之,基因重组技术在动物遗传育种中的应用已经成为了动物遗传育种领域内的重要研究方向。

通过该技术的应用,我们可以减少有害基因的出现,选择和重组优良基因,从而提高动物的生产性能,并帮助实现育种的目的。

基因重组技术在植物遗传改良中的应用

基因重组技术在植物遗传改良中的应用

基因重组技术在植物遗传改良中的应用简介随着科技的发展和人们对食品安全的关注度不断提高,农业生产中的遗传改良技术也变得越来越重要。

基因重组技术是一种不断发展的技术,通过改变植物的基因,使其拥有更好的耐病性、更高的产量和更好的品质。

这篇文章将探讨这种技术在植物遗传改良中的应用。

早期的植物遗传改良方法在过去的几百年里,许多不同的植物遗传改良方法已经被开发出来。

最早的方法是通过选择不同特征的植物进行繁殖,以产生具有期望特征的后代。

这种方法称为选择育种。

其次是杂交育种,这是将性状不同的植物种类交配,以产生新的、更好的植物品种。

然而,这种育种方法有其限制,因为不同物种之间的杂交可能导致不育后代或产生不可预测的后代。

基因重组技术基因重组技术是一种现代植物遗传改良方法,它通过改变一个或多个植物基因的DNA序列来达到特定目的。

这种技术使繁殖更加精确。

它可以被用来创建新的植物品种,从而提高品质、提高产量、改善耐病性和适应特定环境。

基因重组技术的原理基因重组技术是指把目标基因从一个生物体中分离并插入到另一个生物体的基因组中,使得该生物体也具有这个基因。

人工插入基因的过程称为转基因。

这个概念也称为基因工程。

基因重组技术主要由两个步骤组成。

第一个步骤是通过PCR方法分离特定的DNA序列,第二个步骤是将这个序列插入到植物细胞壁的基因组中。

这可以通过从外部插入矢量来实现,这是一个适用于植物细胞壁的具有特定DNA序列的圆形DNA分子。

一旦目标基因被插入到植物细胞壁中,它可以开始在该植物中表达。

基因重组技术的应用通过基因重组技术,在植物遗传改良中有很多应用。

例如:1.提高产量:可以通过向植物中引入促进生长和营养的基因来提高植物的产量。

这些基因能够增加叶面积、提高果实质量和数量。

2.改善耐病性:基因重组技术可以增强植物对真菌、细菌和病毒等病原体的抵抗力。

一个典型例子是抗虫基因的导入,这一技术可以避免使用化学杀虫剂,从而改善食品的质量。

基因重组技术在人类基因治疗中的应用研究

基因重组技术在人类基因治疗中的应用研究

基因重组技术在人类基因治疗中的应用研究随着科技的不断发展,基因重组技术在人类基因治疗中的应用研究日益深入。

基因重组技术是将基因从一个生物体中抽取出来,放入另一个生物体中的技术。

它为治疗许多疾病提供了新的途径,例如癌症、先天性遗传疾病和免疫性疾病。

本文将从概述基因重组技术、目前基因治疗中的应用现状以及给社会的影响三个部分来讨论该主题。

一、概述基因重组技术基因重组技术是一种人工合成DNA的技术,旨在替换、修复或增强人类遗传信息。

它源于1970年代的基因工程革命,随着研究的不断深入,基因重组技术逐渐成熟。

该方法可以用于制造匹配的药物或治愈遗传性疾病,对医学领域有着巨大的潜力。

基因重组技术的主要步骤包括以下几个:1. 分离目标基因:开发者先要从其原始来源中分离出目标基因。

从体细胞或卵子提取遗传物质,然后通过基于酶反应的核酸分离技术分离出单一的基因。

2. 修饰基因:设想人类基因被看做一个完整的物体,基因重组技术就像在这个物体上加上新的零件一样。

修饰这个“物体”的方法主要是通过将新的DNA序列与已有的基因融合起来。

3. 将新的DNA导入细胞:将经过修饰的基因导入细胞中,并在特定条件下控制其表达,例如特定的发育时期。

4. 监测和验证:开发者通过对科学实验中的样本进行检测和验证来确认是否成功实现基因修饰。

二、目前基因治疗中的应用现状基因治疗是一种利用基因重组技术修复或校正某些疾病的治疗方式,主要目的是通过其直接作用的方式矫正基因序列,从而治愈疾病。

在人类基因治疗中,基因重组技术有广泛的应用,例如以下几种情况:1. 免疫疗法:利用基因重组技术,科学家们可以重新激活dogger T细胞或其它肿瘤特异性T细胞,从而能够通过免疫攻击癌症细胞来抗癌。

2. 遗传性疾病:一些基因与遗传性疾病的发病率密切相关。

对这些疾病的治疗就需要重新调节相关基因的表达和拷贝,或是将健康的基因代入治疗。

3. 慢性疾病:基因治疗可以改变炎症、免疫和新陈代谢,从而治疗某些慢性疾病,例如糖尿病。

基因重组技术在农业中的应用研究

基因重组技术在农业中的应用研究

基因重组技术在农业中的应用研究随着科技的不断发展,基因重组技术已经成为了农业领域中的一个重要的应用研究方向。

这种技术可以对生物体的基因进行修改和重组,从而改变其性状,使其具有更好的生产性能和经济效益。

在本文中,我们将探讨基因重组技术在农业中的应用,并提出一些相应的应对方法。

一些基因重组技术的应用首先,基因重组技术可以用来改良农作物的品质和产量。

通过引导和调控植物的基因表达,可以使其具有更高的抗病性、耐旱性和耐寒性,从而提高农作物的产量和品质。

此外,还可以通过基因重组技术调节植物的生长周期和需肥量,从而更好地控制和管理农作物的生长。

其次,基因重组技术也可以用来改良畜禽的生长性能。

通过引导和调控畜禽的基因表达,可以使其更好地适应环境和生活条件,从而提高其生产性能和经济效益。

此外,基因重组技术还可以提高畜禽产生有助于人类健康的物质,如高品质的蛋白质和植物油等。

如何应对基因重组技术带来的影响?随着基因重组技术在农业中的应用日益广泛,我们也需要考虑一些对应的应对方法。

首先,我们需要加强对基因重组技术的监管和管理,从而保证其技术的安全性和有效性。

我们需要制定相应的法律法规,保障公众的权益和安全。

其次,我们需要加强基因重组技术的研究和开发,以利用其更好地服务于农业生产和经济发展。

我们需要加大对这种技术的投入和支持,从而提高其科研水平和应用效果。

最后,我们还需要加强基因重组技术的国际合作和交流,从而更好地推动这种技术在全球的应用和发展。

我们需要积极参与国际组织和会议,分享研究成果和技术经验,推动基因重组技术在全球的应用和发展。

结论总之,基因重组技术已经成为了农业领域中的一个重要的应用研究方向。

通过改变生物体的基因,可以更好地提高其生产性能和经济效益。

同时,我们也需要加强对基因重组技术的监管和管理,加强技术的研究和开发,加强国际合作和交流,从而更好地推动这种技术在全球的应用和发展。

基因重组技术在人类物质代谢研究中的应用

基因重组技术在人类物质代谢研究中的应用

基因重组技术在人类物质代谢研究中的应用基因重组技术是一种基于DNA的技术,通过在生物体细胞中重新组合基因的远程片段,生成新的DNA序列,从而改变生物体细胞的表现形式。

这一技术的广泛应用在生物医学领域很早便得到了认可,其中,对人类物质代谢的研究尤为重要。

在人类物质代谢中,基因重组技术的应用主要分为两个部分,分别是人类胰岛素的生产和药物代谢酶的研究。

人类胰岛素是一种胰腺分泌的激素,它对人体内的葡萄糖代谢有着非常重要的作用。

而在某些特定情况下,由于人体内自身分泌的胰岛素可能存在缺乏或不足的问题,这将导致一系列与葡萄糖代谢相关的疾病,如糖尿病等。

因此,人类胰岛素的生产非常重要。

基因重组技术中的核心技术,为将人类胰岛素基因转移到大肠杆菌中进行大量表达。

具体来说,先在人的胰岛素基因的某些部分上加入遗传工程的粘合剂,然后将这些基因片段添加到大肠杆菌的染色体上,使其成为大肠杆菌的一部分,从而将胰岛素基因纳入到大肠杆菌的基因子库中。

最后,通过大肠杆菌进行大量表达,得到大量高效的人类胰岛素。

另一方面,基因重组技术在药物代谢酶研究领域也发挥着重要的作用。

药物代谢酶是一种在人体内针对药物进行代谢的酶,它们具有非常重要的生物学意义。

而利用基因重组技术来进行药物代谢酶的研究,主要是通过对人体药物代谢酶基因的重组,对其开展一系列基础研究,以期能够更好地理解和调控药物的代谢过程。

在药物代谢酶研究方面,基因重组技术采用的方法和人类胰岛素基本相同。

LSM组成的基因片段与重组基因进行接合,然后在宿主细胞的染色体上进行插入。

通常情况下,在宿主细胞内进行大量表达,并对代谢酶进行进一步研究,了解它们对药物代谢的影响。

在研究场景中,药物代谢酶的重组研究主要关注于针对人类药物代谢酶基因的序列和功能解析,以此为基础,进行药物代谢酶调控的进一步研究。

在以往的基因重组技术研究中,人们已经成功地开发了一系列生产人类胰岛素和基因重组技术研究药物代谢酶的方法。

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基因重组技术学生姓名:赵慧芳学号:20115071261生命科学学院生物科学专业指导教师:张海滨职称:教授摘要:基因重组是由于不同DNA链的断裂和连接而产生DNA片段的交换和重新组合,形成新DNA分子的过程。

发生在生物体内基因的交换或重新组合。

包括同源重组、位点特异重组、转座作用和异常重组四大类。

是生物遗传变异的一种机制。

基因重组是指非等位基因间的重新组合。

能产生大量的变异类型,但只产生新的基因型,不产生新的基因。

基因重组的细胞学基础是性原细胞的减数分裂第一次分裂,同源染色体彼此分裂的时候,非同源染色体之间的自由组合和同源染色体的染色单体之间的交叉互换。

基因重组是杂交育种的理论基础。

基因突变是指基因的分子结构的改变,即基因中的脱氧核苷酸的排列顺序发生了改变,从而导致遗传信息的改变。

[1]关键词:基因重组;特点;分离;纯化Abstract: Genetic recombination is the result of the fracture and the connection of different DNA strand DNA fragments of exchange and recombination, the formation of new DNA molecule. In organisms of gene exchange or recombine. Including the homologous recombination, site specific restructuring, transfer function and abnormal four categories. Is a mechanism of biological genetic variation. Genetic recombination is refers to the recombination between alleles. Can produce a large number of variation types, but only to create new genotypes, does not produce new genes. Genetic recombination is the cytological basis of the original cells first division of meiosis, homologous chromosomes split each other, not the free combination between homologous chromosomes and the intersection of the chromatids of homologous chromosomes swap. Genetic recombination is the theoretical foundation of the cross breeding. Gene mutation is refers to the change of the molecular structure of the gene, the gene sequence of DNA nucleotides changed, resulting in the change of the genetic information.Keywords: Genetic recombination;feature;separate;purification1.基因工程的核心目的基因和适当的载体在连接酶的作用下形成重组子,再转入相应的受体细胞进行繁殖,从而使外源基因得到表达。

通过分离、纯化、扩增等一系列实验步骤后获得目的基因,再根据欲使目的基因进行有效表达的受体细胞选择适当的载体,然后将目的基因与表达载体在体外进行有效连接。

重组DNA的步骤:连接,转化,筛选。

重组DNA的优点:简单易行方便后续操作,节点处加内切酶位点不破坏目的基因的阅读框1.1黏性末端DNA分子间连接如果目的序列两端有与载体上相同的限制性核酸内切酶位点,则同一限制酶切开产生的粘末端,在降低温度退火时,能重新互补结合,在DNA连接酶催化下,目的序列就与载体DNA链相连接。

缺点:外源DNA和载体都可环化,造成插入的外源DNA有两种相反连接方向。

解决方法:去磷酸化,双酶切取代式。

两种相同的限制性内切酶分别剪切外源DNA,然后再连接,这那么,载体分子和外源DNA片断将按唯一的一种取向退火形成重组DNA分子。

这就是所谓的定向克隆技术。

这种技术能够克服插入式(单酶切)带来的缺点。

1.2平末端连接T4DNA连接酶也能催化限制性内切酶切割产生DNA平末端的连接。

如果目的序列和载体上没有相同的限制性内切酶位点可供利用,用不同的限制性内切酶切割后的粘性末端不能互补结合,则可用适当的酶将DNA突出的末端削平或补齐成平末端,再用T4DNA 连接酶连接,但平末端连接要比粘性末端连接的效率低得多。

1.3同聚物加尾法酸转移酶要求底物DNA上必须带有凸出的3’-OH,所以,得先用5’-外切酶处理DNA底一个DNA3’末端加多聚A,一个DNA3’末端加多聚T。

但是由于末端核苷物。

其他几类还有人工接头连接和其他连接技术如T-载体连接。

2.基因转移将外源重组体分子导入受体细胞的途径,包括转化、转染、显微注射和电穿孔等多种不同的方式。

重组质粒DNA分子转化大肠杆菌的基本步骤:细菌感受态的形成→转化因子的吸收→整合复合物前体的形成→单链DNA转化因子的整合→转化子的形成。

Ca2+诱导的完整细胞的转化适用于革兰氏阴性细菌(如大肠杆菌等),1970年建立此技术,其原理是Ca2+与细菌外膜磷脂在低温下形成液晶结构,后者经热脉冲发生收缩作用,使细胞膜出现空隙,细菌细胞此时的状态叫做感受态。

大肠杆菌感受态细胞的制备:100 ml 菌体培养至OD600 = 0.5,离心收集菌体,用10 ml 冰冷的10 mM CaCl2溶液悬浮菌体,离心,收集菌体,用1 ml 冰冷的75 mM CaCl2溶液悬浮菌体,冰浴放置12 - 24小时,备用。

大肠杆菌感受态细胞的质粒转化:取100 ml 感受态细胞,加入相当于50 ng的载体DNA连接液,混匀,冰浴放置半小时,在42℃保温 2 分钟(热脉冲),快速将转化细胞转移至冰浴中放置1 - 2分钟,加入1 ml 新鲜培养基,于37℃培养 1 小时,涂在合适的固体培养基平板上进行筛选。

电穿孔转化:将待转化的质粒或DNA重组连接液加在电穿孔转化仪的样品池中,两极施加高压电场。

在强大电场的作用下,细菌细胞壁和细胞膜产生缝隙,质粒或DNA重组分子便可进入细胞内电穿孔转化法操作简单,而且几乎对所有含细胞壁结构的受体细[3]胞均有效,但转化效率差别很大。

3.转化率转化率是衡量转化效率的重要指标,其定义为:每微克载体DNA在最佳转化条件下进入受体细胞的分子数。

由于在一般的转化实验规模下,每个受体细胞最多只能接受一个载体分子,因此转化率的定义也可以表征为:每微克载体DNA转化后,受体细胞接纳DNA的个数,即克隆数(在筛选时,未接纳载体或重组子的受体细胞不长)。

例如,pUC18对大肠杆菌的转化率为108,即每微克pUC18中只有108个分子能进入受体细胞。

一微克pUC18共有3.4X1011个分子(6.02X1017 / 2686X660),也就是说,每3400个pUC18分子才有一个分子进入受体细胞另一方面,在实际操作过程中,转化一微克pUC18共需2ml感受态细胞,大约含有2X1010个大肠杆菌细胞,也就是说,每200个细胞只有一个[4]细胞能接纳pUC18 DNA 。

转化率的影响因素:载体及DNA重组分子方面:载体本身的性质,不同的载体转化同一株受体细胞,其转化率不同载体的空间构象,质粒的超螺旋构象转化率最高,经酶切连接操作后的载体由于空间构象难以恢复,其转化率一般要比新制备的超螺旋质粒低两个数量级插入片段的大小,对质粒载体而言,插入片段越大,转化效率越低。

受体细胞方面:受体细胞必须与载体相匹配,例如:pBR322转化大肠杆菌JM83株,[5]转化率很低;但对大肠杆菌ED8767株的转化率则较高。

4.重组λ噬菌体DNA分子转导大肠杆菌转染(transfection):是指感受态的受体细胞捕获和表达以噬菌体为载体的重组DNA分子的过程。

转导和转染的区别:转导(transduction):通过λ噬菌体(病毒)颗粒感染宿主细胞的途径把外源DNA转移到受体细胞的过程。

转染:λ噬菌体DNA分子直接导入受体细胞的过程。

4.1λ噬菌体的体外包装体外包装:是指在体外模拟λ噬菌体DNA在受体细胞内的一系列特殊的包装反应过[6]程,将重组λ噬菌体DNA分子包装成为成熟的具有感染能力的λ噬菌体颗粒的技术。

λ噬菌体的体外包装的原理:根据λ噬菌体DNA的体内包装途径,分别获得缺失D包装蛋白的λ噬菌体突变株和缺失E包装蛋白的λ噬菌体突变株。

由于不具备完整的包装蛋白,这两种突变株均不能单独包装λ噬菌体DNA,但将两种突变株分别感染大肠杆菌,从中提取缺失蛋白D的包装物(含E蛋白)和缺失E蛋白的包装物(含D蛋白),两者混合后就能包装λ噬菌体DNA。

λ噬菌体DNA体外包装过程:[1]制备包装物:单独培养两种溶原菌→诱导溶菌生[7]长→收集包装物。

[2]体外包装第一次包装→第二次包装→去除碎屑。

5.质粒两种病原土壤杆菌根瘤土壤杆菌( Agrobacterium tumefaciens) 和发根土壤根菌( Agrobacterium rhizogenes) 分别含有Ti和Ri质粒为基因克隆载体介导的基因转移。

原生质体共培养法取含重组Ti质粒、的农杆菌同刚刚长出细胞壁的原生质体作短暂的共培养,促使农杆菌和植物细胞之间发生遗传物质的转化。

叶盘共培养法该方法最早由Horsch(1985)首创,用于烟草转化。

优点:适用性广,对于那些能被农杆菌感染的、并能从叶子再生植株的各种植物均适用。

悬浮细胞或愈伤组织共培养原则上,该种共培养与原生质体共培养的方法和步骤是相同的,在供体上,则必须是有侵染和感染能力的载体系统,如带有Ti质粒的根癌农[8]杆菌。

活体接种(inoculation in vivo)所谓整体植株接种转化法,是指人为地在整体植株上造成创伤部位,然后把农杆菌接种在创伤表面,或用针头把农杆菌注射到植物体内,使农杆菌按照天然的感染过程在植物体内进行侵染,获得转化的植物愈伤组织或转基因植株。

接种后2-3周,切下接种处部分组织培养4周,可产生愈伤组织,进一步[9]通过分化培养可获得转基因植株。

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