转基因动物技术研究综述

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转基因技术的研究报告综述及利弊关系

转基因技术的研究报告综述及利弊关系

转基因技术的研究综述及利弊关系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开展的技术。

通过对转基因技术的介绍,阐述了该技术的利弊关系,指出只有通过正确的引导和规管理,才能很好地利用该技术,使它为人类效劳。

关键词转基因技术开展历程利弊关系1 前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顿过作物的遗传改进。

过去的几千年里农作物改进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,进展优良基因的重组和外源基因的导入而实现遗传改进。

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展遗传改进。

但在基因转移的围和效率上,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展,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*个基因进展操作和选择,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开展和补充。

将两者严密结合,可相得益彰,大提高动植物品种改进的效率。

2 转基因技术的介绍转基因技术是指用人工别离和修饰过的外源基因导入生物体的基因组中,从而使生物体的遗传性状发生改变的技术,可分为转基因动物与转基因植物两大分支。

人们常说的"遗传工程〞、"基因工程〞、"遗传转化〞均为转基因的同义词。

2.1 转基因植物技术转基因植物是指利用重组DNA技术将克隆的优良目的基因整合到植物的基因组中,并使其得以表达,从而获得的具有新的遗传性状的植物。

哺乳动物转基因技术研究

哺乳动物转基因技术研究

哺乳动物转基因技术研究摘要介绍了转基因哺乳动物的研究概况,综述了哺乳动物转基因技术基本方法,外源基因的整合和表达,转基因哺乳动物的检测方法以及哺乳动物转基因技术的应用和存在的问题。

关键词转基因哺乳动物;外源基因;转基因技术20世纪70年代开创的DNA重组技术已被广泛的应用在生命科学的各个研究领域,并取得了丰硕的研究成果。

转基因哺乳动物自20世纪80年代初诞生以来,一直是生命科学研究和讨论的热点,随着研究的不断深入和实验技术的不断完善,转基因技术得到了广泛的应用。

转基因技术是20世纪遗传学中继连锁分析、体细胞遗传和基因克隆之后的第4代技术,是生物学领域发展史上126年中14个转折点之一。

1转基因哺乳动物的研究概况1980年Gordon等首先采用受精卵原核注射方法,将疱疹病毒基因SV40DNA 片段和PBR322原核DNA分别注射到小鼠受精卵的雄原核内,移植受体后获得了相应的转基因小鼠。

1982年Palmiter等又将带有小鼠MT启动子的大鼠生长激素基因(rGH)导入小鼠受精卵,得到了21只小鼠,其中7只带有目的基因,有6/7的小鼠比同窝对照组生长快近2倍,这些快速生长的转基因小鼠被誉为“超级小鼠”(super mouse),表明整合了的外源基因可以在宿主体内得到有效正确表达,表达产物可以在宿主动物体内行使正常的功能。

自此便掀起了培育转基因动物的大潮,按照研究转基因小鼠的思路,转基因兔、转基因绵羊、转基因猪、转基因山羊及转基因牛都陆续育成。

特别是1997年英国罗斯林研究所克隆羊“多莉”的诞生,突破了有性生殖的框架,表明高等动物也可以由无性生殖来繁殖。

同年美国PPL公司和罗斯林研究所合作,利用该法生产出具乳腺表达人第九因子的绵羊[1]。

利用转基因克隆技术获得了克隆猪、体内含有外源基因的转基因猪、体内有2个基因被“关闭”了的转基因克隆猪和基本不含人体免疫排斥基因的“基因敲除”克隆猪等[2]。

我国从1984年开始转基因动物研究,并于同年最先获得了含人B2珠蛋白基因的转基因小鼠。

转基因动物新技术研究进展

转基因动物新技术研究进展

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转基因动物技术的研究进展及意义

转基因动物技术的研究进展及意义

三、研究方法
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. DNA显微注射法 (microinjection) 逆转录病毒载体导入法 胚胎干细胞法 精子载体法 核移植法 人工酵母染色法 转座子介导的基因转移法 基因打靶法(gene targeting) 电脉冲法
(一)显微注射法 (microinjection) 该方法由美国人Qordon发明,其基本 原理是通过显微操作仪将外源基因直 接注入受精卵。利用受精卵繁殖中 DNA的复制过程,将外源基因整合到 DNA中,发育成转基因动物。
1. 采集受精卵 2. 像受精卵雄 性原核注入 DNA溶液 3. 将2细胞的受 精卵移植到 假妊娠雌性 小鼠的输卵 管中 4. 导入基因的 鉴定
(二)逆转录病毒介导法 将外源基因替换病毒基因组的反式元 件,通过顺式元件的调控序列和感染成分 重组病毒载体,然后注射到MII期的乱母线 包,体外受精和筛选。即将目的基因重组 到逆转录病毒载体上,制成高浓度的病毒 颗粒,人为感染着床前或着床后的胚胎, 也可以直接将胚胎与能释放逆转录病毒的 单层培养细胞共孵育以达到感染的目的, 通过病毒将外源目的基因插入整合到宿主 基因组DNA中去。
(四)精子载体导入法 以精子作为外援DNA的载体,通 过受精作用将外援DNA导入受精卵。
(五) 核移植
1、定义:将供体 细胞核移入去核的 卵母细胞中,使后者 不经精子穿透等有 性过程即可被激活、 分裂并发育,使得核 供体的基因得到完 全复制。
2、 核 移 植 分 类
供体细胞核的来源
核移植目的
供受体种间关系
(六)人工酵母染色法 (七)受体介导的基因转移法
(八)基因敲除 基因敲除是向正常生物个体内引入 某个突变基因位点而选择性地使某特定 基因功能失活的技术,可培养出靶向性 剔除某基因的小鼠,而导致行为特性改 变。

转基因动物生产综述

转基因动物生产综述

转基因动物生产综述【摘要】近几年,转基因技术已成为生物界的研究热点,转基因动物作为一项生物高新技术成果,涉及到农牧业、生物医学和药物产业等诸多方面,显示出了广阔的应用前景与重要的经济价值。

转基因技术对影响21世纪人类生存的重大环境、健康等问题的最终解决将发挥不可估量的作用,如改良动物经济性状提高经济效益、建立疾病动物模型从而加快人类疑难杂症的治愈、生产高价值的生物药品等。

随着理论上和技术上的不断完善,转基因动物必将真正进入产业化和市场化,成为生产行业中的一种新兴产业。

本文就转基因动物生产的方法、转基因动物的应用及存在的问题等作一综述。

【关键词】转基因;动物;生产;应用;问题遗传的基本物质是DNA,基因则是位于染色体上有遗传效应的DNA片段,对于储存在生物全套染色体中的全部遗传信息,可称其为基因组。

由于不同种类、不同个体的生物基因组成是不同的,因此对动物个体来说,非自身的基因成分属于外源基因,如果把外源基因整合或导入动物染色体基因中,那么这个外源基因就被称为转基因 (即转移来的基因),这种动物就是转基因动物。

1976年,Jaenisch 首次利用反转录病毒感染胚胎的方法获得了转基因小鼠。

1980年Gordon等人采用受精卵原核显微注射的方法,将外源基因导入小鼠受精卵,获得了转基因小鼠。

随后各种转基因动物相继出现,直到1997年,英国科学家Wilmut等获得了世界首例体细胞克隆动物,成为转基因技术的一个转折点。

从此,利用体细胞克隆生产转基因动物的研究在世界各地广泛而深入地开展起来,取得了一系列重要成果。

自 20 世纪70年代初诞生以来,转基因技术一直是生命科学研究和讨论的热点之一。

随着研究的不断深入和实验技术的不断完善,它的研究成果在提高生产力、改善畜产品质量、生产生物医药产品、研究人类疾病模型,治疗人类的疑难病症方面都显示出了广阔的应用前景。

1 生产转基因动物的方法生产转基因动物的常用方法有:原核期胚胎显微注射法、精子载体法、慢病毒载体法、胚胎干细胞介导法、体细胞克隆介导法、人工染色体介导的基因转移法等。

转基因动物技术应用研究进展汇总

转基因动物技术应用研究进展汇总

转基因动物技术应用研究进展摘要:本文主要对动物转基因技术发展状况作了概述,重点是近年发展的提高转基因效率的非定点整合转基因方法, 如睾丸转基因法和卵巢转基因法; 提高转基因精确性的定点整合转基因的基因打靶法作了介绍。

然后对转基因技术的应用作了论述,最后对转基因技术的发展前景作了展望。

关键字:动物转基因技术;应用;展望Progress on Techniques for Producing Transgenic AnimalsAnd their ApplicationAbstract: This review describes the recently developed animal gene transfer techniques, including gene transfer into the testis and ovary for easily making non-site specific methods; gene targeting in embryonic stem cells, somatic cells and primordial germ cells for site specific methods.The application and prospect of transgenic technology was also discussed.Key words: animal gene transfer technique; application;prospect动物转基因技术是将外源基因移入动物细胞并整合到基因组中, 从而使其得以表达。

自Palmiter等[1] (1982)把大鼠生长激素基因导入小鼠受精卵获得超级巨鼠以来,世界各国科学家对转基因技术应用于动物生产的研究产生了极大的兴趣,并相继在兔、羊、猪、牛、鸡、鱼等动物上获得转基因成功。

转基因动物研究是近年来生命科学中最热门、发展最快的领域之一,其应用已广泛渗透于分子生物学、发育生物学、免疫学、制药及畜牧育种等各个研究领域中。

动物转基因技术的研究现状与应用

动物转基因技术的研究现状与应用

动物转基因技术的研究现状与应用课程:基因工程姓名:迪丽努尔·尼扎木墩学号:2013081605摘要转基因动物就是指通过人工的方法将外源基因导人动物染色体基因组,使之稳定表达并能遗传给后代的一类动物。

转基因技术的一般方法有原核期胚胎的显微注射法(Microjection)、逆转录病毒载体法、精子载体法、体细胞核移植技术、胚胎干细胞介导的基因转移,这几种方法各有其公优缺点,在动物转基因上均有不同的应用,目前在动物抗病育种、建立诊断和治疗人类疾病的动物模型、利用转基因动物生产药用蛋白质等方面应用越来越广泛。

关键词转基因技术方法研究现状转基因动物(transgenicanimal)指通过基因工程技术将目的基因导入生殖细胞、早期胚胎干细胞和早期胚胎,并整合到受体细胞的基因组中,它们经过各种发育途径形成所有细胞都包含目的基因的个体,称转基因动物(也称个体表达系统)。

导入的基因称为转入基因(transgene),而整个技术则称为转基因技术(transgenictechnology或transgenesis)[1]。

现代转基因动物(tx-ansgenicanimal)研究始于20世纪80年代以后,1980年,Gordon等首次获得转基因小鼠目前除转基因小鼠外,转基因兔、绵羊、猪、牛及转基因山羊、转基因鸡、转基因大鼠、转基因猴等陆续育成[2,3]。

本文将从转基因动物的原理、主要方法和应用等方面作一综述。

1转基因技术的一般方法能否将在细胞中进行的遗传修饰过渡到整体以及实现向后代的传递,主要取决于所进行修饰的细胞类型和与其相应的育种技术。

迄今为止,能够被有效地用来进行转基因动物研究的途径主要有以下几种[4]:1.1原核期胚胎的显微注射法(Mi-crojection)该法由美国人Gordon发明,其主要步骤包括:(1)分离、克隆和重组外源基因,构建载体;(2)将融合基因注入受精卵的原核(一般是雄原核);(3)将微注射后的受精卵移入假孕母畜的输卵管继续发育。

转基因动物应用的研究现状与发展前景

转基因动物应用的研究现状与发展前景

3、生物反应器:转基因动物可以作为生物反应器,生产具有重要价值的生 物制品,如药物、工业原料等。
然而,要实现这些目标,还需要在政策、技术和社会接受度等方面取得更多 的支持。
三、关键技术
转基因动物应用的关键技术包括基因编辑技术和合成生物学等。基因编辑技 术可以通过对动物基因进行精确的改造,实现对动物性状的改良。合成生物学则 通过设计和构建新的生物部件,实现对动物基因组的全面改造。这些技术的不断 发展,为转基因动物的应用提供了更多的可能性。
结论
总的来说,转基因动物的发展前景是广阔的。虽然仍存在一些技术和社会层 面的挑战,但随着科技的不断进步和应用的深入挖掘,转基因动物将在未来生物 科技领域发挥越来越重要的作用。通过国际合作、政策推动和公众教育,我们可 以期待转基因动物在未来的发展中实现更多的突破和创新。
引言
转基因动物研究是生物技术领域的一项重要前沿课题,旨在通过改变动物的 遗传信息来提高其性能、增强其抗性或用于疾病治疗等。随着科学技术的不断进 步,转基因动物研究取得了显著的成果,从提高畜禽生产效率到治疗人类疾病等 方面,转基因动物都有着广泛的应用前景。本次演示将介绍转基因动物的研究进 展及未来发展趋势。
为了实现这些目标,需要科研人员继续深入研究转基因动物的机制和安全性 问题,并加强国际合作和技术交流。同时,需要制定更加科学、严格的法规和伦 理指导原则,以确保转基因动物研究的安全性和可持续性。
结论
转基因动物研究是生物技术领域的一项重要技术,具有广泛的应用前景和巨 大的价值。在过去的几十年中,科研人员已经在提高畜禽生产性能、增强抗性、 构建疾病模型等方面取得了显著的成果。然而,仍需转基因动物的安全性、法规 和社会接受程度等问题。未来,随着科研技术的不断进步和法规体系的不断完善, 转基因动物研究将有望为人类社会的发展做出更加重要的贡献。

动物转基因技术的发展(综述)

动物转基因技术的发展(综述)

动物转基因技术的发展(综述)姓名:xxx学号:xxx摘要:本文介绍了转基因及转基因技术的概念,详述了转基因动物的发展历程、现状及其发展趋势;通过列举重点分析了转基因技术手段与转基因检测方法,并且比较各种方法之间的差异。

呼吁人们辩证的看待转基因食品,正确认识转基因技术并且包容的看待转基因的发展。

关键词:发展史,转基因手段,检测手段,优缺点,伦理问题,法律监管引言:转基因技术不仅是21世纪生物技术发展的热点,也是舆论声音最多的话题。

如今动、植物的转基因食品逐渐步入人们的日常生活,它正潜移默化的改变着我们的饮食习惯和结构。

认识它们、了解它们,会使我们对社会谣传的各种转基因的舆论有一个辩证、清晰的认识。

转基因技术是生命科学前沿的重要领域之一,它的发展标志着人类科学的巨大进步。

但是,面对转基因技术暴露的生态、环境问题,生物多样化问题以及基因漂移等问题,我们也要正视。

使转基因技术造福人类才是我们的最终目标。

一、动物转基因技术发展史从20世纪70年代中期开始,人们开始尝试用各种办法像动物体内转移外源基因。

1975年Gordon等人用爪蟾的分化细胞进行核移植得到了蝌蚪,证实了两栖动物部分分化的细胞具有发育的全能性,细胞分化后基因组的改变是可逆的,基因组中存在重新启动发育所需要的所有基因。

该理论为哺乳动物体细胞核移植技术的研究奠定了理论基础。

80年代后,动物转基因技术中展较快的一种方法是:从目的供体物种体内获得带有特定优良遗传性状的DNA片段,即目的基因,直接或通过载体导入被改造物种即“受体物种”的胚胎内,培养出优良的新品种。

Gordon首先用受精卵原核注射法,将疱疹病毒基因SV40DNA段和PBR32DNA段分别注射到小鼠原核期的胚胎中,获得了相应的转基因小鼠年Palmiter等又将带有小鼠MT启动子的大鼠生长激素基因(RGH)导入小鼠的受精卵,得到转基因小鼠的成年体重是对照的2倍,被称为超级小鼠。

1997年,Wilmut等用来自胎儿的成纤维细胞和成年绵羊的乳腺上皮细胞进行核移植,得到了3只来自胎儿成纤维细胞的核移植绵羊和1只来自成年绵羊体细胞的核移植绵羊多利,首次证明了成年动物的分化细胞具有发育的全能性,可以维持核移植胚胎发育到出生。

实验动物现代新技术(二)转基因动物技术

实验动物现代新技术(二)转基因动物技术

法律问题
各国对转基因动物技术的法律法 规不尽相同,可能限制该技术的 发展和应用。
伦理问题
应尊重动物的福利,尽量避免对 动物的伤害和痛苦,同时确保转 基因动物的安全性和可控性。
未来发展趋势与展望
发展趋势
随着基因编辑技术的发展,转基因动 物技术将更加精准和高效,有望在生 物医药、农业、生态环境等领域发挥 更大的作用。
生物制药与疫苗生产
总结词
转基因动物技术可用于生产具有治疗和预防作用的生物药物和疫苗。
详细描述
通过转基因技术,可以在动物体内表达具有治疗和预防作用的人类蛋白质或抗原。这些蛋白质或抗原可以用于生 产药物和疫苗,为人类疾病的治疗和预防提供新的手段。
Part
04
转基因动物技术的挑战与前景
技术难题与解决方案
技术难题
解决方案
转基因动物技术的实施过程中,存在基因 定位、基因表达调控等技术难题,影响转 基因动物的准确性和稳定性。
通过基因编辑技术,如CRISPR-Cas9系统 ,可以实现精准的基因定位和调控,提高 转基因动物技术的准确性和稳定性。
技术难题
解决方案
目前转基因动物技术的效率较低,需要大 量的时间和资源进行实验和筛选。
胚胎干细胞法的优点是可以通过对胚胎干细胞的定向诱导 分化,获得具有特定功能或表型的转基因动物。此外,胚 胎干细胞法还可以用于构建转基因动物的遗传模型,为疾 病研究和药物筛选提供有用的工具。
基因打靶技术
基因打靶技术是一种利用同源重组原理,将外源DNA定点整合到受体细胞基因组 特定位点的技术。在转基因动物技术中,基因打靶技术主要用于实现特定基因的 敲除、敲入或修饰。
展望
未来转基因动物技术将与其他生物技 术、信息技术等领域交叉融合,形成 新的技术体系和应用领域,推动生物 技术的创新发展。

动物转基因研究进展

动物转基因研究进展

动物转基因研究进展摘要动物转基因技术是一项新的生物学技术,可应用于畜牧业及生物医学等领域。

对转基因动物的制作方法及应用进行了综述,对其发展趋势进行展望,以促进动物转基因研究的开展。

AbstractAnimal transgenic technique is a new biological tool,and is applied in a few of fields,such as animal husbandry and biomedical science.The status of production and application of transgenic animals were summarized,and the development trend was analyzed,in order to improve the study of animal transgenic.Key wordstransgenic animals;animal husbandry;biomedical science动物转基因技术是20世纪80年代初发展起来的一项新的生物技术,该技术克服了动物物种之间固有的生殖隔离,实现了不同物种之间遗传物质的交换和重组。

经过科学工作者多年的努力,转基因研究已经取得许多开创性的成果,在基础生命科学、医学以及农学等一系列领域中展现出非常广阔的应用前景,备受各国科学家的关注。

该文对转基因动物的制作方法及应用进行概述,对转基因技术存在的问题进行分析,并对动物转基因的发展趋势进行展望。

1制作转基因动物的方法转基因动物是指那些通过导入外源DNA片段,继而在其染色体组上稳定整合并可遗传给后代的动物,是重组DNA技术和胚胎技术发展的必然结果。

制作转基因动物的方法主要有原核显微注射法、胚胎干细胞法、转基因体细胞克隆法、病毒载体法等。

1.1原核显微注射法原核显微注射法是将表达载体直接注射到受精卵原核内部,需要专业的显微操作设备,是经典的转基因动物制备方法[1]。

转基因动物技术及其研究进展

转基因动物技术及其研究进展

转基因动物技术及其研究进展谢莲萍(新余高等专科学校数学与信息科学工程系,江西新余338000)摘要:转基因动物技术是在基因工程、细胞工程和胚胎工程的基础上发展起来的,具有更广阔的应用前景,能应用于畜牧业、渔业和医疗领域中。

综述了转基因动物技术概念、转基因动物技术研究现状,转基因动物技术导入外源基因的方法和步骤、转基因动物技术的应用以及转基因动物研究与应用存在的问题,并且对转基因动物技术在动物新品种培育、医学疾病模型研究和生物制药等领域的应用前景进行了展望。

关键词:转基因动物技术;应用;存在问题中图分类号:S814.8文献标识码:A文章顺序编号:1672-5190(2009)09-0077-02从目前的生物技术发展趋势可以看出,转基因动物的研究和应用将是21世纪生物工程技术领域最活跃、最具有应用价值的内容之一。

转基因动物在生物医学研究、畜牧和渔业生产上都具有重要的意义和应用价值。

在医学上,转基因动物可用于疾病模型和器官移植等。

在畜牧业上,转基因技术可以用来改善动物的遗传性状和生产性能,例如提高奶、肉、皮毛品质(例如生产人乳化牛、羊奶)和产量等,加快动物生长速度,低成本生产高价值蛋白质或者多肽类药物,增强动物对疾病的抵抗力,减少动物排泄物对环境的污染。

在渔业上,转基因技术可用于提高鱼类的生长速度,同时在提高鱼类的抗性方面,抗冻蛋白基因可被用来提高鱼类的抗寒能力。

但转基因动物在食品工业中的应用尚受到较大的制约,其根本原因是转基因动物的开发投入很大,而成功率却比较低。

尽管如此,该项技术还是初步显示出了其在工业、农业及医学等行业中的巨大应用潜力和发展前景,将会给人类带来巨大的经济效益,并推动社会向前发展。

相信在不久的将来,转基因动物生产将会成为一种新兴产业。

因此,充分利用转基因技术的潜在价值,实现转基因技术实用化、商业化和转基因动物的产业化,是21世纪生物科学工作者努力的目标。

1转基因动物技术研究概述1.1转基因动物技术概念转基因动物是指用实验导入的方法使外源基因在染色体基因组内稳定整合,并能遗传给后代的一类动物[1]。

转基因技术在畜牧业中的应用研究

转基因技术在畜牧业中的应用研究

转基因技术在畜牧业中的应用研究随着世界人口的增长和饮食结构的变化,畜牧业发展的趋势也在逐渐转变。

人们对于肉类和乳制品的需求量也越来越大。

然而,传统的畜牧业经常面临多种问题,如疫病、营养不良、产量下降等等。

随着科技的不断发展,转基因技术在畜牧业中的应用也逐渐展开,为畜牧业的发展提供了新的思路和解决方案。

本文将就转基因技术在畜牧业中的应用研究展开探讨。

一、转基因技术是什么?转基因技术是一种利用生物技术将特定基因导入到某种生物体中的科技手段,使生物体获得原生不存在的特定性状。

转基因技术的本质是利用现代分子生物学技术,通过切割DNA分子,将外源基因插入到宿主细胞内,从而改变生物的特性。

二、转基因技术在畜牧业中的应用研究1. 增加畜牧业的产能随着人口的不断增长,畜牧业的发展也面临着生产量下降的问题。

转基因技术通过强化畜禽的免疫力和抗病能力,提高生产效率,增加畜禽的产能。

比如,通过转入一些病毒抵抗基因,可以提高畜禽免疫力,减少疾病发生率。

同时,转入特定生长素基因,可以加速畜牧业生长速度,提高肉品产量和质量。

2. 提高畜牧业产品的品质转基因技术不仅能够增加畜禽出栏数量,还能够提高产品质量。

例如,转入牛奶蛋白基因可以提高奶牛产量,转入鲑鱼生长素基因可以让鲑鱼成长更快,提高鱼的体重和肉质。

3. 减少动物疫病的发生率动物疫病是畜牧业的一大问题,转基因技术可以通过增强动物的免疫能力,减少疾病的发生率。

例如,转入蛋白质结构类似于猪瘟病毒的基因可以提高猪的免疫能力,降低猪瘟病发生率。

三、转基因技术在畜牧业中的争议随着畜牧业的快速发展,转基因技术在畜牧业中的应用也存在一定的争议。

主要存在的问题是安全性方面的考虑以及对正常生态环境造成的潜在影响。

对于转基因畜禽可能带来的健康等问题,目前还没有很明确的结论。

一些声音认为,转基因畜禽不仅可能在食品方面产生问题,还有可能造成对自然环境的破坏。

四、未来展望虽然转基因技术在畜牧业中应用还存在争议,但是在未来转基因技术仍将会在畜牧业中起着举足轻重的作用。

转基因动物的研究及其应用综述

转基因动物的研究及其应用综述

转基因动物的研究及其应用综述[摘要] 转基因动物是现代生物技术中一个极其重要的研究领域, 目前已经有转基因小鼠、兔、绵羊、山羊、猪、牛、鸡和鱼等多种转基因动物问世。

本文综述了转基因动物应用研究以及所取得的重要成就, 并指出了转基因动物存在的主要问题, 展望了其发展前景。

[关键词]转基因动物; 基因转移;基因打靶;显微注射;核移植[中图分类号]S811. 5转基因动物技术始于 20 世纪 80 年代,近 30多年来,随着研究的深入,转基因动物的研究工作取得了突破性的发展,并且是目前生物技术领域研究的热点之一,具有重大的科学意义和应用价值。

这项技术是继连锁分析、体细胞遗传和基因克隆之后的第四项技术。

转基因动物是通过向受精卵或早期胚胎中导入外源基因,有目的地对生物的遗传物质基础进行修饰改造培育新的品系。

若外源基因与动物本身的基因(染色体)整合在一起,外源基因就能随生物的分裂而增殖,在体内得到表达,并能稳定地遗传给后代。

转基因技术是将外源基因通过载体导入受体生物体内,让其获得新特性的一门复杂技术。

转基因技术在定向改造生物体中有着无法可比的优越性。

随着生物技术的发展转基因技术相继在微生物、植物、动物中取得了成功。

目前,已经有转基因小鼠兔绵羊、山羊、猪、牛、鸡和鱼等多种转基因动物问世。

1.转基因动物的研究概况现代转基因动物研究始于 20 世纪 80 年代以后。

1980 年, Go rdon 等[ 1 ]首次获得转基因小鼠。

1982 年, Palm iter 等[ 2 ]分别将小鼠金属硫蛋白基因启动子(M T 21)与大鼠生长激素( rGH)结构基因和人生长激素(hGH )结构基因融合并导入小鼠受精卵中, 获得了生长超过正常小鼠的超级小白鼠, 其中一只阳性鼠生后74 d 的体重达到同窝非转基因小鼠平均体重的 1. 87 倍, 这便是著名的“巨型小鼠”事件, 是转基因动物发展史上的一个里程碑。

目前除转基因小鼠外, 转基因兔、绵羊、猪及转基因山羊, 转基因鸡[ 3 ], 转基因大鼠及转基因鱼[ 4 ], 转基因牛[ 5 ], 转基因猴[ 6 ]等陆续育成。

基因转移技术在动物育种中的研究进展与应用前景

基因转移技术在动物育种中的研究进展与应用前景

基因转移技术在动物育种中的研究进展与应用前景简介:动物育种是现代农业发展的重要组成部分,通过选择优质基因进行繁殖,可以提高动物的遗传特性,获取更高的产量和质量。

然而,传统的育种方法存在一些局限性和困难。

基因转移技术的发展为动物育种带来了新的机遇和挑战。

本文将介绍基因转移技术在动物育种中的研究进展和应用前景。

一、基因转移技术的概述基因转移技术是将特定基因从一个个体或物种转移到另一个个体或物种的一种方法。

它可以通过改变个体或物种的遗传信息,实现特定性状的增加或改良。

常用的基因转移技术包括基因敲入、基因敲除、基因编辑等。

二、基因转移技术在动物育种中的应用1. 增加经济性状基因转移技术可以通过引入特定基因,增加动物的生产性能。

例如,在猪育种中,通过转移瘦肉基因,可以获得更高的瘦肉率和肉质品质。

类似地,在牛育种中,转移乳蛋白基因可以提高牛奶产量和品质。

2. 抵抗疾病一些动物育种中常见的疾病对畜牧业产生了严重影响。

基因转移技术可以帮助动物获得更强的免疫力,提高抵抗力。

通过转移抗病基因,可以减少动物患病的风险,提高存活率和生产性能。

3. 改善环境适应性动物在不同环境条件下的适应能力各异,而一些环境适应性差的品种在生产过程中容易受到环境的限制。

基因转移技术可以帮助改善动物的环境适应性,提高其在恶劣环境下的生存能力和生产性能。

三、基因转移技术的研究进展随着基因转移技术的不断发展,研究人员在动物育种中的应用也取得了一些重要进展。

1. 基因筛选和定位利用基因转移技术,研究人员可以快速鉴定和筛选出与特定性状相关的基因。

通过精确定位可以帮助研究人员更好地了解基因的功能和调控机制。

2. 基因编辑技术的突破基因编辑技术如CRISPR-Cas9的出现,为动物育种提供了更具精确性的基因转移方法。

相比传统的基因转移技术,基因编辑技术能更好地实现基因的定点修改和精确控制。

3. 基因组学研究基因转移技术的发展也推动了基因组学的进步。

通过研究动物的基因组,可以更好地了解基因之间的相互作用,发现潜在的新型基因和新型性状。

转基因动物综述

转基因动物综述

转基因动物综述转基因动物是指携带外源基因并且能成功表达和遗传该基因的动物。

人类按照自己的意愿,将目的基因导入受体动物的基因组中,并改变动物遗传物质DNA,使动物体成功表达和遗传目的基因,进而改变动物的性状,获得人类期望的新功能。

一.历史人类改造自然界的生物种群,开始于人工筛选育种,继而人工杂交、人工诱变。

80年代,我国科学家朱作言国际上首先研制成功了转基因鱼。

90年代,国内成功研制了转基因羊。

转基因禽类生物反应器,包括肝脏和输卵管表达系统。

1993年Ruslin 研究所的Sang博士成功在禽蛋卵黄表达外源蛋白。

1994-1995年我国曾邦哲提出系统(结构)遗传学(system genetics)方法和首创了输卵管生物反应器(oviduct bioreactor)的概念与术语、词汇等–转基因禽类金蛋计划(Goldegg Plan)。

1996年在北京召开了第1届国际转基因动物学术研讨会(秘书长曾邦哲)并阐述(Zeng BJ)了输卵管生物反应器、生物系统论与遗传学、生物工程等,并得到了朱作言、旭日干、刘德培等我国著名科学家的参与和支持,哺乳动物乳腺生物反应器和禽类输卵管生物反应器成为转基因动物的重要方向。

1997年英国I. Wilmut等,用绵羊乳腺细胞的细胞核移植到去细胞核的卵细胞中,成功得到了克隆羊“多莉”,克隆动物的主要目的是解决用作生物反应器的转基因动物品系的纯种繁殖问题。

二.技术与发展1.转基因微生物细菌的第一个生物体在实验室中进行修改,由于其简单的遗传学。

现在,这些有机物已用于多种用途,特别是在生产大量的纯人类重要的蛋白质药物的使用,用转基因细菌产生的蛋白质--胰岛素来治疗糖尿病。

通过转基因获得了稳定的整合型外泌表达极端耐高温木聚糖酶的枯草芽孢杆菌工程,为该木聚糖酶的工业生产应用提供了研究基础。

[A]采用重组c-myc逆转录病毒感染L929细胞建立转基因细胞,可用于单抗的制备。

[B]2.转基因动物对许多严重性疾病的治疗使转基因(基因工程)动物变得更重要。

关于转基因技术的综述与思考

关于转基因技术的综述与思考

关于转基因技术的综述与思考转基因技术是一种利用现代生物技术手段,将某种生物的基因导入另一种生物体内,从而改变其遗传特性的技术。

自20世纪70年代诞生以来,转基因技术已在农业、医疗、工业等领域得到了广泛应用。

本文将对转基因技术的发展历程、优缺点及未来前景进行全面梳理和总结。

转基因技术的起源可以追溯到20世纪初,当时科学家们开始研究生物的遗传物质DNA。

1970年,科学家们成功地人工合成了第一个基因,这为转基因技术的诞生奠定了基础。

随着基因测序技术的发展,转基因植物和动物的研究和应用逐渐成为可能。

1983年,世界上第一个转基因植物——烟草被成功培育出来,标志着转基因技术的正式诞生。

此后,转基因技术不断发展,被广泛应用于农业、医疗、工业等领域。

提高产量:转基因技术可以通过导入优良基因,提高作物的抗病、抗虫、抗旱等能力,从而提高产量。

改善品质:转基因技术可以改变作物的营养成分、口感、色泽等品质特性,满足人们的不同需求。

保护环境:转基因技术可以减少化学农药的使用,降低对环境的污染。

医疗应用:转基因技术也被应用于药物生产等领域,为人类医疗事业的发展做出了贡献。

然而,转基因技术也存在一些缺点和潜在风险:安全性问题:转基因食品的安全性尚存在争议,长期食用可能对人类健康产生不良影响。

生态风险:转基因植物可能对非目标生物产生影响,破坏生态平衡。

生物多样性减少:大规模种植转基因作物可能导致生物多样性减少。

知识产权问题:转基因技术的专利权归属可能引发社会伦理和法律争议。

随着科学技术的不断进步,转基因技术在未来仍有广阔的发展前景。

在政策法规方面,各国政府将逐渐完善转基因技术的法规体系,以保障公众的健康和环境安全。

科学研究方面,随着人类对基因组学和蛋白质组学等领域的深入了解,将会有更多具有特殊功能的转基因生物被研制出来。

社会影响方面,随着公众对转基因技术了解的不断深入,社会各界对转基因技术的态度也将逐渐趋于理性。

同时,通过合理引导和规范管理,转基因技术有望在解决全球粮食安全、环境保护等重大问题上发挥更大作用。

动物基因工程与转基因技术研究

动物基因工程与转基因技术研究

动物基因工程与转基因技术研究基因工程和转基因技术在近年来的发展中引起了广泛的关注和讨论。

作为一种针对生物基因进行修改和调整的科学技术,动物基因工程和转基因技术在农业、医疗、科学研究等领域具有重要的应用价值。

本文将探讨动物基因工程和转基因技术的原理与应用,以及相关的伦理、社会和法律问题。

一、转基因技术的原理与应用转基因技术是指通过人工手段将外源基因导入到目标生物体中,使其具备与自身基因不同的特征。

该技术的主要原理是利用重组DNA技术将外源基因插入到目标生物体的染色体中,并使其能够稳定地传递给后代。

通过转基因技术,人们可以实现对基因组的精确操控,改变或增强生物体的某些性状。

转基因技术在农业方面的应用已经取得了显著的成果。

例如,转基因作物的研发和应用使得农作物的产量和抗虫能力得到了显著提升,有效解决了全球粮食安全问题。

此外,转基因技术还可用于改善畜牧业生产,提高某些经济动物的产量和抗病能力。

在医疗领域,转基因技术也有广泛的应用,如生产重组蛋白药物、疫苗和基因治疗等。

这些应用为人类健康和生命质量的提高做出了重要贡献。

二、动物基因工程的原理与应用动物基因工程是基于转基因技术基础上的延伸和扩展,通过对动物基因进行修饰和操作,实现对动物性状的改变。

动物基因工程的主要方法包括胚胎干细胞技术、介导RNA技术和CRISPR-Cas9基因编辑技术等。

这些技术使得科学家们能够精确地对动物基因进行编辑和调整,探索和研究基因与性状之间的关系,为人类疾病的治疗和预防提供了新的途径。

动物基因工程的应用广泛而多样。

在科学研究方面,通过对动物基因的改变,科学家们可以模拟人类疾病,研究疾病发生的机制以及寻找治疗方法。

例如,通过转基因小鼠模型,科学家们得以研究人类的癌症、心血管疾病等疾病,加深对这些疾病的认识,并推动相关药物研发。

在农业方面,动物基因工程也有潜在的应用价值。

例如,对家禽和家畜基因的编辑可以改变其抗病性和生产性能,提高农业的效益和可持续性。

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随着我国加入 WTO 和我国生物技术的迅速发展 ,转基因 作物种植面积将日益增加 ,其安全性问题也已经引起了社会 各界的广泛关注 。人们有权知晓所消费的食物是否是转基因 产品 。为此 ,百奥公司研制了一种转基因植物检测性芯片 ,它 集成了多种常被转化的基因片段 、转化载体 、启动子等 ,通过 检测可以判断待检植物是否带有外来基因序列 ,从而鉴定该 植物是天然的 、还是转基因的 。
development during metamorphosis[J ] . Science ,2002 ,286 :2179 - 2184. [ 5 ] Gill R T ,Wildt S , Yang Y T , et al . Genome - wide screening for trait con2 ferring genes using DNA microarrays[J ] . PNAS ,2002 ,99 :7033 - 7038.
总之 ,DNA 芯片技术在植物功能基因组研究中的应用非
常广泛且实用 。随着该技术的不断发展 ,我们相信 ,DNA 芯片 技术将广泛应用于植物重要性状的基因克隆和功能分析 、植 物抗性机理 、杂种优势遗传机理等的研究 ,从而大大推动植物 发育生物学 、植物生理学和植物遗传学等学科的发展 。同时 在诸如植物病原菌 、转基因产品检测等应用方面也将发挥重 要作用 。 参考文献 :
以上两种技术与传统检测技术相比具有操作简单 、快速 、 准确 、大通量的特点 ,可用于海关 、商检 、农业执法等部门对农 产品及鲜活植物材料的检测 。
尽管 DNA 芯片技术有着十分诱人的前景 ,但 DNA 芯片技 术仍在襁褓之中 ,还将经历成长的阵痛 。DNA 芯片技术虽然 自动化程度较高 ,但仍有较高的错误率 ,它们可能来源于 : (1) 操作者操作失误和机器手点样误差 ; (2) cDNA 的污染 ; (3) cD2 NA 部分测序所得信息不完整 ,使得生物信息学分析反馈结果 出错 ; (4) 对芯片数据的统计和处理产生误差 。因此 ,研究者 利用 DNA 芯片技术研究基因表达模式仍需特别仔细 ,采取严 格措施防止错误的产生 [22~24] 。
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及转录因子的发掘 [7 ,20 ,21] 。 与之相似 ,国内有些单位正在试图使用 SSH 与 DNA 芯片
技术相结合 ,研究植物在各种逆境胁迫 (如干旱 、涝渍 、病虫害 浸染等) 条件下的表达差异 ,期望了解植物对各种胁迫信号的 反应及传导途径 ,阐述植物对逆境反应的分子机理 。通过对 抗性材料和不抗材料的在逆境诱导下表达差异的比较 ,寻找 与抗性有关的基因或者迅速高效且特异上调表达的启动子 , 为植物抗逆性遗传改良奠定基础 。
第 13 卷第 4 2003 年 8 月

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生 物 技 术 BIOTECHN Aug12003
水平上揭示拟南芥对机械损伤 、病害侵染 、无机胁迫和激素诱 导响应之间的新的相互作用 ,他们发现 8 %的基因在转录水平 上发生改变 ,这些改变提供了机械损伤与其他信号相互作用 的新信息 ,如许多编码机械损伤响应的基因包含在植物对病 害侵染响应的基因中 ,其中包括抗病途径中的信号分子 、细胞 壁修饰和次生代谢途径中的酶等 。DNA 芯片技术也被用于识 别对诸如冷害 、干旱 、高盐和低氧等环境胁迫响应的重要基因
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5 重要性状的遗传机制研究
复杂的生物性状是受多基因所控制 ,对这些性状形成机 理及遗传行 为 的 解 释 必 须 基 于 对 控 制 性 状 的 众 多 基 因 的 鉴 定 、克隆及功能分析 。常用的图位克隆 、侯选基因等 、表达水 平研究的 Northern blot 、RT - PCR 等方法 ,一次只能分析一个 或少数基因 ,显然不适合于复杂性状的研究 ,而 DNA 芯片技术 在多基因的平行分析上则体现出了其明显的优势 。经典数量 遗传学认为 :作物产量是由效应相似 、作用较微 、数量众多的 微效多基因控制的 。而基于分子标记的 QTLs 定位发现 :产量 由几个主效的 QTLs 和多个微效基因所决定 。而关于杂种优 势的形成遗传机理也提出了显性假说 、超显性假说和上位性 假说 。杂种优势形成机理的阐明对作物的遗传改良的理论和 实践均具有重要的意义 。DNA 芯片技术为这一重要理论问题 的研究提供了一种新的有效方法 。如由强 、中 、弱优势组合及 其亲本构别以双亲及 F1 小花分化期 、胚乳发育时 期的 mRNA 制作探针与芯片杂交 ,寻找双亲与 F1 中基因表达 的差异以及双亲基因在 F1 代中的相互作用关系 ,分析差异表 达基因的表达调控方式 ,揭示杂种优势相关基因的表达模式 , 进而阐述杂种优势形成的遗传机理 。
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