1、植物基因工程:
外源基因類型及舉例 | 成果舉例 | |
抗蟲轉(zhuǎn)基因植物 | 抗蟲基因:Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制劑基因、淀粉酶抑制劑基因、植物凝集素基因 | 抗蟲水稻、抗蟲棉、抗蟲玉米 |
抗病轉(zhuǎn)基因植物 | (1)抗病毒基因:病毒外殼蛋白基因、病毒復(fù)制酶基因(2)抗真菌基因:幾丁質(zhì)酶基因、抗毒素合成基因 | 抗病毒煙草、抗病毒小麥、抗病毒番茄、抗病毒甜椒 |
抗逆轉(zhuǎn)基因植物 | 抗逆基因:調(diào)節(jié)細(xì)胞滲透壓基因、抗凍蛋白基因、抗除草劑基因 | 抗鹽堿和抗干旱的煙草、抗寒番茄、抗除草劑的大豆和玉米 |
改良品質(zhì)的轉(zhuǎn)基因植物 | 優(yōu)良性狀基因:提高必需氨基酸含量的蛋白質(zhì)編碼基因、控制番茄成熟的基因、與花青素代謝有關(guān)的基因 | 高賴氨酸玉米、耐儲存番茄、新花色矮牽牛 |
外源基因類型及舉例 | 成果舉例 | |
提高生長速度的轉(zhuǎn)基因動物 | 外源生長激素基因 | 轉(zhuǎn)基因綿羊、轉(zhuǎn)基因鯉魚 |
改善畜產(chǎn)品品質(zhì)的轉(zhuǎn)基因動物 | 腸乳糖酶基因 | 乳汁中含乳糖較少的轉(zhuǎn)基因牛 |
生產(chǎn)藥物的轉(zhuǎn)基因動物 | 藥用蛋白基因+乳腺蛋白基因的啟動子 | 乳腺生物反應(yīng)器 |
作器官移植供體的轉(zhuǎn)基因動物 | 外源的抗原決定基因表達(dá)的調(diào)節(jié)因子或除去供體的抗原決定基因 | 無免疫排斥的轉(zhuǎn)基因豬 |
(1)基因診斷:DNA分子雜交法(即DNA探針法),該方法是根據(jù)堿基互補配對原則,把互補的雙鏈 DNA解開,把單鏈的DNA小片段用同位素、熒光分子或化學(xué)發(fā)光催化劑等進行標(biāo)記,之后同被檢測的DNA 中的同源互補序列雜交,從而檢出所要查明的DNA或基因。
(2)基因治療的方法:基因置換、基因修復(fù)、基因增補、基因失活等。
(3)基因治療的途徑
①體外基因治療:先從病人體內(nèi)獲得某種細(xì)胞進行培養(yǎng),然后在體外完成基因轉(zhuǎn)移,再篩選成功轉(zhuǎn)移的細(xì)胞擴增培養(yǎng),最后重新輸入患者體內(nèi)。如腺苷酸脫氨酶基因的轉(zhuǎn)移。
②體內(nèi)基因治療:用基因工程的方法,直接向人體
知識拓展:
1、Bt毒蛋白基因產(chǎn)生的Bt毒蛋白并無毒性,進入昆蟲消化道被分解成多肽后產(chǎn)生毒性。
2、青霉素是謗變后的高產(chǎn)青霉菌產(chǎn)生的,不是通過基因工程改造的工程菌產(chǎn)生的。
3、動物基因工程的應(yīng)用主要體現(xiàn)在提高動物生長速度、改善畜產(chǎn)品品質(zhì)、用轉(zhuǎn)基因動物生產(chǎn)藥物等方面。 4、動物基因工程主要為了改善畜產(chǎn)品的品質(zhì),不是為了產(chǎn)生體型巨大的個體。
5、乳腺生物反應(yīng)器產(chǎn)量高、質(zhì)量好、成本低、易提取,在高價值蛋白質(zhì)的生產(chǎn)上比工廠化生產(chǎn)更具有優(yōu)越性二。
6、用基因工程的方法,使外源基因得以高效表達(dá)的菌類細(xì)胞株系一般稱為“工程菌”。
7、基因診斷是采用基因檢測的方法來判斷患者是否出現(xiàn)了基因異常或攜帶病原體;蛑委熤咐谜;蛑脫Q或彌補缺陷基因的治療方法。
8、基因工程與環(huán)境保護
親子鑒定:利用醫(yī)學(xué)、生物學(xué)和遺傳學(xué)的理論和技術(shù),從子代和親代的形態(tài)構(gòu)造或生理機能方面的相似特點,分析遺傳特征,判斷父母與子女之間是否是親生關(guān)系。
使用國產(chǎn)制劑進行親子鑒定
鑒定親子關(guān)系目前用得最多的是DNA分型鑒定。人的血液、毛發(fā)、唾液、口腔細(xì)胞及骨頭等都可以用于親子鑒定,十分方便。
利用DNA進行親子鑒定,只要作十幾至幾十個DNA位點作檢測,如果全部一樣,就可以確定親子關(guān)系,如果有3個以上的位點不同,則可排除親子關(guān)系,有一兩個位點不同,則應(yīng)考慮基因突變的可能,加做一些位點的檢測進行辨別。DNA親子鑒定,否定親子關(guān)系的準(zhǔn)確率幾近100%,肯定親子關(guān)系的準(zhǔn)確率可達(dá)到99.99%。
9、基因芯片的基本原理:就是最基本的DNA分子雜交,利用基因芯片檢測某種基因時,先將待測樣品制成熒光標(biāo)記的DNA探針,讓它與基因芯片上已知序列的DNA片段雜交,雜交信號經(jīng)放大后輸入計算機進行統(tǒng)計分析,這樣就可以檢測出樣品DNA序列。
用途:用來檢測基因表達(dá)的變化、分析基因序列、尋找新的基因和新的藥物分子。利用基因芯片,可以比較同一物種不同個體或物種之間,以及同一個體在不同生長發(fā)育階段、正常和疾病狀態(tài)下基因表達(dá)的差異,尋找和發(fā)現(xiàn)新的基因,研究基因的功能以及生物體在進化、發(fā)育、遺傳等過程中的規(guī)律。
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