PiggyBac 转座子在细胞中的转基因研究

PiggyBac 转座子在细胞中的转基因研究
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体细胞克隆技术的研究进展

体细胞克隆技术的研究进展 摘要 体细胞克隆绵羊“多莉”的诞生,表明成年哺乳动物体细胞具有基因组的全能性。论文从“多莉”诞生的背景、体细胞克隆技术的研究现状、体细胞核移植过程中的核质互作、该技术目前存在的问题及其在制作转基因动物上的应用等方面,概述了体细胞克隆技术的研究进展。关键词 体细胞克隆;体细胞核移植;转基因动物 一、体细胞克隆技术 体细胞克隆技术是指把动物体细胞经过抑制培养,使细胞处于休眠状态。采用核移植的方法,利用细胞拆合或细胞重组技术,将卵母细胞去核作为核受体,以体细胞或含少量细胞质的细胞核即核质体作为核供体,将后者移入前者中,构建重组胚,供体核在去核卵母细胞的胞质中重新编程,并启动卵裂,开始胚胎发育过程,妊娠产仔,克隆出动物的技术,又可称之为体细胞核移植技术。 早在1950年,美国生物学家布格斯和金就开始了青蛙胚胎细胞的克隆研究。在1960年,英国生物学家格登利成功的用青蛙体细胞克隆出蝌蚪。1993年斯迪尔曼和赫尔报道在试管婴儿研究中,获得可分裂的但不能在体外存活的人类胚胎细胞。1997年2月英国罗斯林研究所的科学家成功的克隆了高等哺乳动物绵羊,诞生了克隆羊多莉。这一切在技术上为克隆人类自身铺平了道路。 克隆绵羊的诞生证明一个完全分化成熟的体细胞,还能恢复到早期原始细胞状态,还能象胚胎细胞一样保存全部遗传信息,推翻了生物学界有关"用成年动物细胞无法培育成胚"的理论,是生物技术及其理论的革命。其次,克隆技术的发展,使科学家们拥有一件新的非常有效的工具,来深入研究重要的生命科学问题,包括各种疾病的发病机理、生物生长发育的机制、遗传和环境对生物的不同影响等等。再次,克隆技术将为动物遗传操作技术提供新途经,从而培育出优良的家畜、家禽,并克隆出生长快、抗疾病的转基因动物,生产重要的药物,或者为人类提供移植用的器官、组织和细胞。另外,克隆技术可以人为的保持人群中合理的性比,可以保存珍贵的少数民族遗传组成,可以增加对生理性状有益的基因在群体中的频率,可以为无精子患者产生自己的后代。 二、动物体细胞克隆技术的研究进展 动物克隆指不通过精子和卵子受精过程而获得与亲本具有相同遗传物质的后代的过程。动物克隆包括孤雌生殖、卵裂球分离与培养、胚胎分割和细胞核移植等。 (一)突破性进展——克隆羊 目前,哺乳动物的克隆方法主要有胚胎分割和细胞核移植两种。过去人们认为,细胞的分化程度越高,它指导早期胚胎发育成新个体的能力就越低,高度分化的高等成年动物体细胞甚至完全不具备这种基因组全能性。但是,1997 年2 月罗斯林研究所的伊恩?维尔穆特宣布世界首例体细胞克隆绵羊“多莉”诞生这一突破性进展打破了这一观念。具体过程为:从芬兰多塞特母绵羊的乳腺中取出乳腺细胞,将其放入低浓度的营养培养液中,细胞逐渐停止了分裂( 称之为供体细胞) ,再将其细胞核取出;从一头苏格兰黑面母绵羊的卵巢中取出未受精的卵细胞,并立即将其细胞核除去,留下一个无核的卵细胞( 称之为受体细胞) 利用电脉冲的方法,使供体细胞核与去核卵细胞发生融合,融合细胞还可以产生类似于自然受精过程中的一系列反应,能像受精卵一样进行细胞分裂、分化,从而形成胚胎细胞;将胚胎细胞转移到另一只苏格兰黑面母绵羊的子宫内,胚胎细胞进一步分化和发育,最后产出“多莉”这只小。绵羊与多塞特母绵羊的外貌完全相同。因为它是世界上第一例经过体细胞核移植出

转基因技术及其生物安全管理

农业转基因技术及其生物安全管理 一、生物技术与遗传改良生物 生物技术(biotechnology)是当代科学技术的前沿领域之一,包括基因工程、蛋白质工程、酶工程、细胞工程、组织工程和生物信息技术等等一系列新技术。其中基因工程(genetic engineering)及其操作技术——重组DNA技术(recombinant DNA technology)在近二十年来发展极为迅速,成为引领生物技术的先导。1953年Watson和Crick首次提出了DNA二级结构的双螺旋结构模型,揭示了DNA分子双螺旋结构及其与遗传功能的关系,开创了分子水平阐述生命现象本质的新纪元。1972年美国斯坦福大学Paul Berg教授利用限制性内切酶和连接酶成功完成了噬菌体DNA和猴病毒SV40DNA的体外重组;1973年美国加利福尼亚大学Herber Boyer教授等成功完成了大肠杆菌抗四环素质粒和抗卡那霉素质粒的体外重组产物到大肠杆菌的转化,并成功实施了表达。这之后,生物技术便进入了基因工程时代,人类可按照自己的意愿从生命的最基础物质—DNA水平改造生物体,继而改造自然界。 遗传改良生物(gnenetically modified organism,GMO),是利用重组DNA技术产生的生物体的统称。通常称为转基因生物(transgenic organism)。转基因生物的定义主要是指该生物被转入的基因是经过人工重组的来源于不同生物或人工合成的新基因,常含有至少一种非近源物种的遗传基因。目前,转基因受体包括有微生物、植物、动物。实际上,构建转基因生物的目的,是在于通过相对便捷的手段①获得在以常规操作较难或需较高成本获得的、或有特殊需求的人类生命活动所需的某些表达产物(如:利用转基因植物生产乙肝疫苗等);②获得或作为或替代操作工具的天然受体生物所不具备的某些特定的遗传性状(如:基因操作所需的特定克隆;某些工程菌;抗虫或抗除草剂转基因作物等)。借助于转基因生物的构建,生物技术已经在医药领域如:生物制药、诊断试剂等以及农业领域的转基因农作物等方面取得了巨大的成绩。其中转基因农作物的培育、田间释放、及进入市场等一系列行为,尤其使生物技术深入到人类日常生活和劳作中,并给自然界带来意义深远的重大影响。 二、转基因农作物

体细胞克隆牛的研究进展(综述)

体细胞克隆牛的研究进展 1997年,体细胞克隆绵羊多莉的诞生,改变了以往教科书中的哺乳动物已分化的体细胞不能重新去分化而重获全能性的概念。1998年,体细胞克隆牛获得成功。体细胞克隆动物的成功是几十年来生物学领域的重大突破之一,它引起了社会的广泛兴趣和关注。因为该技术可能对未来农业、医学和人类自身产生重大影响。 为了使我国科学家能抓住机遇,在体细胞动物克隆领域研究中尽快加入国际竞争的行列并走在国际前列,国家自然科学基金委员会于1998年不失时机地设立了“家畜体细胞无性繁殖的研究”的重点项目。这个项目,不仅可为发育生物学的基本理论研究提供很好模型,更重要的是在我国建立家畜克隆技术并在未来国民经济发展中发挥重要作用。因此,该项目既具有科学上的前沿性,又符合国家重大发展需求。 “家畜体细胞无性繁殖的研究”项目(批准号39830280)是国家自然科学基金委员会的重点科研项目。1999年、2000年和2002年,体细胞克隆山羊、转基因克隆山羊和克隆牛分别在我国降生。2002年2月27日同行专家在中国科学院动物研究所对该项目进行了验收与鉴定。专家们对项目成果给予了高度评价,一致认为,通过该项目的研究,我国的家畜克隆技术已迈入世界先进水平。 克隆牛研究是由中国科学院动物研究所生殖生物学国家实验室克隆动物研究组与山东五里墩中大动物胚胎工程中心合作完成的。通过成批体细胞克隆牛的研究,我国科学家已建立了从家畜体细胞培养、卵母细胞成熟、卵子去核、重构胚构建、胚胎体外培养、胚胎移植等成套的较成熟的操作方法和规程,标志着我国成为继英国、日本、新西兰和美国等国家之后,掌握体细胞克隆家畜关键技术的少数国家之一。体细胞克隆牛和克隆羊的成功,使我国在动物胚胎工程高科技领域已走在国际前沿。该项目的研究可能为未来畜牧业的发展提供一个新的增长点。特别是奶牛克隆胚胎应用技术,在我国奶牛业十分落后的条件下,一旦提高效率并投入生产应用,将对畜牧经济发展产生重要影响。因为供核样本牛的性别和生产性能可以人为选定,原料成本很低,取材方便利于工厂化生产。这些优点使我们可以选择经济价值最高的个体进行“复制”,而且可以大批量生产和大面推广。 (一)发展回顾 动物胚胎移植技术历时20年的发展,对牛来说,在无手术情况下,可一次冲卵30枚,平均可用胚胎数为5.5枚/头。超数排卵和胚胎移植(MOET)育种计划在至少8个国家得到全面实行,遗传改良进展比预期提高了10%。奶牛胚胎移植的总数正在逐年增加,全球1997年移植胚胎数接近460,000,现在每年大约500,000枚左右。在美国,奶牛生产群中有0.2%的母牛是通过胚胎移植获得,但95%以上的种公牛和优良种母牛是胚胎移植获得的。“七五”和“八五”期间,我国“863”计划、国家攻关计划、农业部重点攻关计划和部分省市的研究计划都重点支持了动物胚胎移植技术的研究与开发,包括胚胎分割、卵母细胞体外成熟、体外人工授精、核移植技术等,并利用体外受精和胚胎移植技术繁育了大量的优良种畜,如内蒙古共生产良种牛胚胎3万多枚,建立中试移植基地4处,几年来共移植受体1000余头(次),获得试管牛犊300余头;新疆与宁夏已建成700余头供体牛的牛胚胎移植产业化基地,生产良种牛胚胎1530余枚,进口安格斯肉牛胚胎1300余枚,移植受体牛300头,冻胚平均妊娠率40%以上;北京、河南、山东、黑龙江、广西等地也获得了较大数量的胚胎移植优

农业转基因生物安全管理制度讲课教案

农业转基因生物安全 管理制度

得利斯股字[2008]34号 农业转基因生物加工安全管理制度 山东得利斯农业科技股份有限公司 2008-4-4

农业转基因生物加工安全管理制度 第一章总则 第一条为规范农业转基因生物加工活动,确保转基因生物在装卸、运输、储存以及加工过程中的封闭式管理,防范转基因生物对人类、动植物、微生物和生态环境构成危险或潜在风险,根据《农业转基因生物安全条例》、《农业转基因生物标识管理办法》、《农业转基因生物安全评价管理办法》、《农业转基因生物进口安全管理办法》,结合华农公司实际,特制定本制度。 第二条本办法所称农业转基因生物,是指用于农产品加工的具有活性的转基因动植物、微生物及其产品,具体指进口转基因大豆及其加工的产品(包括豆油、豆粕、浓缩磷脂产品等)。 第三条本办法所称农业转基因生物加工是指以具有活性的农业转基因生物为原料生产农业转基因产品的活动。具体指以进口转基因大豆为原料,生产豆油、豆粕、浓缩磷脂产品的活动。 第二章组织保障 第四条成立进口转基因大豆安全管理小组 为确保进口转基因大豆在采购、运输、贮藏、加工及产品销售等环节的安全性,明确相关部门及人员的职责,将各项工作切实落到实处,公司特成立进口转基因大豆安全管理小组(以下简称“安全管理小组”),主要负责进口转基因大豆加工过程中的安全管理、日常监督检查及突发事件的应急指挥等工作。 组长:陈汉宗 执行组长:卢德明 执行副组长:王海波 组员:王永强赵淑颖殷方玉崔文学黄庆 第五条职责分工 (一)组长

1、职责 (1)负责公司进口转基因大豆各环节安全工作的总体策划。 (2)负责进口转基因大豆加工过程中及突发事件处理过程中相关资源(人力、物力,必要时财力等)的配备工作。 (3)负责转基因生物扩散等突发事件的总指挥及突发事件后与上级主管部门之间的协调沟通工作。 (4)对本公司采购加工的进口转基因大豆安全性负整体责任。 2、权限 (1)有权调动公司内一切资源。 (2)有权组织各部门定期或不定期召开进口转基因大豆相关安全工作会议。 (3)有权变更安全管理小组中所有人员及其职责和权限。 (4)有权对进口转基因大豆安全工作进行直接安排。。 (5)有权对出现问题的部门和人员进行直接处理。 (二)执行组长 1、职责 (1)配合总经理做好公司进口转基因大豆各环节的相关安全性工作。在总经理不在期间全权代表总经理履行相关职责。 (2)在总经理的领导下,具体执行进口转基因大豆加工过程中及突发事件处理过程中相关资源(人力、物力,必要时财力等)的配备工作。 (3)负责转基因生物安全方面的日常检查、监督工作的安排、管理。 (4)负责转基因生物扩散等突发事件的现场指挥和处理工作。 (5)负责统一协调公司内各相关部门间的工作。 2、权限 (1)可行使总经理授权下的一切权限。 (2)总经理不在期间,可代表总经理行使一切权力。 (3)紧急情况下,有直接调动一切资源的权力。 (4)有权对作业现场进行直接指挥。 (5)代表总经理有权对进口转基因大豆安全工作进行直接安排。 (5)有权按相关规定,对出现问题的部门和人员直接进行处理。

转基因小鼠肿瘤模型的研究进展_百替生物

转基因小鼠肿瘤模型的研究进展 沈富毅,潘隽玮,郁嘉伦,余昂,侯晓骏 [摘要]动物模型在肿瘤病因的揭示,发病机理的探索以及治疗措施的评估中有着不可替代的重要作用。继常规转基因方法之后,可诱导表达转基因、基因打靶、条件性基因打靶以及基因捕获等技术的出现及其在肿瘤模型建立中的应用为我们提供了大量能较好模拟人体相应肿瘤的动物模型,极大地深化了我们对肿瘤生物学行为的认识,并有助于人们找到攻克肿瘤的办法。 [关键词]肿瘤,小鼠模型,转基因 肿瘤是一类严重危害人类健康及生命的重大疾病,动物模型在肿瘤病因、发病机理的揭示以及治疗措施的评价中发挥着不可替代的作用。肿瘤动物模型最早源自小鼠自发突变系或经致癌剂诱变而得,对它们的研究使我们对环境致癌物及其代谢活动机理有了一定的认识;但自发突变频率在自然状态下通常很低,而诱发模型也因其不可精确控制性而限制了它们的应用。在过去的二十多年里,随着人们对癌基因激活或抑癌基因失活在肿瘤发生发展中作用的认识日益深入,以及近年发展起来的小鼠生殖系引入可诱导或精细调控突变技术的应用,小鼠肿瘤模型的建立工作取得了突破性进展,本文就此作一简要综述。 1.常规转基因(transgenic) 上世纪80年代初发展起来的原核显微注射技术,使我们可以将外源DNA直接导入小鼠生殖系以构建转基因动物模型。目的基因在合适启动子驱动下表达,可赋予转基因动物新的表型,通过其表型分析可识别研究基因的功能。转基因动物技术在肿瘤研究中的主要作用就是建立转基因的肿瘤动物模型,该研究始于1974年,Jaenisch等1用显微注射法将多瘤病毒SV40的DNA导入到小鼠的囊胚(blastocyst)中,在子代小鼠的肝、肾组织中检测到了SV40的DNA。这一结果证明,将外源基因导入胚胎细胞中并实现整合是可能的。以后相继有人用同样的方法实现了外源基因向小鼠受精卵的转移,并能遗传给后代。在基因转移的方法上相继出现了逆转录病毒载体法、电脉冲法等。1985年,Adams2等用转基因方法首次构建了B淋巴瘤myc癌基因易位的小鼠模型,此后10年,陆续发展了针对各种类型恶性肿瘤的转基因小鼠研究。如今这项技术运用较为成熟的是,利用免疫球蛋白启动子调控的c-myc基因在转基因小鼠中的表达,导致早期淋巴瘤的发生3。在LTR/c-myc转基因小鼠模型中,利用哺乳类动物肿瘤病毒长末端重复序列(LTR)驱动c-myc广谱的表达,可造成多种组织形成肿瘤,如睾丸、乳腺和淋巴系。1984年Stewart把小鼠乳腺癌病毒(MMTV)的增强子与myc基因或ras基因连接,形成的MMTV-myc转基因小鼠和MMTV/V-Ha-Ras转基因小鼠都有高的乳腺癌发生率4。近年来,这项技术更多的运用于肿瘤发生机制的探索上。Li等5构建了乳腺癌WAP-Tag转基因小鼠模型,该模型由小鼠乳清酸蛋白WAP启动子和SV40大T抗原构建而成,可用于乳腺癌变过程中细胞的增殖与凋亡、DNA突变及修复机制等方面的研究。在慢性粒细胞性白血病(CML)的研究中,Heisterkamp等6构建的bcr-abl和crkl双转基因小鼠发病潜伏期及存活期均大大缩短,直接证明了crkl参与

2018-2019学年上海市松江区高二(上)期末生物试卷(解析版)

2018-2019学年上海市松江区高二(上)期末生物试卷 一、单选题(本大题共20小题,共40.0分) 1.如图甲、乙、丙分别代表三类生物基本结构或部分结构的模式图,则相关叙述正确的是() A. 甲为原核细胞结构 B. 乙一定是真核细胞 C. 丙是真核生物细胞核 D. 甲和丙是乙的细胞器 2.如图示蛋白质合成过程,遗传密码位于图中的() A. ① B. ② C. ③ D. ④ 3.如图描述了某种生物传染病在某地区流行时,甲具有特异性免疫力的人, 病例这三类人群之间的变化关系,下列叙述错误的是() A. 甲为易感人群 B. ①最有效的办法是接种疫苗 C. ②③分别是患病和痊愈过程 D. 具特异性免疫力的人数上升,群体免疫下降 4.如图是洋葱根尖细胞有丝分裂的显微照片,下列叙述正确的是() A. 甲细胞处于细胞分裂后期 B. 乙细胞处于细胞分裂末期 C. 甲细胞处于细胞分裂间期 D. 乙细胞处于细胞分裂后期 5.下列是动物细胞减数分裂各期的示意图,正确表示分裂过程顺序的是() A. ③→⑥→④→①→②→⑤ B. ⑥→③→②→④→①→⑤ C. ③→⑥→④→②→①→⑤ D. ③→⑥→②→④→①→⑤ 6.如图表示小萌同学在实验室培养大肠杆菌过程中的部分操作,下列说法错误的是() A. ①②③步骤需要在酒精火焰旁操作 B. 培养基中必须含碳源、氮源、无机盐和水 C. ③步骤接种环多方向划线便于估计细菌数量 D. 接种结束后,将④倒置后放入培养箱中培养 7.图为细胞膜的流动镶嵌模型示意图,下列叙述不正确的是() A. 具有①的一侧为细胞膜的外侧,①是糖蛋白 B. 细胞膜的基本支架为磷脂双分子层 C. 细胞膜的选择透过性主要与②有关 D. .细胞膜中的②及绝大多数③都是可以运动的 8.下列关于酶的叙述正确的是() A. 大多数酶的化学本质是蛋白质 B. 只能在体内起催化作用 C. 所有的酶都含有辅酶 D. 能改变化学反应和调节化学反应 9.如图中里面空白且有黑边的圆形结构是小萌同学在显微镜视野内发现的,用镊子尖轻轻 压一下盖玻片,它能变形和移动,该结构是() A. 气泡 B. 液泡 C. 细胞 D. 细胞核 10.生物组织中还原性糖、脂肪和蛋白质三种有机物的鉴定实验中,以下操作错误的是() A. 鉴定还原性糖时,加入班氏试剂后产生砖红色沉淀 B. 用双缩脲试剂检测蛋白质不需要加热 C. 可用苏丹Ⅲ染液鉴定脂肪 D. 可用碘液鉴定淀粉 11.如图表示反射弧和神经纤维局部放大的示意图,相关说法不正确的是() A. 在甲图中,①所示的结构属于反射弧的感受器 B. 甲图的⑥结构中,信号的转换模式为电信号→化学信号→电信号 C. 若乙图表示神经纤维受到刺激的瞬间膜内外电荷的分布情况,则a、c为兴奋部位 D. 在兴奋部位和相邻的未兴奋部位之间,因电位差的存在而发生电荷移动,形成局部电流 12.生物体染色体上的等位基因部位可以进行配对联会,非等位基因部位不能配对。某二倍体生物细胞中 分别出现如图①至④系列状况,则对图的解释正确的是() A. ①为基因突变,②为倒位 B. ③可能是重复,④为染色体组加倍 C. ①为易位,③可能是缺失 D. ②为基因突变,④为染色体结构变异

转基因克隆技术

转基因克隆技术研究进展 摘要:转基因克隆技术是最近发展起来的利用细胞核移植技术生产转基因动物的方法,它是以动物体细胞为受体,将目的基因以DNA转染的方式导入能进行传代培养的动物体细胞,再以这些体细胞为核供体,进行动物克隆。与传统转基因方法相比具有明显的优势。本文概述了传统转基因技术的缺陷、转基因克隆技术的优越性、研究概况以及目前存在的问题等。 关键词:转基因动物克隆转基因克隆 引言: 转基因动物( transgenic animal)是指用人工方法将外源基因导入动物受精卵或早期胚胎细胞,使外源基因与动物本身的基因组整合,并随细胞的分裂而增殖,从而将外源基因稳定地遗传给下一代的工程化动物。[ 1 ]在转基因动物作为当今生命科学中一个发展最快、最热门的领域正在改变着生物医药、农业生产、环境保护、生物材料,甚至是整个生命科学的研究与发展面貌的时代背景下,如何高效率低成本的生产出所期望的转基因动物已成为科学界甚至商界关注的热点。 克隆(cloning)是英语“clone”音译,来源于希腊语“klon”[2],原意是扦插枝条,即无性繁殖。动物克隆指不通过精子和卵子受精过程而获得与亲本具有相同遗传物质后代的过程。由于细胞核移植是产生克隆动物的有效方法,所以在一般情况下人们往往把它称为动物克隆技术。克隆技术的发展为转基因动物的研究应用带来了契机,两者的结合既有迫切性又有必然性。而且,这种结合不仅仅是简单的技术叠加,而是技术的重组、综合和优化[3]。 转基因克隆动物技术是转基因动物技术与克隆动物技术的有机结合,它是以动物体细胞(包括动物成体体细胞、胎儿成纤维细胞等)为受体,将目的基因以DNA转染的方式导入能进行传代培养的动物体细胞,再以这些体细胞为核供体,进行动物克隆。[3]转基因技术与克隆技术结合,创建转基因克隆动物,已经成为本世纪培育遗传工程动物的主导性技术途径。转基因克隆技术作为一种高效而低成本生产转基因动物的技术已经为转基因动物的生产带来了新的契机。本文概述了传统转基因技术的缺陷、转基因克隆技术的优越性、研究概况以及目前存在的问题等。 1.动物传统的转基因技术概述 现代转基因动物研究始于20 世纪80年代初。1980年, Gordon等首次报道用显微注射法获得转基因小鼠。1982年, Palmiter等将大鼠生长激素基因导入小鼠受精卵的雄性原核中,获得了个体比对照鼠增大一倍的“超级小鼠”,从此揭开了转基因动物研究的新篇章[1,4]。先后出现了显微注射法、反转录病毒载体法、胚胎干细胞介导法、精子载体法等转

农业转基因生物安全管理条例

农业转基因生物安全管理条例 (2001年5月23日中华人民共和国国务院令第304号发布根据2011年1月8日《国务院令关于废止和修改部分行政法 规的决定》修订 根据2017年10月7日《国务院关于修改部分行政法规的决定》 修订) 第一章总则 第一条为了加强农业转基因生物安全管理,保障人体健康和动植物、微生物安全,保护生态环境,促进农业转基因生物技术研究,制定本条例。 第二条在中华人民共和国境内从事农业转基因生物的研究、试验、生产、加工、经营和进口、出口活动,必须遵守本条例。 第三条本条例所称农业转基因生物,是指利用基因工程技术改变基因组构成,用于农业生产或者农产品加工的动植物、微生物及其产品,主要包括: (一)转基因动植物(含种子、种畜禽、水产苗种)和微生物; (二)转基因动植物、微生物产品; (三)转基因农产品的直接加工品;

(四)含有转基因动植物、微生物或者其产品成分的种子、种畜禽、水产苗种、农药、兽药、肥料和添加剂等产品。 本条例所称农业转基因生物安全,是指防范农业转基因生物对人类、动植物、微生物和生态环境构成的危险或者潜在风险。 第四条国务院农业行政主管部门负责全国农业转基因生物安全的监督管理工作。 县级以上地方各级人民政府农业行政主管部门负责本行政区域内的农业转基因生物安全的监督管理工作。 县级以上各级人民政府有关部门依照《中华人民共和国食品安全法》的有关规定,负责转基因食品安全的监督管理工作。 第五条国务院建立农业转基因生物安全管理部际联席会议制度。 农业转基因生物安全管理部际联席会议由农业、科技、环境保护、卫生、外经贸、检验检疫等有关部门的负责人组成,负责研究、协调农业转基因生物安全管理工作中的重大问题。 第六条国家对农业转基因生物安全实行分级管理评价制度。

转基因动物模型在医学生物学中的应用

转基因动物模型在医学生物学中的应用 摘要:在医学研究中,用转基因动物的方法研究基因的表达调控与疾病发生的关系、建立各种人类疾病的动物模型已经为许多疑难疾病的发病机制研究提供了十分有用的资料。随着分子生物学技术在医学研究中的应用,人类对疾病的研究已经深入到基因水平,特别是随着人类基因组计划的实施,从基因水平认识人类疾病的发生、发展规律并研究治疗方法必将是21 世纪医学研究的重要课题。因此,实验动物学科应该紧跟生命科学发展的步伐,积极开展转基因动物的研究、开发工作以适应生物医学发展的需要。本文重点就转基因动物技术在医学研究中的一些应用情况作一概述。 关键词:转基因动物模型、基因、医学生物学 正文:1、发病机理研究 将癌基因与特定的启动子、增强子融合制备转基因动物,在特定组织中表达癌基因而致癌,为癌基因致癌机制研究积累了大量的资料,也由于应用了这一体系,使癌基因研究迎来又一热潮。SV40 DNA与MT启动子融合导入小鼠,成年期出现脑脉络丛乳头瘤,相应测得SV40 Tag表达。SV40 Tag基因与胰岛素基因增强子融合,导入小鼠后在胰腺中表达SV 40 Tag,诱发了胰腺癌。导入乳腺癌病毒基因增强子与myc基因的融合基因,在乳腺中测得myc的特异表达产物,并诱发了乳腺癌,而且这种肿瘤的易患性能遗传给子代。 2、遗传病的研究 转基因动物在遗传病的研究中具有重要的应用价值,被认为是遗传学研究中继连锁分析、体细胞遗传和基因克隆技术之后的第四代技术。在人类遗传病的研究中,适当的动物模型对研究基因突变在遗传病发病中的作用是必不可少的。这种动物模型过去只能靠自然突变或人工诱导的方法获得。自然突变的机会极其难得,人工诱导的方法不易控制,因此都不能满足日益发展的遗传病研究工作的需要。用转基因动物的方法构建人类遗传病的模型可为遗传病研究提供理想的动物模型。其中一个成功的例子是镰状红细胞贫血的发病机理的研究。已建立的人血红蛋白β链突变基因小鼠,出现了与镰状红细胞贫血病人同样的红细胞形态改变。除此之外,高胆固醇血症、囊性纤维化等都构建了转基因小鼠模型。这些遗传病动物模型为深入研究发病机理以及基因治疗创造了前所未有的条件。 3、病毒性疾病

转基因技术的利与弊(正方)

转基因技术的利与弊(正方) 摘要 21世纪是生物技术的世纪,这是一个新兴独立的技术领域。随着基因技术的快速发展,它对人类社会带来了巨大的冲击, 转基因技术在农业、食品、医药、环保等方面有着广泛应用, 但转基因技术具有双重性,它在给人类社会的发展带来巨大的经济效益和社会效益的同时也存在着潜在危险,并引起一系列的社会问题、伦理问题,还有可能影响生态环境,危害人类健康。 关键词转基因伦理问题生态环境 一、转基因技术的定义及其获得 转基因技术是以重组DNA技术为核心,利用分子生物学技术,将人工分离和修饰过的基因导入到生物体基因组中,由于导入基因的表达,引起生物体性状的可遗传修饰,这一技术称之为转基因技术(Transgene technology)。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。转基因的获得是取自现有的生物体的 DNA,制内切酶或外酶把 DNA 切割成若干小段,然后再把这些小段用连接酶接入载体,并建成载体克隆把理想基因载体放入大肠杆菌等宿主细胞中扩大增殖,或采用 PCR 的方法扩增再对扩增的 DNA片断进行适当修饰,然后进行转移,或将特定的控制序列连接到目的基因的结构序列上,从而创造一个新的重组基因,然后再进行转移。 二、转基因技术的发展现状 随着转基因技术的成熟,推动了各个产业的发展,尤其以农业为代表。2006年, 全球转基因作物种植面积以 13%的速度迅猛增长,首次突破了1 亿公顷。种植转基因作物的农户数量也迅猛增加,首次超过 l 000 万户。[2] 2008年至少有25个国家使用生物技术,非洲有极大的发展,非洲大陆从一个国家增加到三个,现在有1330万生物技术是农民来使用生物技术,新增了130万个,小规模或者资源贫乏的农民是占90%或者1230万。第一个十亿公顷用了10年,第二个十亿将来计划用三年的时间。温家宝总理在2008年6月的时候曾经说过,要解决粮食问题,我们必须依靠大科技,就是生物技术方面的政治意愿,我们要依靠生物技术措施,依靠生物技术,另外特别依靠基因,数月之后,他又宣布在未来的20年将投入25亿元用于转基因作物的生产。在2006年到2015年,使用生物技术的国家数量加倍,还有非洲国家,在东欧,在拉美,使用这项技术的农民数量,从一千万到一千二百万。这个数字到2015年还可以增长到五千万到六千万 三、转基因技术的优势与主要应用 转基因技术有如下优势:第一,增加产量。在传统作物中植入快速生长基因后,农作物的特性得到了改善,不仅可缩短生长期而且还增加作物产量, 使土地得到了最大限度的充分利用,也使人类从此告别缺粮的历史。第二,改良品质。植入不同的基因片段,可使食品的外观、味道、口感甚至营养成分完全改变, 将使人类的食物进入一个随心所欲的新时期。第三, 增强抗逆性。通过基因改变,使传统作物具备了抵御病虫害的能力,因此可大大减少农药和杀虫剂的使用, 防止环境污染;通过改良基因,人类能让作物具有耐寒、耐热、耐干旱或耐涝的不同特性,从而适应不同的生长环境,农作物将彻底告别靠天种植的历史。第四, 生产转基因药品。将一种有治疗作用的基因植入某种食品,人们只需吃食物就能预防或治疗疾病。正因为转基因技术有以上的巨大优势, 各国才争相投入大量财力,加紧对转基因技术的研究,打造生物技术经济强国战略计划, 制定并实行更具竞争力的优先发展的基本公共政策。正如美国著名未来学家保罗先生预言: 推动社会经济未来发展的代表方针将由信息科学转为生物科学。[3] 转基因技术在农业生产、动物饲养和医药研究等诸多领域有着广泛的应用前景。主要包括以下几个方面: 1.在人类生命科学中开发应用(一)疾病诊断(二)基因治疗 (三)医药生产 1997年,美国首先应用重组DNA技术,把重组的人生长激素抑制素基因导人

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。 1.1原核期胚胎显微注射法 原核内显微注射是由美国人Gordon发明的,是目前应用最广泛、发展最早的方法之一。这种方法的优点是外源基因易整合入染色体,导入的基因大,可使用任何载体承载基因片段,也可注射无载体的基因片段,外源基因的长度可达100kb,实验周期相对比较短。但其不足

转基因生物安全

转基因生物安全 一、引言 转基因生物安全问题在国内外已经引起极大的关注,不同领域的专家都从自己的专业角度对这个问题进行了很多研究,积累了丰富的文献。这些研究主要集中在生态学、科技伦理、环境科学等方面,主要通过技术层面来分析转基因生物的安全性问题。随着研究的深入,人们一致认为,生物安全是一个综合性的问题,它对于人类社会的深远影响已经超过人们的预期,原来那种希望仅仅依*科学技术的完善来解决人们对生物安全的疑虑和不安的想法已经显得过于简单。 近年来,中国出现了一系列涉及到转基因生物及其产品的案件和纠纷,如雀巢转基因食品标识纠纷,美国转基因大豆进口许可证风波等,还有如今沸沸扬扬的转基因稻米市场化争议,国内越来越多的学者开始意识到生物安全法律问题研究的重要性,在生物安全立法、管理体制等方面作了很多开创性的研究工作,但是与国外的研究现状相比,我国对生物安全的法学理论研究滞后于实践的状况比较严重。因此在生物安全法律规制的框架构建上缺乏足够的法学理论支撑。就现有的极少量相关研究成果而言,大都出自生物技术专家之手,而非出自法律专家。从采取的研究方式来看,长期以来仅仅引进和介绍国外相关研究成果,研究范围狭窄,层次相对单薄,没有建立起

独立和成熟的转基因生物安全法律研究框架和法学理论。 作为转基因生物安全法律问题研究的逻辑起点,转基因生物安全的概念界定是一个核心问题和工作基础。笔者有感于国内学者对转基因生物安全概念理解的不一致,结合转基因生物安全问题的科技背景和转基因生物安全问题的演变,试图对转基因生物安全的概念作一梳理和探究。 二、“转基因”词源和“生物安全”的由来 “转基因生物”一词的最初来源是英语“Transgenic Organisms”,因为在上世纪70年代,重组脱氧核糖核酸技术(rDNA)刚开始应用于动植物育种的时候,常规的做法是将外源目的基因转入生物体内,使其得到表达,因而在早期的英语文献中,这种移植了外源基因的生物被形象地称为“transgenic Organisms”,即“转基因生物”。但随着分子生物技术的不断发展,尤其是上世纪90年代末以来,科学家们能够在不导入外源基因的情况下,通过对生物体本身遗传物质的加工、敲除、屏蔽等方法也能改变生物体的遗传特性,获得人们希望得到的性状。在此类情形下,没有转入外源基因,严格说就不能再称为转基因,称为“基因修饰”更加合适和全面,因此现在开始用“Genetically Modified Organisms(简称GMO)”,即“基因修饰生物”,来代替早期的“Transgenic Organisms”。因此,现在我们所指的“转基因生物”,其概念已经为“基因修饰生物”所涵盖。但因为“转基因”一词已经普遍为

近年来克隆研究的重要成果

近年来克隆研究的重要成果 克隆羊“多利”的诞生在全世界掀起了克隆研究热潮,随后,有关克隆动物的报道接连不断。1997年3月,即“多利”诞生后近1个月的时间里,美国、中国台湾和澳大利亚科学家分别发表了他们成功克隆猴子、猪和牛的消息。不过,他们都是采用胚胎细胞进行克隆,其意义不能与“多利”相比。同年7月,罗斯林研究所和PPL公司宣布用基因改造过的胎儿成纤维细胞克隆出世界上第一头带有人类基因的转基因绵羊“波莉”(Polly)。这一成果显示了克隆技术在培育转基因动物方面的巨大应用价值。 1998年7月,美国夏威夷大学Wakayama等报道,由小鼠卵丘细胞克隆了27只成活小鼠,其中7只是由克隆小鼠再次克隆的后代,这是继“多利”以后的第二批哺乳动物体细胞核移植后代。此外,Wakayama等人采用了与“多利”不同的、新的、相 对简单的且成功率较高的克隆技术,这一技术以该大学所在地而命名为“檀香山技术”。 此后,美国、法国、荷兰和韩国等国科学家也相继报道了体细胞克隆牛成功的消息;日本科学家的研究热情尤为惊人,1998年7月至1999年4月,东京农业大学、近畿大学、家畜改良事业团、地方(石川县、大分县和鹿儿岛县等)家畜试验场以及民间企业(如日本最大的奶商品公司雪印乳业等)纷纷报道了,他们采用牛耳部、臀部肌肉、卵丘细胞以及初乳中提取的乳腺细胞克隆牛的成果。至1999年底,全世界已有6种类型细胞——胎儿成纤维细胞、乳腺细胞、卵丘细胞、输卵管/子宫上皮细胞、肌肉细胞和耳部皮肤细胞的体细胞克隆后代成功诞生。 2000年6月,中国西北农林科技大学利用成年山羊体细胞克隆出两只“克隆羊”,但其中一只因呼吸系统发育不良而早夭。据介绍,所采用的克隆技术为该研究组自己研究所得,与克隆“多利”的技术完全不同,这表明我国科学家也掌握了体细胞克隆的尖端技术。 在不同种间进行细胞核移植实验也取得了一些可喜成果,1998年1月,美国威斯康星一麦迪逊大学的科学家们以牛的卵子为受体,成功克隆出猪、牛、羊、鼠和猕猴五种哺乳动物的胚胎,这一研究结果表明,某个物种的未受精卵可以同取自多种动物的成熟细胞核相结合。虽然这些胚胎都流产了,但它对异种克隆的可能性作了有益的尝试。1999年,美国科学家用牛卵子克隆出珍稀动物盘羊的胚胎;我国科学家也用兔卵子克隆了大熊猫的早期胚胎,这些成果说明克隆技术有可能成为保护和拯救濒危动物的一条新途径。 奇妙的克隆克隆技术已展示出广阔的应用前景,概括起来大致有以下四个方面:

《转基因生物安全》教学大纲

转基因生物安全 一、课程基本信息 二、课程的性质、地位和任务 随着现代生物技术的兴起和迅速发展,转基因生物安全问题逐渐成为全球社会普遍关注的热点。转基因生物安全是一门重要的理论课程,通过对本课程的学习,使学生在理解生物安全问题的客观存在的基础上,认识到生物技术在造福人类的同时,也会带来潜在的负面效应,了解和掌握对转基因生物的监测、管理和有效防范,为今后进一步深造和工作打下必要的基础。 三、课程教学的基本要求 在学习完本课程后,学生应达到如下目标:了解转基因技术的发展及其应用;理解并掌握生物安全的含义与基本内容;了解转基因生物的安全性评估,安全性检测及安全管理方法。 四、教学内容及学时分配

五、课程的主要内容与教学要求 第一章现代生物技术及其应用 (一)教学目的与要求 掌握生物技术的概念及内容,了解生物技术的发展简史、趋势和存在的问题。 (二)教学的重点与难点分析 重点:生物技术的概念及内容 难点:目前存在的问题 (三)教学内容 第一节生物技术及其发展概况 第二节生物技术发展趋势和存在问题 第二章转基因生物及生物安全 (一)教学目的与要求 掌握转基因生物和生物安全的概念,了解生物安全性的评价和控制措施,了解转基因生物安全问题的由来、生物安全管理原则及对策。 (二)教学的重点与难点分析 重点:生物安全的概念及生物安全性的评价 难点:生物安全的控制措施 (三)教学内容 第一节转基因生物安全问题的由来 第二节生物安全评价 第三节生物安全控制措施 第四节生物安全管理体系及实施原则 第五节加强生物安全工作的对策 第三章转基因植物的生物安全 (一)教学目的与要求 掌握转基因植物的安全性评价,了解转基因植物安全性检测和安全管理。 (二)教学的重点与难点分析 重点:转基因植物的安全性评价 难点:转基因植物的安全性检测 (三)教学内容 第一节转基因植物应用概况 第二节转基因植物的安全性评估、安全性检测及安全管理 第四章转基因动物的生物安全

转基因生物的类型

转基因生物用于生物和医学研究,生产药品,实验药品(如基因疗法)和农业(如黄金米)。“基因改造生物”,并不总是意味着,但也包括从一个插入的基因,有针对性的物种到另一个。例如,从水母的基因,编码荧光蛋白质称为绿色荧光蛋白,可实际联系起来,从而共表达与哺乳动物的基因,以确定位置的细胞蛋白质编码的绿色荧光蛋白基因在哺乳动物标签。这种方法是有用的工具生物学家在许多领域的研究,包括研究过程中的机制,谁的人力和其他疾病或生物的基本真核或原核细胞。 迄今为止,也是最有争议的转基因技术的应用最为广泛采用的是专利保护的是食用作物抗除草剂商业或能够产生杀虫蛋白做既从工厂内或堆叠性状的种子,。在转基因作物种植比重最大的是全球范围内所拥有的美国公司孟山都。[12] 2007年,孟山都的性状技术进行种植二亿四千六万英亩(100万平方公里)在世界各地,2006年增长百分之十三的。然而,在第一个专利,孟山都的产品进入市场将开始于2014年到期,民主化孟山都的产品。此外,研究委员会从2007年的报告预测,欧洲联合,到2015年,全球40多个市场的百分之进入新的转基因植物将得到亚洲开发英寸[13] 在玉米市场,孟山都的三栈玉米结合了YieldGard玉米螟和草甘磷2杂草控制技术YieldGard 根虫昆虫的控制是在美国市场的领头羊。美国玉米种植的农民超过32万英亩(十三点○○万公里2)三栈2008年玉米,[14] ,据估计该产品可)种植56万英亩(二三○○○○公里2 2014-2015年。在棉花市场,Bollgard的Flex II与草甘磷种植在约五百点零零万英亩2)美国棉花(20,000公里于2008年。[15] 根据对农业生物技术应用组织(ISAAA),在大约14万农民谁在2009年增长了生物技术作物国际服务,有90%是在发展中国家资源贫乏的农民。其中包括约700万中国农民的棉花种植区,估计有560万小印度(Bt棉),25万农民在菲律宾,南非(生物技术棉花,玉米,往往是生活的妇女农民种植大豆)和在其它12个发展中国家的增长在2009年生物技术作物。[16]千万更小,资源贫乏的农民可能已经在中国的Bt棉中学的受益者。 2008年全球种植转基因作物的商业价值估计为1300亿美元。[16] 在美国,美国农业部对美国农业部(USDA)报告的转基因品种的种植面积。[17]据国家农业统计服务,这些表在美国出版的代表81-86玉米种植面积占所有,百分之88-90的所有大豆种植面积,所有81-93陆地棉种植面积(依年度而定)的百分比。 美国农业部不会收集全球范围的数据。估计数字,由ISAAA)国际服务(用于购置农业生物技术应用,可报告发现,在“转基因作物的全球商业化现状:2007”。[18] 转基因动物也成为有用的商业化。 2月6日2009年美国食品和药物管理局批准了第一个人体生物药物的生产从这样一种动物,山羊。该药物ATryn,是抗凝血剂的可能性,从而降低了血液凝块在手术或分娩。这是摘自羊奶。[19] [ 编辑 ]检测

关于细胞克隆的简述

关于细胞克隆的简述 姓名:付中凯班级:计本1102 学号:20113708 摘要:克隆技术即无性繁殖技术。通常的有性生殖是由雌雄交配,精子和卵子结合发育成胚胎,经妊娠后产出新的个体。克隆技术不需要雌雄交配,不需要精子和卵子的结合,只需从动物身上提取一个单细胞,用人工的方法将其培养成胚胎,再将胚胎植入雌性动物体内,就可孕育出新的个体。这种以单细胞培养出来的克隆动物,具有与单细胞供体完全相同的特征,是单细胞供体的“复制品”。关键词:无性繁殖两面性生物技术 引言:克隆是无性生殖所以它并不是根据基因重组、基因突变、染色体变异等原理。克隆动物就是将已有的动物,以人工无性繁殖的形式通过现代生物技术而创造的“生命”。早在20世纪50年代,人们就已经开始克隆动物研究了。1997年,克隆羊“多莉”的诞生标志着这一技术的重大发展。英国英格兰科学家和美国俄勒冈科学家先后培养出了“克隆羊”多利和“克隆猴”。克隆技术的成功,被人们称为“历史性的事件,科学的创举”。有人甚至认为,克隆技术可以同当年原子弹的问世相提并论。 克隆技术又称为“生物放大技术”,它经历了三个发展时期:第一个时期是微生物克隆时期,即用一个细菌可以很快复制出成千上万个和它一模一样的细菌,从而变成一个细菌群;第二个时期是生物技术克隆时期,比如用遗传基因一DNA进行克隆;第三个时期是动物克隆时期,即由一个细胞克隆成一个动物。克隆绵羊“多利”就是由一头母羊的体细胞克隆而来,使用的便是动物克隆技术。“自然界的许多动物,在正常情况下都是依靠父方产生的雄性细胞(精子)与母方产生的雌性细胞(卵子)融合(受精)成受精卵(合子),再由受精卵经过一系列细胞分裂长成胚胎,最终形成新的个体。这种依靠父母双方提供性细胞、并经两性细胞融合产生后代的繁殖方法就叫有性繁殖。但是,如果我们用外科手术将一个胚胎分割成两块、四块、八块……最后通过特殊的方法使一个胚胎长成两个、四个、八个……生物体,这些生物体就是克隆个体。而这两个、四个、八个……个体就叫做无性繁殖系(也叫克隆)。” 1.细胞克隆-无性生殖的神奇 1.1利用供体细胞核与去核卵母细胞的融合形成胚胎,导入动物子宫使其怀孕最终产下幼体。 先将含有遗传物质的供体细胞的核移植到去除了细胞核的卵细胞中,利用微电流刺激等使两者融合为一体,然后促使这一新细胞分裂繁殖发育成胚胎,当胚胎发育到一定程度后,再被植入动物子宫中使动物怀孕,便可产下与提供细胞者基因相同的动物。 1.2提取两个或多个人的基因细胞进行组合形成胚胎,植入受体子宫,最终产出幼体。

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