基因工程

基因工程

概念

  基因工程(genetic engineering)又称基因拼接技术和DNA***技术,是以分子遗传学为理论基础,以分子生物学和微生物学的现代方法为手段,将不同来源的基因按预先设计的蓝图,在体外构建杂种DNA分子,然后导入活细胞,以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。基因工程技术为基因的结构和功能的研究提供了有力的手段。

植物基因工程

 外源基因类型及举例成果举例
抗虫转基因植物抗虫基因:Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因抗虫水稻、抗虫棉、抗虫玉米
抗病转基因植物(1)抗病毒基因:病毒外壳蛋白基因、病毒复制酶基因(2)抗真菌基因:几丁质酶基因、抗毒素合成基因抗病毒烟草、抗病毒小麦、抗病毒番茄、抗病毒甜椒
抗逆转基因植物抗逆基因:调节细胞渗透压基因、抗冻蛋白基因、抗除草剂基因抗盐碱和抗干旱的烟草、抗寒番茄、抗除草剂的大豆和玉米
改良品质的转基因植物优良性状基因:提高必需氨基酸含量的蛋白质编码基因、控制番茄成熟的基因、与花青素代谢有关的基因高赖氨酸玉米、耐储存番茄、新花色矮牵牛

动物基因工程

 外源基因类型及举例成果举例
提高生长速度的转基因动物外源生长激素基因转基因绵羊、转基因鲤鱼
改善畜产品品质的转基因动物肠乳糖酶基因乳汁中含乳糖较少的转基因牛
生产药物的转基因动物药用蛋白基因+乳腺蛋白基因的启动子乳腺生物反应器
作器官移植供体的转基因动物外源的抗原决定基因表达的调节因子或除去供体的抗原决定基因无免疫排斥的转基因猪

基因诊断与基因治疗

  (1)基因诊断:DNA分子杂交法(即DNA探针法),该方法是根据碱基互补配对原则,把互补的双链 DNA解开,把单链的DNA小片段用同位素、荧光分子或化学发光催化剂等进行标记,之后同被检测的DNA 中的同源互补序列杂交,从而检出所要查明的DNA或基因。

  (2)基因治疗的方法:基因置换、基因修复、基因增补、基因失活等。

  (3)基因治疗的途径

  ①体外基因治疗:先从病人体内获得某种细胞进行培养,然后在体外完成基因转移,再筛选成功转移的细胞扩增培养,最后重新输入患者体内。如腺苷酸脱氨酶基因的转移。

  ②体内基因治疗:用基因工程的方法,直接向人体

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