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如何獲得轉基因生物

發布時間:2022-07-31 07:45:29

⑴ 如何取得農業轉基因生物安全管理員

咨詢記錄 · 回答於2021-11-13

⑵ 如何證明某一生物為轉基因生物(或稱為基因修飾物)

轉基因植物是基因組中含有外源基因的植物。通過原生質體融合、細胞重組、遺傳物質轉移、染色體工程技術獲得,改變植物的某些遺傳特性。人工轉基因動物就是基因組中含有外源基因的動物。它是按照預先的設計,融合重組細胞、遺傳物質轉移、染色體工程和基因工程技術將外源基因導入精子、卵細胞或受精卵,再以生殖工程技術,有可能育成轉基因動物。遺傳轉化的方法按其是否需要通過組織培養、再生植株通常可分成兩大類,第一類需要通過組織培養再生植株,常用的方法有農桿菌介導轉化法、基因槍法;另一類方法不需要通過組織培養,比較成熟的主要有花粉管通道法,花粉管通道法是中國科學家提出的。農桿菌介導轉化農桿菌是普遍存在於土壤中的一種革蘭氏陰性細菌,它能在自然條件下趨化性地感染大多數雙子葉植物的受傷部位,並誘導產生冠癭瘤或發狀根。根癌農桿菌和發根農桿菌中細胞中分別含有Ti質粒和Ri質粒,其上有一段T-DNA,農桿菌通過侵染植物傷口進入細胞後,可將T-DNA插入到植物基因組中。因此,農桿菌是一種天然的植物遺傳轉化體系。人們將目的基因插入到經過改造的T-DNA區,藉助農桿菌的感染實現外源基因向植物細胞的轉移與整合,然後通過細胞和組織培養技術,再生出轉基因植株。農桿菌介導法起初只被用於雙子葉植物中,自從技術瓶頸被打破之後,農桿菌介導轉化在單子葉植物中也得到了廣泛應用,其中水稻已經被當作模式植物進行研究。花粉管通道法在授粉後向子房注射含目的基因的DNA溶液,利用植物在開花、受精過程中形成的花粉管通道,將外源DNA導入受精卵細胞,並進一步地被整合到受體細胞的基因組中,隨著受精卵的發育而成為帶轉基因的新個體。該方法於80年代初期由中國學者周光宇提出,中國目前推廣面積最大的轉基因抗蟲棉就是用花粉管通道法培育出來的。該法的最大優點是不依賴組織培養人工再生植株,技術簡單,不需要裝備精良的實驗室,常規育種工作者易於掌握。核顯微注射法核顯微注射法是動物轉基因技術中最常用的方法。它是在顯微鏡下將外源基因注射到受精卵細胞的原核內,注射的外源基因與胚胎基因組融合,然後進行體外培養,最後移植到受體母畜子宮內發育,這樣分娩的動物體內的每一個細胞都含有新的DNA片段。-這種方法的缺點是效率低、位置效應(外源基因插入位點隨機性)造成的表達結果的不確定性、動物利用率低等,在反芻動物還存在著繁殖周期長,有較強的時間限制、需要大量的供體和受體動物等特點。詳細步驟:在顯微鏡下,用一根極細的玻璃針(直徑1-2微米)直接將DNA注射到胚胎的細胞核內,再把注射過DNA的胚胎移植到動物體內,使之發育成正常的幼仔。用這種方法生產的動物約有十分之一是整合外源基因的轉基因動物。基因槍法利用火葯爆炸或高壓氣體加速(這一加速設備被稱為基因槍),將包裹了帶目的基因的DNA溶液的高速微彈直接送入完整的植物組織和細胞中,然後通過細胞和組織培養技術,再生出植株,選出其中轉基因陽性植株即為轉基因植株。與農桿菌轉化相比,基因槍法轉化的一個主要優點是不受受體植物范圍的限制。而且其載體質粒的構建也相對簡單,因此也是轉基因研究中應用較為廣泛的一種方法。精子介導法精子介導的基因轉移是把精子作適當處理後,使其具有攜帶外源基因的能力。然後,用攜帶有外源基因的精子給發情母畜授精。在母畜所生的後代中,就有一定比例的動物是整合外源基因的轉基因動物。同顯微注射方法相比,精子介導的基因轉移有兩個優點:首先是它的成本很低,只有顯微注射法成本的1/10。其次,由於它不涉及對動物進行處理,因此,可以用生產牛群或羊群進行實驗,以保證每次實驗都能夠獲得成功。核移植轉基因法體細胞核移植是一種轉基因技術。該方法是先把外源基因與供體細胞在培養基中培養,使外源基因整合到供體細胞上,然後將供體細胞細胞核移植到受體細胞——去核卵母細胞,構成重建胚,再把其移植到假孕母體,待其妊娠、分娩,便可得到轉基因的克隆動物。體細胞核移植法先在體外培養的體細胞中進行基因導入,篩選獲得帶轉基因的細胞。然後,將帶轉基因體細胞核移植到去掉細胞核的卵細胞中,生產重構胚胎。重構胚胎經移植到母體中,產生的仔畜百分之百是轉基因動物。

⑶ 質粒直接導入受精卵是否可以獲得轉基因生物

首先看書想獲得一過性基因的瞬時表達還是可遺傳的穩定表達。如果只是瞬時表達,直接轉入質粒理論上是可以的,只是表達效率受到多重因素影響,也跟是何種受精卵相關,比如在斑馬魚的受精卵里質粒轉入會被dna甲基化使得表達效率變低。

獲得可遺傳穩定表達需要質粒攜帶的DNA整合進基因組,沒有其他條件幫助下,這種幾率是較低的,但採用特殊的質粒,比如攜帶轉座子的質粒經過酶消化或是利用cas9在基因組dna中產生斷裂並提供donor dna,這種整合發生概率就會提高。

⑷ 轉基因動物是怎麼產生的

顯微注射DNA的方法是對單細胞的胚胎進行基因操作,涉及復雜的操作步驟。首先是要准確掌握母畜的性周期,在此基礎上加以人工調節,使母畜在預先確定的時間排卵,保證獲得大量的剛剛受精的單細胞胚胎。第二步是用手術或非手術的方法收集單細胞胚胎,經短暫的離心處理後,放在顯微鏡下用口徑1微米玻璃微管向細胞核注射500~600拷貝基因。然後把經過DNA注射的胚胎移植到另外一頭處於相同性周期的母畜的體內。經過這樣處理後,在後代中就會出現1%~3%的轉基因動物。效率雖然不高,但結果相當穩定。全世界已在各種動物身上進行了上萬次的試驗,都能生產出轉基因動物。

⑸ 轉基因生物的培育過程

說說轉基因的棉花吧,這幾天剛看別人做。
首先,要獲得導入的基因(增產基因),再讓導入基因與載體(質粒等)結合。准備棉花培養苗,取其胚下軸,切成小段作為外殖體。
接著,通過濃桿菌侵染這些小段將目的基因導入,在有濾紙的培養基上共培養,待侵染完畢後,用抗菌素洗,除去沒侵染的濃桿菌。
然後,在培養基上培養獲得愈傷組織,挑選好的直至培養成苗。
最後用抗菌素篩選有抗菌素基因(標記基因)的植株,則這些植株就獲得了增產基因。
持續過程很長啊!

⑹ 怎麼將生物的基因轉到另一個生物體內

把生物的基因轉移到另一個生物體內,需要4個步驟,第1獲得該基因,並且經過PCR技術來擴增該基因片段。第2步是基因表達載體的構建,需要把該目的性和一個載體結合起來,便於轉入受體細胞內,這個結合的過程需要用到了基因的針線,一方面要切開DNA,另一方面還要把該基因片段和智力連接起來,所以我們選擇了兩種酶,前者呢叫限制酶,後者呢叫DNA連接酶。第3步是把這樣的一個基因表達載體導入受體細胞內,導入的過程是受體細胞的種類而有區別,比如說植物細胞作為受體細胞的時候,可以使用農桿菌轉化法,動物細胞作為受體細胞的時候使用基因槍法,而微生物作為受體細胞的時候呈採用鈣離子處理的方法。第4步是否成功了呢?要對目的基因進行檢測和鑒定。幾個步驟完成以後操作成功。

⑺ 轉基因動物的制備方法有哪些

我只能將一些較為成熟或者研究較為多的幾種。
1)基因打靶
基因打靶是將基因從「基因槍」里直接打入靶細胞。用特殊物質將目的基因包裹起來,然後像槍子彈一樣,直接打入靶細胞。
好處:操作方便
壞處:基因進入方式太暴力,且對目的細胞的細胞膜有機械損傷,成功率低,在萬分之一一下。
2)顯微注射
這是目前較為成熟,應用也最廣的一種了。通過顯微操作儀,直接將目的基因注射到細胞核里。
好處:操作也較方便,顯微操作儀也不貴,十幾萬左右。
壞處:還是太暴力,成功率也不高,比基因打靶要高,在萬分之一左右。
3)病毒轉染
這是目前大家看好的一種,將目的基因導入滅活或者無毒性的病毒內,通過病毒所特有的方式,將目的基因整合到目的細胞的染色體組或者導入細胞核里。
好處:成功率高,在百分之一以內。
壞處:操作不方便,且病毒大多數具有感染性切有致病、致命性,很難被公眾接受。
4)性原細胞導入
這是一種新型的轉基因方法,是將目的基因導入性原細胞(這些細胞將來時發育成生殖細胞的),那麼,由這些性原細胞發展而來的生殖細胞就也具有這個目的基因。
好處:成功率高,在九成以上。
壞處:成本高,操作要求高,周期長。

注意:以上成功率指的是基因導入的成功率,不是基因表達的成功率,實際上基因表達的成功率比基因導入的成功率還要低很多。

謝謝!

⑻ 如何將外源基因導入大腸桿菌中,獲得轉基因生物,使細菌發光

1.獲取發光基因
2.構建基因表達載體
3.導入受體細胞
4.目的基因的檢測與鑒定

⑼ 轉基因植物是怎麼種出來的

什麼是轉基因

通俗的說,就是一種生物體內的基因轉移到另一種生物或同種生物的不同品種中的過程。一般來說轉基因是通過有性生殖過程來實現的。例如,植物的花粉 (含有雄配子)通過不同的媒介由一個植物「跑」到另一種植物,或「跑」到同一種植物的另一個品種花朵里邊的雌蕊(含有雌配子)上並與其雜交,這種雜交的過程就產生了基因的轉移。同樣,例如在貓這種動物中,不同品種和類型的貓進行交配後產生了與父母都不—樣的仔代,就是由於產生了基因的轉移。因此,轉基因是大自然中每天都在發生的事情,只不過在自然界中,基因轉移沒有目標性,好的和壞的基因都可以一塊轉移到不同的生物個體。同時,通過自然雜交進行的轉基因是嚴格控制在同一物種內(特別是在動物中),或是親緣關系很近的植物種類之間。

人類為了要提高農作物的產量,改善農作物的品質和增強農作物的抗病蟲、抗逆的能力,常常採用人工雜交、遠緣雜交等方法來育種,希望將不同品種,甚至是野生近緣種中間的有益基因,轉移到推廣品種中間去。這種以人工雜交的方式進行轉基因,增大了目的性,也培育出了成千上萬的優良品種供人類食用。但是人工雜交的方法 ——轉基因仍有許多局限,例如:不能在親緣關系較遠的物種之間轉移基因,已轉移的基因中仍有大量不需要的基因甚至是有害的基因,轉基因的效率較慢等等。為了解決上述問題,科學家利用現代生物技術的方法,將我們所需要的基因進行定位,分離克隆,然後再將這個目的基因,通過載體轉移到我們的目標生物品種中去。這種以生物技術的手段來轉移基因的過程就是我們現在常常提到的轉基因。它與自然的和傳統通過人工雜交轉移的基因沒有本質上的區別,只是這種用生物技術來進行轉基因有很強的目的性——只轉移需要的基因,而將不需要和有害的基因統統拒之門外,這就大大地提高了轉基因的效率和加快了品種改良的進程。同時,現代的轉墓因技術還可以從親緣關系較遠的生物中的基因,甚至是人工合成的基因轉移到我們需要的品種中,擴大了可利用的種質資源。

了解了基因以及轉基因以後,就不難理解什麼是轉基因生物,什麼是轉基因食品了。我們目前所說的轉基因生物 (植物或動物)就是利用轉基因生物技術將分離克隆的單個或一組基因轉移到某一種生物,這樣的生物就是轉基因生物,由這些轉基因生物生產加工成的食品就稱之為轉基因食品。如轉基因大豆及其製成的豆油、豆腐、醬油、豆豉等豆製品都是轉基因食品。

通過上面的介紹,我們知道轉基因生物是利用了一種高效生物技術將基因更有目的和更經濟地轉移到我們需要的目標生物中去。這種生物,如小麥、水稻、大豆、西紅柿能提供人類所期望的更多更好的特性。當然,因為轉基因技術和轉基因產品目前還處在研究發展和完善的階段,也可能存在著某些對人體和環境不利的因素。但有一點必須明確,凡是通過國家法律認可的轉基因產品,都是經過國家級的食品安全檢驗,對於人體的健康在一般情況下應該是安全的。其實,據有關資料的報道,我國每年從美國進口的 1500 萬噸大豆中有 60 %以上的都是轉基因大豆。所以,我們也許已經食用了轉基因大豆製品。到目前為止無論是在美國還是在中國,還沒有見到一例因使用這些大豆及其產品而導致健康受損的情況報道。

⑽ 轉基因生物有哪些 說清楚它是怎麼來的 還有它的特點

轉基因生物通常的做法是提取某生物具有特殊功能的基因片斷,通過基因技術加入到目標生物當中。經基因改造的農作物,外表和天然作物沒多大區別,味道也相似,但有的轉基因作物中添加了提高營養物質的基因,有的則可以適應惡劣的自然環境以及提高產量和質量等。
轉基因生物,即為了達到特定的目的而將DNA進行人為改造的生物。通常的做法是提取某生物具有特殊功能(如抗病蟲害、增加營養成分)的基因片斷,通過基因技術加入到目標生物當中。基於系統生物學的基因工程 合成生物學發展,人工設計、合成基因與轉基因技術使轉基因從單基因轉移進展到多基因、基因調控網乃至人工基因組的轉基因系統生物技術時代。

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