轉基因生物如何實現

❶ 轉基因技術的技術原理

轉基因技術的原理是將人工分離和修飾過的優質基因，導入到生物體基因組中，從而達到改造生物的目的。由於導入基因的表達，引起生物體的性狀，可遺傳的修飾改變，這一技術稱之為人工轉基因技術（Transgene technology）。
人工轉基因技術就是把一個生物體的基因轉移到另一個生物體DNA中的生物技術。具有不確定性。常用的方法和工具包括顯微注射、基因槍、電破法、脂質體等。轉基因最初用於研究基因的功能，即把外源基因導入受體生物體基因組內（一般為模式生物，如擬南芥或斑馬魚等），觀察生物體表現出的性狀，達到揭示基因功能的目的。 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，培育優質新品種，或生產外源基因的表達產物，如胰島素等。
在過去的二十年裡，隨著分子生物學各領域的不斷發展，植物基因的分離、基因工程載體的構建、細胞的基因轉化、轉化細胞的組織培養、植株再生及外源基因表達的檢測等各項技術日趨成熟和完善，有關植物基因工程的研究日新月異，許多以前根本不可能的基因轉化工作在越來越多的植物上獲得成功。
研究轉基因植物的主要目的是提高多肽或工業用酶的產量，改善食品質量，提高農作物對蟲害及病原體的抵抗力。常規的葯用蛋白大部分是利用生化的方法提取或微生物發酵獲得的，這類活性物質一般在活細胞中含量甚微，且提取過程復雜，成本高，遠遠滿足不了社會的需要。應用轉基因植物來生產這些葯用蛋白，包括疫苗、抗體、干擾素等細胞因子，可以利用植物大田栽種的方式大量生產，大幅度降低生產成本，提高產量，還可以獲得常規手段無法獲得的葯物。
利用植物來生產疫苗的最大優點是他可以作為食品直介面服。通過各種植物轉基因技術將多台疫苗基因轉入植物，從而得到表達多肽疫苗的轉基因植物。隨著抗體基因工程能將抗體基因（從小的活性單位到完整抗體的重、輕鏈基因）從單抗雜交瘤中分離出來，人們就開始想辦法利用轉基因植物來表達這些抗體。
1989年Hiatt將鼠雜交瘤細胞產生的抗體基因轉入煙草細胞獲得了植物抗體，並且發現植物抗體具有雜交瘤來源抗體同樣的抗原結合能力，既有功能性。在這之後，全長抗體、單域抗體和單鏈抗體在轉基因植物中均獲得成功表達。用植物抗體進行局部免疫治療將是一個引人矚目的領域，應用高親和性抗體進行局部治療可以治癒齲齒及其它一些常見病。植物轉基因可獲得更多的新品種，蔬菜，水果，花卉都能夠在保留其優良品質的情況下優化。 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。
通過生長素基因、多產基因、促卵素基因、高泌乳量基因、瘦肉精基因、角蛋白基因、抗寄生蟲基因、抗病毒基因等基因轉移，可能育成優良的可養殖品種。
基因動物是指用實驗導入的方法將外源基因在染色體基因內穩定整合並能穩定表達的一類動物。1974年，Jaenisch應用顯微注射法，在世界上首次成功地獲得了SV40DNA轉基因小鼠。其後，Costantini將兔-珠蛋白基因注入小鼠的受精卵，使受精卵發育成小鼠，表達出了兔β-珠蛋白；Palmiter等把大鼠的生長激素基因導人小鼠受精卵內，獲得「超級」小鼠；Church獲得了首例轉基因牛。到目前為止，人們已經成功地獲得了轉基因鼠、雞、山羊、豬、綿羊、牛、蛙以及多種轉基因魚。
還可將轉基因動物作為生物工廠（Biofactories），包括，乳腺生物反應器和輸卵管生物反應器等，如以轉基因小鼠生產凝血因子IX、組織型血纖維溶酶原激活因子（t-PA）、白細胞介素2、α1-抗胰蛋白酶，以轉基因綿羊生產人的α1-抗胰蛋白酶，以轉基因山羊、奶牛生產LAt-PA，以轉基因豬生產人血紅蛋白等，這些基因產品具有高效、優質、廉價與相應的人體蛋白具有同樣的生物活性，且多隨乳汁分泌，便於分離純化，基於系統生物學的發展，轉基因系統生物技術-合成生物學成為不僅單基因而且多基因乃至基因組設計、合成與轉基因的新一代生物技術。
但由於人工轉基因動物，它們受遺傳鑲嵌性和雜合性的影響，其有性生殖後代變異較大，難以形成穩定遺傳的轉基因品系。因而，嘗試從受體動物細胞中分離出線粒體，以外源基因對其進行離體轉化，再將人工轉基因線粒體導入受精卵，所發育成的人工轉基因動物，雌性個體外培養的卵細胞與任一雄性個體交配或體外人工受精，由於線粒體的細胞質遺傳，其有性後代可能全都是人工轉基因個體。

❷ 轉基因技術的原理是什麼

答：轉基因技術是利用現代生物技術，將人們期望的目標基因，經過人工分離、重組後，導入並整合到生物體的基因組中，從而改善生物原有的性狀或賦予其新的優良性狀。除了轉入新的外源基因外，還可以通過轉基因技術對生物體基因的加工、敲除、屏蔽等方法改變生物體的遺傳特性，獲得人們希望得到的性狀。這一技術的主要過程包括外源基因的克隆、表達載體構建、遺傳轉化體系的建立、遺傳轉化體的篩選、遺傳穩定性分析和回交轉育等。

❸ 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。

❹ 如何實現轉基因的成功

於轉基因食品的相關新聞，我們聽聞最多的便是有關其安全性的爭論，我們很少聽到有關這個話題的積極信息。下面我將會介紹十種通過轉基因手段培育的作物，其中大部分可能你從未聽說過的，這些作物的出現，讓我們人類的生活更加的舒適、便利。我們解除了上帝給我們的「難題」！

1、不哭泣的洋蔥
2008年，由科林·艾迪（Colin Eady）領導的紐西蘭研究小組生產、培育了一種洋蔥 ，切割時不會讓你哭泣。該研究小組，在洋蔥基因組中插入一個單一的基因，下調洋蔥酶的活動。這樣品種的洋蔥將不會刺激你的眼睛。

該轉基因產品實現了兩個目標：第一，洋蔥不再讓你的眼睛流淚，其次，轉基因洋蔥相比普通洋蔥，將含有更多對健康有益的含硫物質。
2、黃金大米
2000年，瑞士科學家Ingo Potrykus和他的德國同事彼得·拜爾哈德（Peter Beyerhad）生產了一種大米，與其他大米不同，它含有豐富的維生素A原——胡蘿卜素。維生素A的缺乏對貧窮地區的兒童造成了巨大的危害，估計每年會導致250,000-500,000名兒童失明。每年還有200萬人死於其他與維生素A缺乏有關的疾病。

大部分貧窮國家還沒有針對公民營養問題，研究出有效的維生素A補充手段。黃金大米改變了這樣的局面，由於它的顏色，該產品被命名為黃金大米。 在完成大量試驗後，菲律賓國際水稻研究所的研究人員證明，即使少量的大米也可以補充足夠的維生素A，而且絕對安全。

3、紫色西紅柿
2008年，一個小型國研究小組發表了一項研究，描述了他們如何將一種基因從景觀植物轉移到番茄中的技術，這使得番茄能夠生產花青素，變成深藍色。

他們後來在老鼠身上測試了它，並發現它可以防止老鼠患上癌症。這些西紅柿由於其轉基因生物的身份暫時未能廣泛推廣，義大利科學家通過復雜的種間雜交也培育出了類似的藍色西紅柿，該類西紅柿是作物雜交的產物，已經通過安全性測試，在市場上可以買到。
4、有助於預防骨質疏鬆症的胡蘿卜
2004年，一個美國研究小組將鼠耳水芹的CAX1基因轉移到胡蘿卜中，使得胡蘿卜含有更多的有機結合鈣。

2008年，他們進行了一項研究，以小鼠和30名志願者為樣本，在飲食中添加或則不添加這種胡蘿卜。結果顯示人類從改良胡蘿卜中吸收的鈣比常規胡蘿卜多42％。這種胡蘿卜能提高有機結合鈣在靶組織中的生物利用度。
5、北極蘋果
大家都知道，如果把一個蘋果切成兩半，過一段時間蘋果就會變成棕色，這是氧氣氧化了蘋果中的相關物質的結果。2012年，加拿大科學家開始發布兩種蘋果品種，Golden Delicious和Granny Smith，並計劃推出Gala和Fuji品種，所有品種均以北極蘋果品牌命名。

這類具有非褐變特徵的蘋果正在逐漸獲得商業認可。 這些蘋果非褐變特徵的原理和前面提到的洋蔥不同：它不在蘋果中轉入新的基因，而是下調現有基因的活性。

❺ 轉基因技術的基本原理

轉基因技術的理論基礎來源於進化論衍生來的分子生物學。基因片段的來源可以是提取特定生物體基因組中所需要的目的基因，也可以是人工合成指定序列的基因片段。基因片段被轉入特定生物中，與其本身的基因組進行重組，再從重組體中進行數代的人工選育，從而獲得具有穩定表現特定的遺傳性狀的個體。該技術可以使重組生物增加人們所期望的新性狀，培育出新品種。

人們常說的"遺傳工程"、"基因工程"、"遺傳轉化"均為轉基因的同義詞。轉基因技術的原理是將人工分離和修飾過的優質基因，導入到生物體基因組中，從而達到改造生物的目的。由於導入基因的表達，引起生物體的性狀，可遺傳的修飾改變，這一技術稱之為人工轉基因技術（Transgene technology）。

人工轉基因技術就是把一個生物體的基因轉移到另一個生物體DNA中的生物技術。具有不確定性。常用的方法和工具包括顯微注射、基因槍、電破法、脂質體等。轉基因最初用於研究基因的功能，即把外源基因導入受體生物體基因組內（一般為模式生物，如擬南芥或斑馬魚等），觀察生物體表現出的性狀，達到揭示基因功能的目的。

❻ 轉基因技術的過程是什麼請簡述

首先獲得需要待轉生物個體的基因片段，有時會經過加工修飾，放入特殊的載體（這些載體通常都是一些病毒改造的），然後注射到表達的個體中，病毒載體就會將這個基因片段隨機插入到被注射個體的基因組中，引起被注射生物體的性狀可遺傳的改變（能夠正常遺傳的幾率是很低的）。不知道這樣可以不