將人工分離和修飾過的基因?qū)肷矬w基因組中,引起生物體性狀的可遺傳修飾,這一技術(shù)稱之為轉(zhuǎn)基因技術(shù)。人們常說的“遺傳工程”、“基因工程”、“遺傳轉(zhuǎn)化”均為轉(zhuǎn)基因的同義詞。
過去的幾千年里農(nóng)作物改良方式主要是對自然突變產(chǎn)生的優(yōu)良基因和重組體的選擇和利用,通過隨機(jī)和自然的方式積累優(yōu)良基因。遺傳學(xué)創(chuàng)立后近百年的動植物育種則是采用人工雜交的方法,進(jìn)行優(yōu)良基因的重組和外源基因的導(dǎo)入而實(shí)現(xiàn)遺傳改良。
因此,轉(zhuǎn)基因技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)是一脈相承的,其本質(zhì)都是通過獲得優(yōu)良基因進(jìn)行遺傳改良。但在基因轉(zhuǎn)移范圍和效率上,轉(zhuǎn)基因技術(shù)與傳統(tǒng)育種技術(shù)有兩點(diǎn)重要區(qū)別。第一,傳統(tǒng)技術(shù)一般只能在生物種內(nèi)個體間實(shí)現(xiàn)基因轉(zhuǎn)移,而轉(zhuǎn)基因技術(shù)所轉(zhuǎn)移的基因則不受生物體間親緣關(guān)系的限制。第二,傳統(tǒng)的雜交和選擇技術(shù)一般是在生物個體水平上進(jìn)行,操作對象是整個基因組,所轉(zhuǎn)移的是大量的基因,不可能準(zhǔn)確地對某個基因進(jìn)行操作和選擇,對后代的表現(xiàn)預(yù)見性較差。而轉(zhuǎn)基因技術(shù)所操作和轉(zhuǎn)移的一般是經(jīng)過明確定義的基因,功能齊全,后代表現(xiàn)可準(zhǔn)確預(yù)期。在一定意義上說,轉(zhuǎn)基因技術(shù)是對傳統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展和補(bǔ)充。將兩者緊密結(jié)合,可相得益彰,大大提高動植物品種改良效率。
轉(zhuǎn)基因技術(shù)“孵”出“發(fā)光雞”
技術(shù)簡介:轉(zhuǎn)基因熒光雞的體內(nèi)植入了水母的綠色熒光蛋白(GFP),在普通光線下與其他雞無異,在紫外線照射下,嘴和羽毛發(fā)出明亮的綠色熒光。GFP在雞的孵化過程中表現(xiàn)出某種毒性,影響胚胎的發(fā)育,GFP基因是一種標(biāo)志基因,帶有該基因的物種會發(fā)生熒光反應(yīng)。GFP往往與其他物種的功能基因一起植入試驗(yàn)物種的細(xì)胞,轉(zhuǎn)基因得到的新物種如果出現(xiàn)熒光反應(yīng),則與GFP同時植入的其他物種的基因也應(yīng)該存在于轉(zhuǎn)基因物種的細(xì)胞內(nèi)。此技術(shù)完成了逆轉(zhuǎn)錄酶病毒載體的開發(fā),從而實(shí)現(xiàn)了GFP基因的植入。受到禽類動物卵細(xì)胞結(jié)構(gòu)的限制,目前這項(xiàng)技術(shù)成功率很低。雞的孵化期為21天,生殖周期為6個月,價格低廉,適合作為轉(zhuǎn)基因?qū)嶒?yàn)對象。而且,由于組成雞蛋蛋青的蛋白質(zhì)只有8種,轉(zhuǎn)基因蛋白質(zhì)容易從雞蛋的成分中分離,人們期待,可以用雞蛋大量生產(chǎn)醫(yī)藥工業(yè)所需的蛋白質(zhì)。
水稻殺蟲不害人
技術(shù)簡介:這種水稻含有一種名叫Bt的毒蛋白基因,能抵抗水稻的主要害蟲———螟蟲。Bt毒蛋白對人畜身體是最安全的,但卻是天然殺蟲劑。它來自于蘇云金芽孢桿菌(拉丁學(xué)名Bacillus thuringiensis,因此簡稱Bt),是桿菌芽孢中分泌的一種蛋白質(zhì)晶體,稱為“內(nèi)毒素”。這種內(nèi)毒素是無毒的。昆蟲吃了蘇云金芽孢桿菌的芽孢后,內(nèi)毒素晶體在昆蟲的腸道中溶解,并經(jīng)過昆蟲腸道中的蛋白酶加工,被激活變成了有毒性的蛋白毒素,與腸道細(xì)胞表面上的受體結(jié)合,造成昆蟲腸道穿孔。昆蟲因此不再進(jìn)食,1~3天后就餓死了。所謂“有機(jī)作物”、“綠色作物”并不是不灑農(nóng)藥,而是灑Bt內(nèi)毒素這樣的生物農(nóng)藥。但是這種生物農(nóng)藥要比化學(xué)農(nóng)藥貴很多。1981年,編碼Bt內(nèi)毒素的基因被克隆出來了。將該基因轉(zhuǎn)入到作物細(xì)胞中,這樣培養(yǎng)出來的轉(zhuǎn)基因作物也能分泌內(nèi)毒素,害蟲吃了轉(zhuǎn)基因作物的葉子后,也吃進(jìn)了內(nèi)毒素,將會被毒死。因此,栽培抗蟲害轉(zhuǎn)基因作物,可以不用或者少用農(nóng)藥。目前栽培得最多的是抗蟲害轉(zhuǎn)基因玉米和轉(zhuǎn)基因棉花。
細(xì)胞有效“殺死”白血病細(xì)胞
技術(shù)簡介:轉(zhuǎn)基因自然殺傷細(xì)胞(NK細(xì)胞)可以有效殺死白血病細(xì)胞,有望改善白血病的治療。該技術(shù)首先使用了含有各種免疫細(xì)胞的血樣,將其與經(jīng)過轉(zhuǎn)基因處理的K562人類白血病細(xì)胞混合培養(yǎng)。這種白血病細(xì)胞經(jīng)轉(zhuǎn)基因處理后,表面帶有“4-1BBL”和“IL-15”兩種蛋白質(zhì)。轉(zhuǎn)基因白血病細(xì)胞能刺激血樣中自然殺傷細(xì)胞大量生長,其數(shù)量很快達(dá)到原先的1萬倍,這使得自然殺傷細(xì)胞能提純出來。自然殺傷細(xì)胞進(jìn)行轉(zhuǎn)基因處理,使其表面生成能識別白血病細(xì)胞的受體蛋白。這種受體蛋白能與白血病細(xì)胞表面的蛋白質(zhì)“CD19”結(jié)合,促使自然殺傷細(xì)胞溶解白血病細(xì)胞。此研究成果將很快對患有急性淋巴性白血病的兒童進(jìn)行臨床試驗(yàn)。如果試驗(yàn)顯示積極效果,這種方法會成為白血病治療的“利器”之一。
借黃牛腹生花牛犢
技術(shù)簡介:一頭黑白相間的小奶牛竟然從一身棕色的黃牛媽媽肚子里鉆出來,牛界版的“借腹生子”成為現(xiàn)實(shí)。這個奶牛寶寶可不同一般,基因注定它從一出生起就是年產(chǎn)10噸的高產(chǎn)奶牛。日前這項(xiàng)名為“高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)奶牛胚胎工廠化生產(chǎn)和移植技術(shù)”成果通過了北京市科委的驗(yàn)收。為了保證這些高產(chǎn)奶牛品系的純正,杜絕了奶牛之間的“自由戀愛”。將高產(chǎn)奶牛的卵細(xì)胞和精壯公牛的精子細(xì)胞人工結(jié)合成奶牛胚胎后冷凍起來,注入母牛的體內(nèi)培育具有高產(chǎn)特性的小奶牛。但由于奶牛培育市場供不應(yīng)求,沒有足夠的奶牛媽媽直接生育小奶牛,只好借助身體憨厚樸實(shí)的黃母牛來生育小奶牛了。據(jù)介紹,這種冷凍高產(chǎn)奶牛胚胎移植到黃牛體內(nèi)生育小奶牛的方法受胎率高達(dá)50.6%,已經(jīng)達(dá)到世界先進(jìn)水平。
大米可減少兒童失明
技術(shù)簡介:這種新型的轉(zhuǎn)基因大米可以填補(bǔ)人體維生素A的缺乏,還可以降低發(fā)展中國家兒童失明率。它被科學(xué)界美其名曰——“黃金米”。這種大米所含的β胡羅卜素是其它轉(zhuǎn)基因大米的20倍。β胡羅卜素在人體里可轉(zhuǎn)換變維生素A。據(jù)世界衛(wèi)生組織估計(jì),由于缺乏維生素A,全球每年約有50萬名兒童失明。一些農(nóng)業(yè)學(xué)家和環(huán)境保護(hù)組織表示,彌補(bǔ)維生素A的不足可以確保人體飲食的平衡。如果此技術(shù)能得到所在國家的許可,就可以立即開始“黃金米”的種植。到目前為止,亞洲國家還沒有將新型的“黃金米”種植到試驗(yàn)田里,因?yàn)楹枚鄧叶紦?dān)心轉(zhuǎn)基因食品對人體有危害。
細(xì)菌成功制造出優(yōu)質(zhì)蛛絲
技術(shù)簡介:30多年來,科學(xué)家們一直試圖找到利用其他生物體來制造蛛絲的辦法。蛛絲是自然界最奇特的物質(zhì)之一,它具有極強(qiáng)的韌度,其韌度是同樣直徑鋼材的好幾倍。但與家蠶不同,蜘蛛不能家養(yǎng),因?yàn)樗鼈儠ハ嗤淌?,所以不可能建立人工飼養(yǎng)蜘蛛的農(nóng)場。時隔30數(shù)栽,該技術(shù)科研人員現(xiàn)在可以利用轉(zhuǎn)基因細(xì)菌成功制造出了優(yōu)質(zhì)“蛛絲”。他們要對項(xiàng)有諸葛亮美譽(yù)的蜘蛛的吐絲織網(wǎng)技能挑戰(zhàn)了??茖W(xué)研究人員現(xiàn)在可以利用轉(zhuǎn)基因細(xì)菌成功制造出了優(yōu)質(zhì)“蛛絲”,將來能利用這種絲紡織出精美布料或者輕巧而結(jié)實(shí)的繩索。
利用基因改良過的大腸桿菌刺激昆蟲細(xì)胞,使其產(chǎn)生分泌蛛絲所需的特定蛋白質(zhì),最終得到質(zhì)量極佳的人工“蛛絲”,其韌度可達(dá)天然蛛絲的20%。而在此之前,品質(zhì)最好的人工合成絲也只能達(dá)到天然蛛絲韌度的5%至10%。
含脂肪酸轉(zhuǎn)基因作物
技術(shù)簡介:魚類富含對人體有益的多不飽和脂肪酸,但一些人卻因魚有腥味而不愛吃魚。德國科學(xué)家最近利用轉(zhuǎn)基因技術(shù),首次培育出含多不飽和脂肪酸的亞麻籽,使人們不用吃魚也能攝入這類脂肪酸。研究表明,DHA和EPA等多不飽和脂肪酸能夠降低人患心血管疾病的風(fēng)險。魚類中富含DHA和EPA,植物中卻一種也不含。不過,亞麻籽、菜籽油、大豆和胡桃中卻含有可以轉(zhuǎn)化為多不飽和脂肪酸的物質(zhì),人體可以在酶的作用下將攝入的這些物質(zhì)合成為DHA或EPA,只是合成效率不高。由于各種原因,目前世界上大多數(shù)人多不飽和脂肪酸的攝入量不能滿足人體需求,同時魚類資源卻日漸匱乏,因此研究人員將目光轉(zhuǎn)向了植物。他們試圖通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)在植物中添加酶,以使植物能夠合成這類脂肪酸。雖然現(xiàn)階段轉(zhuǎn)基因亞麻籽中的多不飽和脂肪酸含量并不高于魚類,但通過改進(jìn)技術(shù)可以進(jìn)一步提高。不愛吃魚的同志們有望不用吃魚,而從含脂肪轉(zhuǎn)基因作物中“提取”你們身體里所需的多不飽和脂肪酸。
轉(zhuǎn)基因昆蟲無法再向人類傳播疾病
技術(shù)簡介:我們經(jīng)常在影片等資料中看到在盛夏森林里探研的人員們,總要在黃昏到來時急恐的把自己全部包裹。此舉既不是防御妖魔鬼怪,也不是抵制食人恐獸,而是在防止暴雨利花科幻般的蚊群。也許在不遠(yuǎn)的將來,如果再到叢林里去,你就不用擔(dān)心被蚊子叮咬了,因?yàn)樗鼈兊幕蛞呀?jīng)改變,無法再向人類傳播疾病。目前,相關(guān)科學(xué)家就在從事轉(zhuǎn)基因昆蟲的研究工作。隨著轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物的出現(xiàn),人們經(jīng)常在超市里看到“轉(zhuǎn)基因”的食品標(biāo)簽,也總是會聽到環(huán)境保護(hù)主義者對轉(zhuǎn)基因植物實(shí)驗(yàn)基地的抨擊。但是,科學(xué)家仍希望他們能打消公眾對轉(zhuǎn)基因昆蟲的疑慮。在發(fā)展中國家,轉(zhuǎn)基因生物就意味著它們將會被放歸野外。因此,建立全球安全管理和許可制度就顯得十分重要?,F(xiàn)在該項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)人員正在對一種無法攜帶查格斯氏病毒的吸血昆蟲進(jìn)行研究。查格斯氏病能夠引起像心臟病和消化道功能障礙等一系列疾病。拉丁美洲每年有5萬人死于查格斯氏病。此技術(shù)不會對吸血昆蟲的基因造成影響,只是改變讓吸血昆蟲攜帶錐蟲病寄生蟲的細(xì)菌的基因。改變細(xì)菌基因與改變昆蟲基因本身不同,原因是細(xì)菌能夠與其它許多種細(xì)菌、甚至是病毒自由交換基因。但這仍舊是個非常大的挑戰(zhàn)。
轉(zhuǎn)基因豬體懷水母
技術(shù)簡介:用紫外線照射剛剛誕生的轉(zhuǎn)基因克隆豬,豬蹄等部位都發(fā)出了熒光。研究人員先在豬的體細(xì)胞中植入可合成綠色熒光蛋白質(zhì)的水母基因,取出細(xì)胞核后將其植入豬的未受精卵中,制成胚胎,再植入豬的子宮內(nèi)。15日后,一頭轉(zhuǎn)基因克隆小母豬誕生。用紫外線照射時,它的蹄子、鼻尖、舌頭等部位都發(fā)出了熒光。DNA(脫氧核糖核酸)分析顯示,這頭小母豬身上含有水母基因,研究人員確認(rèn)這是一頭轉(zhuǎn)基因豬。有關(guān)人士認(rèn)為,今后有望用編碼合成干擾素的基因取代水母基因,以克隆出體內(nèi)含有合成藥物的轉(zhuǎn)基因豬。
基因上面“做手腳”懶猴變成“工作狂”
技術(shù)簡介:科學(xué)家最近運(yùn)用基因工程技術(shù),成功地將一群懶猴變成了“工作狂”??茖W(xué)家通過對一群天性懶惰的猴子跟蹤研究發(fā)現(xiàn),猴子的大腦中有一種與學(xué)習(xí)獎勵機(jī)制有關(guān)的基因,該基因位于構(gòu)成大腦神經(jīng)回路的細(xì)胞中,負(fù)責(zé)制造一種名叫“多巴明”的大腦信息傳遞化學(xué)物質(zhì)。在這種基因的作用下,像人一樣,猴子會為了得到某種獎勵而干活,而如果沒有獎勵,猴子會失去干活的興趣。在試驗(yàn)中,科學(xué)家將一種特制藥劑直接注射進(jìn)四只懶猴的鼻額皮層中,將它們的學(xué)習(xí)報酬機(jī)制阻斷。結(jié)果,這些猴子不僅拼命干活,而且出錯率很低,工作質(zhì)量極高。科學(xué)家表示,上述發(fā)現(xiàn)將有助于治療精神分裂癥、情緒失調(diào)和占有狂等精神疾病,因?yàn)檫@類患者通常會毫不疲倦地持續(xù)某種動作。不過,另一方面,人們還得提防一些貪心雇主“黃世仁”利用此項(xiàng)發(fā)明讓雇員為他們不斷工作,成為正常工作范圍外的“楊白勞”。
最新型藥物蛋白轉(zhuǎn)基因牛誕生
技術(shù)簡介:一頭毛色光亮的黑白花克隆犢牛在河北蘆臺經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)新花奶牛場降生。從外表看,這頭犢牛與普通奶牛犢并無什么差別,但其體內(nèi)卻導(dǎo)入了世界最新型的藥物蛋白轉(zhuǎn)基因。它的成功降生,標(biāo)志著我國轉(zhuǎn)基因克隆技術(shù)向前邁出了一大步。
這頭犢牛的“代孕母親”是一頭魯西黃牛,被植入轉(zhuǎn)基因克隆胚胎。為避免發(fā)生難產(chǎn)等意外情況,畜牧獸醫(yī)工作人員在母牛預(yù)產(chǎn)期對其實(shí)行剖腹產(chǎn)手術(shù),成功取從一頭小花犢牛?;蚩寺〖夹g(shù)的成功應(yīng)用,將生物技術(shù)造福人類的前景開拓得更為光明。如果有人告訴你:不久的將來,得了病,不用打針吃藥,而是喝牛奶就行了,你也許會認(rèn)為是天方夜譚。但是這頭犢牛的成功降生,將這種設(shè)想變?yōu)榭赡?。這頭轉(zhuǎn)基因克隆牛,就是把世界最新型的藥物蛋白基因?qū)肱5幕蚪M內(nèi),將克隆細(xì)胞培育成胚胎后,植入“代孕母親”的子宮內(nèi)。這頭牛長大產(chǎn)奶后,牛奶中就含有某種藥物抗原體,可以用來防治相應(yīng)的疾病。因此,有人稱轉(zhuǎn)基因克隆奶?!俺缘氖遣?,擠出來的是良藥”,是未來的“藥物工廠”。
基因草坪步入產(chǎn)業(yè)化
技術(shù)簡介:北京大學(xué)生物技術(shù)系教授林忠平領(lǐng)導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)室經(jīng)過5年科研攻關(guān),日前培育成功具有耐寒、耐旱、節(jié)水等特性的轉(zhuǎn)基因草坪草株系品種??萍疾恳惨虼伺鷾?zhǔn)了由北大科技園申報的“863計(jì)劃”項(xiàng)目草坪草產(chǎn)業(yè)化基地,使其成為第一個列入“國家863計(jì)劃”的草坪科研課題。轉(zhuǎn)基因草坪草與普通草坪草相比,可節(jié)約一半的澆灌水;如果大面積種植,可節(jié)約灌溉水20%到30%。我國大部分地區(qū)缺水、處于寒冷氣候,不利于大面積草坪的生長,林忠平領(lǐng)導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)室將耐寒、抗旱基因?qū)胫参?,提高了轉(zhuǎn)基因植物對不良環(huán)境的抵抗力。
目前已有23個轉(zhuǎn)基因草坪草株系表現(xiàn)出對干旱和低溫的顯著抵抗力。例如有的生長緩慢,明顯減少了水分消耗;有的延長了綠色期;有的增強(qiáng)了分蘗力。許多草坪草株系的性狀在試驗(yàn)基地繁育幾代已十分穩(wěn)定。林忠平課題組與山西農(nóng)科院旱地農(nóng)業(yè)中心密切合作,在建立節(jié)水型草坪生態(tài)系統(tǒng)方面已經(jīng)申請了多項(xiàng)發(fā)明專利。在北京大學(xué)科技園和一些社會人士的共同投資下,組建了以草坪業(yè)為主的高新技術(shù)企業(yè),該企業(yè)目前已在北大科技園建成了200多畝的草坪草試驗(yàn)基地和實(shí)驗(yàn)室。
克隆大鼠研究
技術(shù)簡介:克隆就是無性繁殖的意思,通俗地講就是人們可以利用動物的一個組織細(xì)胞,像翻錄磁帶或復(fù)印文件一樣,大量生產(chǎn)出相同的生命體。大鼠由于其生理特征在很多方面特別接近于人類,而被稱為是研究人類疾病最理想的動物模型。但由于大鼠的卵子細(xì)胞在體外發(fā)育太快,在10分鐘之內(nèi)就會變性和老化,因此科學(xué)家沒有足夠的時間對其卵子細(xì)胞進(jìn)行操作,一直無法克隆出大鼠。這項(xiàng)研究也被世界同行公認(rèn)為動物克隆和轉(zhuǎn)基因領(lǐng)域的一大難題。我國科學(xué)家通過藥物控制的方法,將大鼠卵子細(xì)胞的發(fā)育過程人為變慢到10個小時,在世界上首次成功完成了大鼠克隆研究。在模擬人類的癌癥,尤其是類似于乳腺癌,大鼠是目前最優(yōu)秀的一種實(shí)驗(yàn)動物。當(dāng)科學(xué)家給這些患了癌癥的,作為動物模型的大鼠,提供類似于人的藥物治療的時候,它的反應(yīng)跟人是一致的。
專家認(rèn)為,大鼠的成功克隆,為建立人類疾病的動物模型和相關(guān)藥物的研制和檢測提供了有效手段。
缺乏膽固醇的轉(zhuǎn)基因小鼠
技術(shù)簡介:該技術(shù)創(chuàng)造出了一種不含膽固醇的小鼠,并且這種小鼠能夠存活,因?yàn)榱硗庖环N膽固醇前體分子承擔(dān)起了膽固醇的大多數(shù)功能??茖W(xué)家將24-脫氫膽固醇轉(zhuǎn)換成膽固醇的24-脫氫膽固醇還原酶基因,并且將小鼠的兩個24-脫氫膽固醇還原酶等位基因都敲除掉了。與正常小鼠比較,經(jīng)基因修飾的小鼠血液和肝臟中的膽固醇濃度非常低,比正常小鼠的總固醇濃度大約少20%至60%。法恩斯坦等發(fā)現(xiàn),24-脫氫膽固醇是轉(zhuǎn)基因小鼠中處于支配地位的固醇,表明24-脫氫膽固醇能夠替代所缺乏的膽固醇功能。他們還發(fā)現(xiàn),處于胚胎期的轉(zhuǎn)基因小鼠的膽固醇濃度幾乎正常,其膽固醇有可能來自于母鼠,以使轉(zhuǎn)基因小鼠能夠正常發(fā)育,直到出生。然而,轉(zhuǎn)基因小鼠長大之后,便出現(xiàn)了一系列的健康問題,包括不受精。該結(jié)果非常新奇,看起來24-脫氫膽固醇是能夠替代膽固醇的功能的。該研究有助于了解細(xì)胞為什么一定要生成膽固醇,而不是真接利用其膽固醇前體。
該項(xiàng)研究可能并不與人類疾病相關(guān)聯(lián),因?yàn)榕c嚙齒類動物相反,如果人的24-脫氫膽固醇還原酶發(fā)生變異,那么盡管有病,但體內(nèi)仍然有相當(dāng)高水平的膽固醇濃度。對于人類的固醇生物合成紊亂來說,小鼠可能并不是最好的模型。
轉(zhuǎn)基因熒光魚可當(dāng)寵物出售
技術(shù)簡介:大自然中雖然也存在發(fā)光的魚,但它們暗藏在浩瀚的大海深處,非常罕見。人類經(jīng)過轉(zhuǎn)基因技術(shù),研制出能發(fā)熒光的小型熱帶魚——“熒光魚”。這種“光芒四射”的紅色熒光魚,也是利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)得到商標(biāo)注冊的第一種商業(yè)性熒光寵物魚。原來在海洋中發(fā)現(xiàn)的斑馬魚,最初被用來監(jiān)測周圍環(huán)境是否存在毒素。改基因后的斑馬魚散發(fā)出粉紅色熒光,遠(yuǎn)看像金魚一樣。這標(biāo)志著轉(zhuǎn)基因熒光魚可以被當(dāng)作家庭寵物出售。針對改基因熒光魚的研發(fā),環(huán)保人士提出了擔(dān)憂,認(rèn)為“異類魚”投放大自然后會給生態(tài)平衡帶來毀滅的影響,也認(rèn)為轉(zhuǎn)基因魚可能會給人的身體健康帶來影響。
新型轉(zhuǎn)基因煙草 能合成類似蛛絲蛋白
技術(shù)簡介:該種轉(zhuǎn)基因煙草,能夠合成與蛛絲蛋白類似的蛋白。在研究中,將這種基因植入在煙草中生存的一種細(xì)菌,并在營養(yǎng)條件下培養(yǎng)煙草細(xì)胞。隨著煙草細(xì)胞分裂,攜帶新基因的細(xì)菌DNA片段會進(jìn)入煙草細(xì)胞,研究人員利用這種煙草細(xì)胞培育出了轉(zhuǎn)基因煙草。研究發(fā)現(xiàn),這種原本屬于動物細(xì)胞所特有的、能夠編碼類似蛛絲蛋白的基因并不會妨礙煙草正常生長。與普通煙草葉相比,新的轉(zhuǎn)基因煙草葉外形上并無區(qū)別,它合成的類似蛛絲蛋白含量占了煙草葉中所有可溶性蛋白的0.5%。
研究人員認(rèn)為,由于煙草種植、收割、保存和加工都很方便,與使用細(xì)菌合成類似蛛絲蛋白相比,轉(zhuǎn)基因煙草合成蛋白的成本要小得多,并且不用擔(dān)心產(chǎn)生毒素和病毒,適合用來大量生產(chǎn)類似蛛絲蛋白,以制造各種強(qiáng)
轉(zhuǎn)基因體細(xì)胞克隆羊第二代研究
技術(shù)簡介:兩只轉(zhuǎn)基因體細(xì)胞克隆奶山羊的第二代,將相繼降生。在生物技術(shù)研究所實(shí)驗(yàn)基地,只見雄性克隆羊前腿搭在門欄上伸過頭來讓人撫摸,雌性克隆羊已明顯看出身孕,“咩咩”地叫著走上前來,仿佛在表白心中的喜悅。雖然它倆為一雄、一雌,但由于雄山羊身體攜帶轉(zhuǎn)β-干擾素基因,雌山羊攜帶轉(zhuǎn)抗凝血酶素III基因,它倆相互之間不能交配,只能分別與普通但又強(qiáng)壯的嶗山奶山羊進(jìn)行交配繁育后代。這對轉(zhuǎn)基因體細(xì)胞克隆奶山羊,從出生到現(xiàn)在沒有發(fā)生任何問題,身體一直很健康。轉(zhuǎn)基因體細(xì)胞奶山羊攜帶有醫(yī)用價值的基因,與單純育種、擴(kuò)大高產(chǎn)群體的克隆羊有本質(zhì)不同,它可以從轉(zhuǎn)基因體細(xì)胞克隆奶山羊的乳汁中提取并生產(chǎn)人類所需要的功能蛋白質(zhì),用于人的健康保健和一些疑難疾病的治療。
轉(zhuǎn)基因花草可驅(qū)蚊蟲
技術(shù)簡介:小區(qū)中、公園里的綠地,是夏季夜晚人們休閑的好去處??墒?,享受清涼自然風(fēng)的同時,也經(jīng)常遇見“狠心”的蚊蟲,一不留神身上就被叮了好幾個大包,有時還會紅腫好幾天,不免讓人生出幾分“敗興”。讓草坪自身散發(fā)出一種特殊的香味,這種香味可以驅(qū)除蚊蟲,人們聞了它,又可以放松神經(jīng)、身心愉悅。家中或者辦公室里養(yǎng)幾盆自己喜歡的花卉,散發(fā)的香味不僅可以驅(qū)除蚊蟲,更可以讓緊張的神經(jīng)得到放松,另外這些花還起到消炎、殺菌等治病的功效。據(jù)杜教授介紹,這種方法和驅(qū)蚊草坪有異曲同工之妙。它們都需要找到基因,然后將其移植到花卉中,最終使這些花卉能釋放出有益健康的特殊香味,不同的是花卉香味的作用更多。這是中科院上海生命科學(xué)院植物生理生態(tài)所杜家緯研究員及他的研究小組正在探索的項(xiàng)目。轉(zhuǎn)基因花卉會對人體有害否?氣味生物工程從一定程度上講,就是目前大家談?wù)摫容^多的轉(zhuǎn)基因工程之一。大家對轉(zhuǎn)基因食物普遍存在著這樣或那樣的顧慮,那么對轉(zhuǎn)基因花卉或者草坪的態(tài)度會怎樣呢?大家對轉(zhuǎn)基因食品之所以會有很多疑慮,是因?yàn)樗浅缘臇|西,但花卉、草坪不用吃,而且它們的氣味是對人體有益的,在綠地周圍散步,誰不想擁有一個彌散著淡淡幽香、不用擔(dān)心蚊蟲叮咬的環(huán)境呢?