转基因综述详解.ppt

AddYOURtITLE 小组成员 杨忠启霍达高占恒吕修业 环工一班 转基因 转基因食品 四个问题 AddYURtITLE 啥是转基因 转基因 就是将人工分离并修饰过的外源性基因导入到特定生物体的基因组中 由于导入基因的表达 引起生物体的性状发生可遗传的改变 转基因食品 是指利用转基因技术改变基因构成的动物 植物和微生物生产的食品和食品添加剂 AddYOURtITLE 转基因技术 分为两类 1 载体介导法 将外源DNA整合到载体上 然后由载体将这些外源DNA转入目标细胞的DNA上 使外源DNA和宿主细胞的DNA一起表达产生蛋白质 2 直接介导法 无需载体 将外源DNA通过物理或化学方法直接导入受体细胞 AddYOURtITLE 植物转基因技术 常用的植物转基因技术1 农杆菌介导法 AddYOURtITLE 植物转基因技术 常用的植物转基因技术2 聚乙二醇介导法 与植物细胞融合 使植物细胞膜的通透性发生变化 提高植物细胞对外源DNA的吸收效率 以达到基因转化的目的 3 基因枪法 通过高压气流的作用 金属微粒将吸附在其表面上的DNA带入受体细胞中 伴随而入的DNA分子便随机整合到寄主细胞的基因组上 4 花粉管通道法 在植物授粉后向其子房内注射含目的基因的DNA溶液 利用植物在开花 受精过程中形成的花粉管通道将外源DNA导入受精卵细胞 AddYOURtITLE 动物转基因技术 常用的动物转基因技术1 核显微注射法 通过显微操作仪将外源基因直接注射到受精卵的原核中 2 精子介导转移 把精子作适当处理后 使其具有携带外源基因的能力 然后 将携带有外源基因的精子用于人工授精 3 核移植法 把外源基因与供体细胞在培养基中培养 使外源基因整合到供体细胞上 然后将供体细胞细胞核移植到核卵母细胞 AddYOURtITLE 杂交是不是转基因 不是 转基因是一种外源基因的引入手段 具有明显的人为操作痕迹 而且转基因不局限于相似物种之间的基因交换 已经扩展到不同界门纲目科之间的物种 杂交是不同基因型个体之间通过交配而实现的双亲基因重组 不会产生新的基因 杂交仅存在与不同个体之间 属间 种内 难以扩大到不同界之间 AddYOURtITLE 转基因的发展 1982年 科学家将大鼠生长激素重组基因导入小鼠受精原核内 获得了人类历史上第一个转基因动物 转基因 超级鼠 比一般的小白鼠大一倍 1983年 世界上第一例转基因植物 一种含有抗生素抗体的烟草 在美国成功培植 1994年 延熟保鲜转基因西红柿在美国批准上市 成为全球被批准商业化生产的第一个转基因作物 1997年全球转基因作物种植面积1100万公顷 2003年 达到6770万公顷 2013年 转基因作物已经遍布全球28个国家 种植面积已达到1 75亿公顷 相当于全球耕地面积的11 以上 AddYOURtITLE 转基因技术在中国 上世纪80年代 转基因烟草开始在中国推广种植 中国也成为全球第一个烟草商业化种植的国家 2008年 中国启动了一项为期12年 投资250亿元的计划 以推动转基因技术的研究与发展 此后 中国的转基因技术研究取得了巨大进展 数以百计的田间试验被批准实施 6个转基因作物已被批准用于商业化生产 分别是西红柿 棉花 辣椒 木瓜 水稻 玉米 此外 还批准了转基因棉花 大豆 玉米 油菜等 种作物的进口安全证书 中国每年进口近7000万吨转基因玉米 大豆和油菜籽 转基因食品已经进入我们的食物链 AddYOURtITLE 比利时蓝牛 这样真的好吗 AddYOURtITLE 崔永元与方舟子的转基因骂战 AddYOURtITLE 转基因能改变什么 1 提高农作物产量 解决粮食短缺问题 减少环境污染 通过转基因技术可培育高产 优质 抗病毒 抗虫 抗寒 抗旱 抗涝 抗盐碱 抗除草剂等特性的作物新品种 以减少对农药化肥和水的依赖 降低农业成本 大幅度地提高单位面积的产量 改善食品的质量 缓解世界粮食短缺的矛盾 AddYOURtITLE 转基因能改变什么 2 目的性强 选择性大 转基因技术可以选择任何1个目的基因转进去 得到1个相应的新品种 不用再花相当长的时间筛选了 转基因技术不但可以把不同植物的基因进行组合 而且还可以把动物的基因 甚至人的基因组合到植物里去 AddYOURtITLE 转基因能改变什么 3 利用某些转基因技术生产有利于健康和抗疾病的食品 比如有益心脏的大豆油 含有大量抗癌物质的西红柿 产生血红蛋白的玉米和大豆 含疫苗的香蕉和土豆 可减少血清胆固醇含量 防止动脉硬化的水稻新品种 4 不受限制 口味独特 转基因食品可以摆脱季节 气候的影响 让人们一年四季都可吃到新鲜的瓜果蔬菜 同时 人们还发现转基因作物结出的果实 无论外形还是味道都别具风味 AddYOURtITLE 转基因能改变什么 5 利用转基因技术 把具有特殊功能的外源基因导入动物的精子 卵细胞或受精卵 可培育出具有相应特性的动物 AddYOURtITLE 以转基因作物为例 AddYOURtITLE 草甘膦 目前世界上用量最大 应用范围最广的除草剂 无选择性除草剂 只应用于转基因作物 研究人员在转基因食品与动物饲料中都发现了草甘膦的残留 大豆中发现含有高达17mg kg的草甘膦残留量 在原先种植的植物使用过量草甘膦的农田中 再种植草莓 生菜 胡萝卜与大麦中仍发现含有草甘膦 土壤中残留的草甘膦是农作物中积累的主要来源 草甘膦同时也会随雨水 灌溉水下渗 污染地下水 并在土壤 水体中残留和迁移 AddYOURtITLE 草甘膦的危害 1 致突变 以不同剂量草甘膦经口染毒小鼠 发现2320mg kg剂量的草甘膦可诱导小鼠骨髓细胞产生明显致突变作用 2 妊娠毒性 将妊娠21d大鼠暴露于草甘膦中 发现草甘膦引起孕鼠及其胎鼠体内3种酶的特定活动以及多种功能异常 妊娠期间暴露于草甘膦的孕妇生产的后代有生育缺陷 包括头小畸形 无脑畸形以及颅骨畸形 3 细胞毒性 草甘膦通过干扰DNA修复机制改变细胞周期 细胞周期功能失调会导致染色体不稳定 并增加人类患癌症的风险 4 雄性生殖毒性 通过影响生殖激素的分泌和代谢水平 干扰损坏生殖器官和生殖细胞的形成 影响精子质量 导致生殖功能紊乱 AddYOURtITLE 转基因技术真的安全吗 对生态环境的影响1 转基因植物的杂草化是其最主要的风险之一 大部分转基因植物具有抗虫 抗病 抗逆及抗除草剂等特性 具有某些竞争优势 这些基因一旦通过花粉导入或受精的方式将基因传给周围杂草 会引发超级杂草出现 可能引起严重的经济和生态上的后果 AddYOURtITLE 转基因技术真的安全吗 2 转基因植物作用于靶标生物的同时 还可能对非靶标生物产生直接或间接的危害 从而导致生物种群的变化 例如释放到环境中的抗虫和抗病类转基因植物 除对害虫和病菌制毒外 对环境中的许多有益生物也将产生直接或者间接的影响 甚至会导致一些有益生物的死亡 3 抗病毒转基因植物还会诱发新病毒的产生 促进病毒扩大其寄主的范围 4 转基因植物通过基因污染可对生物多样性产生影响 破坏原有的生态平衡 甚至导致物种灭绝和生物多样性的丧失 除通过基因污染影响外 还能通过食物链的传递对生物多样性造成一定的伤害 AddYOURtITLE 转基因技术真的安全吗 4 转基因植物对根系土壤生态系统产生影响 以BT毒蛋白为例 抗虫基因 1 Bt毒蛋白对土壤微生物的影响转Bt基因作物田间释放后 对土壤中微生物的种类 数量及生命活动施加影响 实验 相比非转基因对照 转Bt基因棉花根际土壤环境中固氮菌 有机磷细菌和无机磷细菌数量均明显降低 对根际土壤真菌的生长也具有明显的抑制作用 2 Bt毒蛋白对土壤其他生物的影响转Bt基因作物的外源基因及表达产物进入土壤后 对土壤其他生物产生直接或间接作用 破坏土壤生物间原有的平衡 从而影响土壤生态系统 Bt毒蛋白在田间的释放对包括线虫 蚯蚓及其他原生动物在内的土壤生物造成的不利影响 转基因技术真的安全吗 AddYOURtITLE 转基因技术真的安全吗 3 Bt毒蛋白对土壤酶活性的影响土壤酶在生态系统营养循环中发挥重要作用 转Bt基因棉花残茬添加到土壤中会明显增加土壤中脲酶 酸性磷酸酶 蔗糖酶和纤维素酶的活性 而芳基硫酸酯酶的活性则被抑制 AddYOURtITLE 转基因食品你敢吃吗 对人体的影响 1 过敏反应 转基因技术会在食品中产生不能预见的和未知的过敏反应原 比如对花生过敏的人也会对用花生基因工程化而得到的大豆产生过敏 AddYOURtITLE 转基因食品你敢吃吗 2 产生毒素 转基因技术能产生不可预见的生物突变 会在食品中产生较高水平的和新的毒素 实验 在植物马利筋叶片上撒上含有Bt毒蛋白的玉米花粉后 斑蝶食用叶片就少 长得慢 4天的幼虫的死亡率44 而对照组 饲喂不撒Bt玉米花粉的叶片 无一死亡 崔永元纪录片中的灰雀吃玉米 AddYOURtITLE 转基因食品你敢吃吗 3 减少食品的营养价值或降解食品中重要的成份 某些转基因技术的目的是去除或灭活人们认为不需要的物质 但这些物质可能对人体有益 在具有抗除草剂基因的大豆中 异黄酮类激素等防癌的成份减少了 AddYOURtITLE 转基因食品你敢吃吗 4 产生超级细菌 转基因技术采用抗生素基因来标识转基因化的农作物 这就意味着农作物带有分泌抗生素的基因 而转基因作物中的基因可能会进入到生物有机体 突变的基因如跨越种群转移至细菌 其结果可能会导致新的超级细菌 如果出现无法消灭的并广泛传播的对生命造成严重威胁的超级细菌时 其后果不堪设想 AddYOURtITLE 我们吃进去的不仅仅是食物 还有信息 南京大学生命科学学院张辰宇教授的新发现 植物微小核糖核苷酸 mRNA 可以通过日常食物摄取的方式进入人体血液和组织器官 并且 一旦进入体内 它们将通过调控人体内靶基因表达的方式影响人体的生理功能 进而发挥生物学作用 AddYOURtITLE 我们该怎么办 我们需要好的转基因 AddYOURtITLE 参考文献 论文 草甘膦毒性作用研究进展 俞慧综述 抗草甘膦转基因大豆对雄鼠睾丸的影响 卢春斌 浅谈转基因食品危害性与安全性的探索 严宇 转基因动物生物安全性分析 赵杰 转基因作物BT毒蛋白在土壤中的安全性