转基因动物有哪些
转基因动物有以下4个,分别是:转基因超级鼠、转基因鲤鱼、转基因山羊、转基因奶牛。
1、转基因超级鼠:
向生物体的基因组转移(或植入)外源基因的过程,叫转基因。一般都认为,成功的转基因工作是从1981年开始的。1982年,英国的《自然》杂志发表了一篇文章,两个美国实验小组共同研制出转基因超级鼠。
2、转基因鲤鱼:
中科院水生生物研究所鱼类转基因工程组的科学家们,在朱作言院士的领导下,将草鱼的生长激素基因注入鲤鱼的受精卵,培育出一种带有草鱼生长激素基因的转基因鲤鱼F1代和另一种具有草鱼生长激素基因的转基因三倍体鲤鱼“吉鲤”。
3、转基因山羊:
中国首例转基因山羊“连连”、“田田”和“云云”于2000年12月25日精彩亮相,为外人所知。它们的身上都转有人的od-抗胰蛋白酶基因。它们产出的羊奶可以提取出al-抗胰蛋白酶。
4、转基因奶牛:
它是一种转基因动物,是科学家通过转基因技术对奶牛胚胎进行基因改造,从而达到预期效果的奶牛品种。
转基因生物有哪些?
1、转基因大豆可以抵抗杀草剂——草甘膦(毒滴混剂)。草甘膦会把普通大豆植株与杂草一起杀死。 这种大豆被称为转基因大豆。而这种转基因技术终于走出实验室和试验田,进入像玉米、大豆和棉花作物的日常耕作。2、转基因玉米是一种转基因作物。玉米转基因育种涉及到抗虫、抗除草剂、优质、抗逆、抗病、高产、生物反应器等多种性状,研发出的产品中以抗虫、抗除草剂最多,应用范围最广。转基因玉米作为生物技术产业化重大成果,已在世界各地普遍应用。3、转基因棉花是指把其他物种中的有用基因导入棉花的基因组后,获得了该基因功能的棉花。1990年美国亚利桑那州试验田上收获的HD-1转基因棉的纤维质量与Coker312的相同,但前者的纤维比后者的较粗糙,纤维长度和弹性相当,两种棉花都有较强的纤维。4、转基因油菜是利用现代分子生物学技术和手段对油菜基因组进行改造,从而获得的具有新性状的油菜作物。是栽培面积增加最大的转基因作物。转基因油菜主要种植在美国、加拿大、澳大利亚和智利。5、转基因土豆,是科学家通过基因技术根据需要改变土豆的基因以得不同类型的土豆。有的是生产需要改变土豆基因以得到单一成分的土豆,有的是加入抗病毒疫苗后给人直接食用的土豆,有的改变土豆基因得到不同口味的土豆。
转基因克隆动物技术涉及的生物学问题|生物学转基因
1 转基因克隆动物技术简介 转基因克隆动物技术是转基因动物技术与克隆动物技术的有机结合,它是以动物体细胞(包括动物成体体细胞、胎儿成纤维细胞等)为受体,将目的基因导入其中,再以这些体细胞为核供体,进行动物克隆。这种结合不仅仅是简单的技术叠加,而是技术的重组、综合和优化,它实现了高效率、低成本的转基因动物制作,已成为当前动物生物技术领域研究的新热点。
1.1转基因克隆动物技术的发展历程
Wilmut研究小组在取得克隆绵羊“多利”后,Schnieke等用阳离子脂质体介导外源基因转染到培养的绵羊胎儿成纤维细胞中,然后将细胞融入去核卵母细胞中,经激活后在体外培养至囊胚期,移入同步受体母羊中,最后获得6只转基因绵羊。
Cibelli等用同一方法获得了3只转基因牛。
2004年6月21日,日本静冈县中小家畜实验场宣布,该实验场和北里大学合作,成功克隆出了体内含有水母基因的转基因猪。该实验第一次成功地把转基因技术和体细胞克隆技术有机地结合在一起。
2006年12月24日,我国东北农业大学刘忠华教授的转基因克隆猪获得成功,3头含绿色荧光蛋白的转基因克隆猪自然分娩。
1.2转基因克隆动物培育过程
转基因克隆动物的培育过程如图1所示。
2 转基因克隆动物涉及的生物学问题
2.1生物技术
2.1.1基因工程
图1中过程A表示目的基因的获取,目前常用的方法有以下几种:①从基因文库中获取目的基因;②利用PCR技术扩增目的基因;③通过DNA合成仪用化学方法直接人工合成。得到目的基因后,还要构建基因表达载体,才能导入受体细胞。
图1中过程C表示将目的基因导入受体细胞,常用的方法为显微注射法。目的基因导入受体细胞后,是否可以稳定维持和表达其遗传特性,还需要对目的基因进行分子水平上的检测。检测方法包括:DNA分子杂交法、DNA-RNA杂交法和抗原一抗体杂交法。
2.1.2细胞工程
图1中过程B表示从供体动物的某一部位取体细胞,在体外进行动物细胞培养,得到能进行传代的体细胞。过程D和E表示采用显微操作技术,用微型吸管吸出供体细胞的细胞核,注入去核的卵母细胞中(也有人将供体细胞注入受体细胞中)。过程F表示从受体动物中获得卵巢,再采集卵母细胞,在体外培养成熟,即培养到减数第二次分裂中期。过程G表示通过电刺激使两个细胞融合,得到重组细胞。
2.1.3胚胎工程
图1中过程H表示胚胎的早期培养。将重组细胞移入发育培养液中继续培养,早期胚胎的培养液成分较复杂,除一些无机盐和有机盐类外,还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分,以及血清等物质。当胚胎发育到适宜的阶段时,进行胚胎移植(过程I),或将胚胎冷冻保存。在胚胎移植之前,需要对**动物用激素进行同期发情处理,使胚胎在移植前后所处的生理环境保持一致。胚胎的移植方法有两种:①手术法:引出受体子宫和卵巢,将胚胎注入子宫角,缝合创口;②非手术法:将装有胚胎的移植管送入受体母牛子宫的相应部位,注入胚胎。得到早期胚胎后,可通过胚胎分割技术以获得更多的转基因动物。
2.2生物遗传
通过转基因克隆动物技术获得转基因动物的过程属于无性生殖,后代的遗传物质除外源基因外,基本与供体动物相同,其核基因型由核移植的供体细胞决定,性别也与其相同。因此,后代的遗传性状基本与供体动物一致。该转基因克隆动物的细胞质基因来自去核的卵母细胞,也在某些方面控制着生物的性状,这样,后代与供体动物还是存在少量差异的。这种差异引起的因素还可能来自影响后天生长发育的外界条件。
3 转基因克隆动物技术的优势
3.1生产效率高
显微注射法等传统的转基因技术具有随机性和不可见性,外源基因的拷贝数和整合位点都是随机的,还可能出现嵌合体,整合率极低,得到的转基因动物数量更少。据统计有的医疗公司从1989年至1997年用显微注射技术生产转基因动物平均51.4个动物才得到一个转基因后代,而得到一个转基因克隆后代只需20.8个母体。
3.2周期短,成本低
通过核移植克隆迅速产生大量同质的转基因克隆动物,转基因克隆技术在理论上只需一代时间,就可以产生一个完整的转基因克隆动物系,从而节约了时间和成本,由于植入**母畜的全是转基因胚胎,因而提高生产效率,降低费用。
3.3可以决定后代性别
以生物制药为目的的转基因克隆动物,生产中,性别是相当重要的,例如需要用雌性生产乳汁。第一代若为雄性,则要等到子一代雌性成熟后才能生产,至少两代。由于选择体细胞作为供体,可以预先决定性别,还可以用PCR对性别检测,只挑选性别合适的细胞作为核供体。
2、简述转基因动物改良的发展方向
您好,亲😊我是生活导师小强,非常高兴能够为您解答。转基因动物改良的发展方向主要有以下几个:1. 疾病抵抗力改良。通过转入抗病毒基因、抗寄生虫基因等,培育出抗病力强的转基因牛、羊、猪等,用于改善养殖业产量和经济效益。如抗蓝耳病基因转基因猪等。2. 生长发育改良。转入IGF、GH等生长发育相关基因,培育出生长速度快、产仔数多的转基因动物。如生长激素转基因犬等。3. 营养成分改良。在奶牛中转入产生β-酪蛋白和乳 cleared 蛋白的基因,培育出奶质和乳蛋白含量高的转基因奶牛。或者在鸡中转入促进蛋黄颜色的基因。4. 情感和行为改良。在宠物类动物中转入与情感和行为调控相关的基因,培育出性格温和的转基因宠物,如减少攻击性的转基因狗等。5. 环境适应性改良。通过转入与环境应激抵抗力相关的基因,培育出适应恶劣环境的转基因动物,可用来改善荒漠化地区的养殖业生产。如转基因骆驼等。6. 生物材料生产。在羊等动物中转入 human蛋白或药物的基因,使其体内合成目标蛋白或药物,培育出生物反应器动物用于生物材料生产。总之,转基因动物改良的发展方向主要集中在疾病抵御、生长发育、营养优势、行为情感、环境适应性和生物制造等方面。通过基因重组等技术手段,培育出具有人们理想性状的转基因家畜、宠物和实验动物,这也是生物技术发展的重要方向之一。目前转基因家畜的实际应用还处于起步阶段,还存在技术瓶颈和市场担忧等制约因素。但随着技术不断完善和消费观念的转变,转基因动物改良技术在养殖业和相关领域的应用,将更加广泛。这必将给人类带来更多的经济、社会和环境效益。【摘要】
2、简述转基因动物改良的发展方向【提问】
您好,亲😊我是生活导师小强,非常高兴能够为您解答。转基因动物改良的发展方向主要有以下几个:1. 疾病抵抗力改良。通过转入抗病毒基因、抗寄生虫基因等,培育出抗病力强的转基因牛、羊、猪等,用于改善养殖业产量和经济效益。如抗蓝耳病基因转基因猪等。2. 生长发育改良。转入IGF、GH等生长发育相关基因,培育出生长速度快、产仔数多的转基因动物。如生长激素转基因犬等。3. 营养成分改良。在奶牛中转入产生β-酪蛋白和乳 cleared 蛋白的基因,培育出奶质和乳蛋白含量高的转基因奶牛。或者在鸡中转入促进蛋黄颜色的基因。4. 情感和行为改良。在宠物类动物中转入与情感和行为调控相关的基因,培育出性格温和的转基因宠物,如减少攻击性的转基因狗等。5. 环境适应性改良。通过转入与环境应激抵抗力相关的基因,培育出适应恶劣环境的转基因动物,可用来改善荒漠化地区的养殖业生产。如转基因骆驼等。6. 生物材料生产。在羊等动物中转入 human蛋白或药物的基因,使其体内合成目标蛋白或药物,培育出生物反应器动物用于生物材料生产。总之,转基因动物改良的发展方向主要集中在疾病抵御、生长发育、营养优势、行为情感、环境适应性和生物制造等方面。通过基因重组等技术手段,培育出具有人们理想性状的转基因家畜、宠物和实验动物,这也是生物技术发展的重要方向之一。目前转基因家畜的实际应用还处于起步阶段,还存在技术瓶颈和市场担忧等制约因素。但随着技术不断完善和消费观念的转变,转基因动物改良技术在养殖业和相关领域的应用,将更加广泛。这必将给人类带来更多的经济、社会和环境效益。【回答】
、简述国际上转基因作物商业化种植现状?中、美在转基因管理体系上有何差异?【提问】
1. 国际上转基因作物商业化种植现状:(1) 全球约29个国家种植转基因作物,总面积超过1.87亿公顷。主要有美国、巴西、阿根廷、印度和加拿大等。(2) 转基因作物以玉米、大豆为主,2018年转基因玉米种植面积1.13亿公顷,转基因大豆种植面积4790万公顷,合计约占全球转基因作物面积的95%。(3) 转基因作物具有抗虫害和耐除草剂等性状,提高了作物产量,减少了化学农药使用,具有较好的环境和经济效益。(4) 主要种植的转基因性状有抗虫蛾玉米、抗除草剂大豆和棉花、抗病毒番茄、抗菌病马铃薯等。2. 中美两国在转基因管理体系上主要差异:(1) 政策导向。美国政策倾向于推进转基因技术发展和产业化,中国更加严谨和审慎。(2) 管理体系。美国实行"自我决定"的管理模式,企业主导转基因产品研发和推广。中国实行"事前审批"的管理模式,由政府主导转基因管理。(3) 安全评估。美国转基因产品安全性主要依靠企业自我测试,中国实行独立第三方安全评估。(4) 产品标识。美国不要求明确标识转基因食品,中国要求转基因食品实现全面标识。【回答】
4、试述转基因微生物在工业、农业、医药生产中的应用?【提问】
您好,亲😊我是生活导师小强,非常高兴能够为您解答。转基因微生物在工业、农业和医药生产中的主要应用有:1. 工业生产。转基因微生物可用于生产各种化学品、能源和材料。如生产生物塑料的转基因枯草杆菌、生产乙醇的转基因酵母菌、生产抗生素的转基因放线菌等。2. 农业生产。转基因微生物可用于防治植物病害,改良作物品质,提高产量。如抗棉花枯萎病的转基因枯草杆菌、改良番茄品质的转基因枯草杆菌等。也可用于改良畜牧业,如改良蜂蜜产量的转基因蜜蜂等。3. 医药生产。转基因微生物可用于生产各种抗生素、治疗蛋白和疫苗。如重组人胰岛素的转基因大肠杆菌、人生长激素的转基因真菌等。也可用于基因治疗,如转基因病毒等。4. 环境治理。转基因微生物可用于环境污染治理,如生产可降解塑料的转基因微生物、降解石油的转基因微生物等。也可用于改造环境,如提高土壤土质的转基因根瘤菌等。5. 生物检测。转基因微生物可用于检测环境污染物、病原体等。如检测重金属污染的转基因霉菌、检测病原菌的转基因衣原体等。所以,转基因微生物技术在工业、农业和医药生产各个领域都有着广泛的应用前景。通过微生物基因重组,我们不但可以改变其自身的生物学特性,而且可以使其表达人工合成的基因,生产各种产品或实现特定的生物学功能。这使得转基因微生物技术成为生物制造和生物工程领域最具潜力的技术手段之一。但转基因微生物技术也面临种种安全性担忧和伦理争议。这需要我们在应用中严格遵循相应的安全检查与控制措施。只有在确保安全的前提下,转基因微生物技术才能真正为人类创造更多效益。【回答】
5、试述转基因技术在人类医学研究中的作用?【提问】
转基因技术在人类医学研究中的主要作用有:1. 疾病机制研究。转基因技术可用于建立疾病动物模型,研究疾病的发生机制和病理生理过程。如建立阿尔茨海默病转基因小鼠模型等。2. 新药研发。转基因技术可用于药物靶点的识别和验证,新药候选分子的筛选。如针对某种癌症建立转基因小鼠模型用于抗癌药物筛选等。3. 基因治疗。转基因技术可用于将目的基因导入体内,治疗疾病。如腺病毒介导的囊性纤维化治疗等。也可用于细胞基因工程,如CAR-T细胞等。4. 生物医学材料。转基因技术可用于生产重组人源性蛋白和肽用于医疗用途。如生长激素、胰岛素、血液制品等。也可用于组织工程研究。5. 基因诊断。转基因技术可用于建立各种基因诊断方法和产品。如PCR检测、DNA芯片检测、NGS检测等。用于疾病的基因检测、致病基因筛查等。6. 疫苗研发。转基因技术可用于研发各类新型疫苗,如DNA疫苗、重组蛋白疫苗、病毒载体疫苗等。用于预防传染病、肿瘤等。7. 生物安全评估。转基因技术可用于研究转基因产品的生物安全性。如抗体检测、变异原性测试等。为转基因产品的研发和管理提供技术支撑。【回答】
克隆与转基因是同一回事吗?
克隆和转基因不是一回事。
克隆的意思是指生物体通过体细胞进行的无性繁殖,以及由无性繁殖形成的基因型完全相同的后代个体。通常是利用生物技术由无性生殖产生与原个体有完全相同基因的个体或种群。
转基因是运用科学手段从某种生物中提取所需要的基因,将其转入另一种生物中,使与另一种生物的基因进行重组,从而产生特定的具有优良遗传性状的物质。转基因技术可用于培育新品种等方面。