什么是转基因?

来源:中华大课堂

"转基因"这个在全球承受无尽争议的词汇,成为2014年"科学美国人"中文版《环球科学》杂志年度十大科技热词之一。今天就让我们一起来了解一下“转基因”。


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转基因技术

转基因技术的理论基础来源于进化论衍生来的分子生物学。基因片段的来源可以是提取特定生物体基因组中所需要的目的基因,也可以是人工合成指定序列的DNA片段。DNA片段被转入特定生物中,与其本身的基因组进行重组,再从重组体中进行数代的人工选育,从而获得具有稳定表现特定的遗传性状的个体。该技术可以使重组生物增加人们所期望的新性状,培育出新品种。

转基因食品

所谓转基因食品, 就是通过基因工程技术将一种或几种外源性基因转移到某种特定的生物体中,并使其有效地表达出相应的产物(多肽或蛋白质),此过程叫转基因。以转基因生物为原料加工生产的食品就是转基因食品。

根据转基因食品来源的不同可分为植物性转基因食品,动物性转基因食品和微生物性转基因食品。

植物性转基因食品

20世纪80年代初,DNA 重组技术和细胞融合技术相结合,培育出高产、抗虫、抗病、抗逆、生长快、高蛋白的基因改良植物。


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动物性转基因食品

20世纪80年代发展较快的一种生物技术是用转基因手段培育新品种。其主要技术是,从目的供体物种体内获得带有特定优良遗传性状的DNA片段,即目的基因,直接或通过载体导入被改造物种即"受体物种"的胚胎内,培养出优良的新品种。

基因工程菌

20世纪80年代中期,猪、牛等胰岛素、干扰素、生长素基因克隆人微生物,"工程菌"推入市场,开创了微生物生产高等动物基因产物的新途径。

转基因技术的发展过程

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1953年沃森和克里克发现了DNA分子的双螺旋结构,开启了分子生物学的大门,奠定了基因技术的基础。

1974年,科恩(Cohen)将金黄色葡萄球菌质粒上的抗青霉素基因转到大肠杆菌体内,揭开了转基因技术应用的序幕。

1978年,诺贝尔医学奖颁给发现DNA限制酶的纳森斯(Daniel Nathans)、亚伯(Werner Arber)与史密斯(Hamilton Smith)时,斯吉巴尔斯基在《基因》期刊中写道:限制酶将带领我们进入合成生物学的新时代。

1982年,美国Lilly公司首先实现利用大肠杆菌生产重组胰岛素,标志着世界第一个基因工程药物的诞生。

世界上最早的转基因作物(烟草)于1983年诞生

1992年荷兰培育出植入了人促红细胞生成素基因的转基因牛,人促红细胞生成素能刺激红细胞生成,是治疗贫血的良药。

转基因植物技术始于20世纪70年代初,最早进行转基因食品研究的是美国,始于20世纪80年代初,世界上第一例进入商品化生产的转基因食品是1994年投放美国市场的可延缓成熟的转基因番茄。

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