• 1.摘要
  • 2.基本信息
  • 3.技术概述
  • 4.发展历史
  • 5.技术原理
  • 6.转化过程
  • 7.技术分类
  • 7.1.人工转基因
  • 7.2.自然转基因
  • 7.3.植物转基因
  • 7.4.动物转基因
  • 7.5.微生物基因
  • 8.技术特点
  • 8.1.植物
  • 8.2.动物
  • 9.转化方法
  • 9.1.农杆菌介导转化
  • 9.2.花粉管通道法
  • 9.3.核显微注射法
  • 9.4.基因枪法
  • 9.5.精子介导法
  • 9.6.核移植转基因法
  • 9.7.体细胞核移植法
  • 10.区别杂交
  • 10.1.植物杂交
  • 10.2.杂交畜牧
  • 10.3.主要区别
  • 11.技术现状
  • 11.1.基因工程药物
  • 11.2.基因工程药物产业化
  • 11.3.转基因食品
  • 11.4.技术应用
  • 11.5.商业化
  • 12.造成影响
  • 12.1.减少温室气体排量
  • 12.2.社会质疑
  • 12.3.对环境及生态系统
  • 12.4.动物试验
  • 13.社会反应
  • 13.1.媒体报道
  • 13.2.学者批评
  • 13.3.转基因标识法案
  • 13.4.写入中央一号文件
  • 14.相关记录片
  • 15.涉及事件
  • 15.1.动物异常事件
  • 15.2.转基因水稻争议
  • 15.3.巴西坚果事件
  • 15.4.普斯泰事件
  • 15.5.转基因玉米事件
  • 15.6.广西迪卡玉米事件
  • 15.7.帝王蝶事件
  • 15.8.墨西哥玉米事件
  • 15.9.转基因大米试验
  • 15.10.猕猴喂养实验
  • 15.11.申请公开遭拒
  • 15.12.麦当劳饲料门
  • 15.13.永和豆浆
  • 15.14.严防转基因材料恶意扩散
  • 15.15.转基因粮油不得进入军粮供应领域
  • 16.批准作物
  • 17.参考资料

转基因技术

分子生物学知识

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1

“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。2015年1月13日,欧洲议会全体会议通过一项法令,允许欧盟成员国根据各自情况选择批准、禁止或限制在本国种植转基因作物。

2023年12月7日,农业农村部发布第732号公告,裕丰303D等37个转基因玉米品种、脉育526等14个转基因大豆品种,经第五届国家农作物品种审定委员会第四次会议审定通过。这标志着上述转基因玉米、大豆品种拥有了合法身份,有望正式迎来商业化进程2

基本信息

  • 中文名

    转基因技术

  • 外文名

    transgenic technology

  • 原理

    将人工分离修饰过的优质基因导入到生物体基因组中从而达到改造生物的目的

  • 来源

    分子生物学3

  • 分类

    生物

技术概述

转基因技术 示意图

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基因片段。基因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。

常说的"遗传工程"、"基因工程"、"遗传转化"均为转基因的同义词。

发展历史

转基因技术 示意图

1974年,波兰遗传学家斯吉巴尔斯基(Waclaw Szybalski)称基因重组技术为合成生物学概念,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。转基因技术,包括外源基因的克隆、表达载体、受体细胞,以及转基因途径等,外源基因的人工合成技术、基因调控网络的人工设计发展,导致了21世纪的转基因技术将走向转基因系统生物技术 2000年国际上重新提出合成生物学概念,并定义为基于系统生物学原理的基因工程与转基因技术。

2016年7月4日,俄罗斯总统普京当天签署法令,禁止在俄境内种植转基因作物、养殖转基因动物、生产转基因食品,并禁止俄罗斯进口转基因食品,违者将处以罚款。

截至2017年1月18日,在“挺转”请愿网站supportprecisionagriculture.org上公开署名支持转基因技术应用于农业领域、支持转基因农作物的诺贝尔奖获得者人数,上升至123人4

2019年7月1日,欧洲食品安全局发布《2030食品安全管理研究需求》,提出了为满足未来的消费需求,应开发新型食品和饲料并确保其安全,包括安全的转基因植物和动物产品,并研究评价新技术对环境影响的方法5

2019年7月26日,欧盟委员会宣布批准10种转基因产品在欧盟上市,其中9种用作食品或饲料,另一种用作观赏性切花6

2023年12月7日,农业农村部发布第732号公告,裕丰303D等37个转基因玉米品种、脉育526等14个转基因大豆品种,经第五届国家农作物品种审定委员会第四次会议审定通过。这标志着上述转基因玉米、大豆品种拥有了合法身份,有望正式迎来商业化进程2

技术原理

转基因技术 示意图

转基因技术的原理是将人工分离和修饰过的优质基因,导入到生物体基因组中,从而达到改造生物的目的。由于导入基因的表达,引起生物体的性状,可遗传的修饰改变,这一技术称之为人工转基因技术(Transgene technology)。

人工转基因技术就是把一个生物体的基因转移到另一个生物体DNA中的生物技术。常用的方法和工具包括显微注射、基因枪、电破法、脂质体等。转基因最初用于研究基因的功能,即把外源基因导入受体生物体基因组内(一般为模式生物,如拟南芥或斑马鱼等),观察生物体表现出的性状,达到揭示基因功能的目的。

  • 植物

转基因植物是基因组中含有外源基因的植物。通过原生质体融合、细胞重组、遗传物质转移、染色体工程技术获得,改变植物的某些遗传特性,培育优质新品种,或生产外源基因的表达产物,如胰岛素等。

在过去的二十年里,随着分子生物学各领域的不断发展,植物基因的分离、基因工程载体的构建、细胞的基因转化、转化细胞的组织培养、植株再生及外源基因表达的检测等各项技术日趋成熟和完善,有关植物基因工程的研究日新月异,许多以前根本不可能的基因转化工作在越来越多的植物上获得成功。