基于文献的我国转基因大豆研究发展态势分析
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抗除草剂转基因大豆的研究综述摘要:本文通过对转基因大豆研究现状的文献回顾,说明了转基因大豆的品质变化,总结了转基因大豆的检测方法。
但是在这些研究中仍然存在一些有待进一步研究问题,最后本文对转基因大豆研究较薄弱的方面进行了总结。
关键词:转基因大豆品质检测方法转基因大豆是世界上最早商品化、推广应用速度最快的转基因作物[1],我国获得的转基因抗阿特拉津大豆,是我国最早的转基因抗除草剂作物[2]。
一.转基因大豆品质研究大豆蛋白质含量和含油率高低是大豆品质优劣的主要标志。
目前转基因大豆已从单纯的抗除草剂向从分子水平有针对性的改良大豆的品质方向发展。
曹柏营等[9]通过对转基因大豆酚类物质、脂肪酸和蛋白质组成的研究,结果显示:三种物质的含量及组分都存在差异。
二.转基因检测方法目前转基因生物的检测方法主要有两大类:一类是蛋白质水平的检测,另一类是核酸水平的检测。
1.蛋白质水平的检测1.1 试纸法主要将特异的抗体交联到试纸条上和有颜色的物质上,当纸上抗体和特异抗原结合后,再和带有颜色的特异抗体进行反应,就形成了带有颜色的三明治机构,并且固定在试纸条上,如果没有抗原,则没有颜色。
此法不需要特殊的仪器设备,适用于现场检验或初筛[3]。
2.核酸水平的检测2.1 定性PCR聚合酶链式反应( Polymerase Chain Reaction, PCR)是以特定的基因片段(DNA 片断)为模板,利用人工合成的一对寡聚核苷酸为引物,以4种脱氧核苷酸( dNTP)为底物,在耐高温聚合酶的作用下,通过DNA模板的变性、退火及引物的延伸3个阶段的多次循环,使模板扩增。
转基因细胞转入的基因成分一般包括启动子( Promotor) 、报告基因( Reporter Gene ) 、目的基因(Target Gene) 、终止子( Terminator) ,其中启动子和终止子为表达目的基因所必需的[4]。
通过PCR扩增这些特殊的启动子和终止子序列,是目前最常用的鉴定食品中有无转基因成分的方法。
第29卷 第1期2010年 2月大豆科学S OY BEAN SC I ENCEVol 129 No 11Feb . 2010中国转基因大豆的研究进展及其产业化收稿日期:2009209228基金项目:引进国际先进农业科学技术计划资助项目(20092Z34);转基因生物新品种培育科技重大专项资助项目(2008ZX080042005;2009ZX080182001B )。
第一作者简介:余永亮(19792),男,助理研究员,硕士,研究方向为大豆品质遗传改良与分子育种。
通讯作者:梁慧珍,研究员,博士。
E 2mail:lhzh66666@ 。
余永亮,梁慧珍,王树峰,练 云,位艳丽,王庭峰(河南省农业科学院经济作物研究所,国家大豆改良中心郑州分中心,河南郑州450002)摘 要:大豆的转基因研究是国内外植物分子生物学研究的热点之一。
转基因大豆已成为世界大豆主产国大豆产业发展的主要动力。
我国应该借鉴国外转基因大豆发展经验,立足已有的技术、人才和材料储备,在农业转基因生物安全管理等相关法律、政策下,完善和健全我国转基因大豆技术及其产业化体系。
大力发展我国转基因大豆,可以降低生产成本,提高种植效益,提升我国大豆产业的市场竞争力、保障国家粮食安全、促进农民增收。
该文概述我国转基因大豆技术的研究进展及其产业化现状,并对其发展前景进行了探讨和展望。
关键词:转基因大豆;再生体系;遗传转化;外源基因;产业化中图分类号:S565.1 文献标识码:A 文章编号:100029841(2010)0120143208Research Progress and Comm erc i a li za ti on on Tran sgen i c Soybean i n Ch i n aY U Yong 2liang,L I A NG Hui 2zhen,WANG Shu 2feng,L I A N Yun,W E I Yan 2li,WANG Ting 2feng(I nstitute of I ndustrial Cr op s,Henan Acade my of Agricultural Science,Zhengzhou Subcenter of Nati onal Center for Soybean I m p r ov ment,Zhengzhou 450002,Henan,China )Abstract:Soybean transfor mati on research is a “hot s pot ”in the area of p lant molecular genetics .Transgenic s oybean has become the i m portant power of s oybean ′s industry devel opment in the world’s maj or p r oducers of s oybean .By using its own technol ogy,pers onnel and materials under the related la ws and policies of agricultural genetically modified bi o 2safety man 2age ment and dra wing on the experience of other countries,China should consu mmate and i m p r ove the technol ogy and the in 2dustrial p r oducti on syste m of transgenic s oybean .The devel opment of transgenic s oybean is of i m portance for enhancing mar 2ket competitive of s oybean industry in China,strengthening nati onal f ood security and increasing far mer ′s income by decrea 2sing p r oducti on cost,i m p r oving econom ic returns and p r omoting science and technol ogy advance ment .The status of research and commercializati on on transgenic s oybean technol ogy was su mmarized,and its future devel opment and p r os pects was dis 2cussed .Key words:Transgenic s oybean;Regenerati on syste m;Genetic transfor mati on;Exogenous gene;Commercializati on 大豆是重要的油料作物和高蛋白粮饲兼用作物,含有丰富的蛋白质、脂肪和多种人体有益的生理活性物质,是蛋白质、油脂及保健活性物质的重要来源,又是食品、饲料等多种加工工业的优质原料。
转基因技术的研究与应用发展现状随着人类社会的不断发展,科学技术也在迅速进步。
科学技术为我们带来了很多便利,其中不可或缺的就是转基因技术。
这项技术将不同物种的基因移植到另一物种中,使得农作物在生长过程中更能适应环境和需求。
但由于其关系着食品安全、生态环境等问题,转基因技术在应用和研究过程中备受争议。
本文将探讨当前转基因技术的研究与应用发展现状。
一、转基因技术的起源及发展转基因技术源于1970年代的基因工程,其发展始于1996年。
当时,美国生物技术公司芬里斯塔(Frontier)研制成功了第一批转基因大豆。
这批大豆能够抑制杂草的生长,从而减少农业生产中对除草剂的依赖,这在当时触动了人们的神经。
此后,转基因技术得到了快速发展。
基因组测序、高通量筛选和加速技术的发展为转基因技术的提高和优化提供了可能。
同时,转基因技术的应用领域也逐渐拓宽。
在粮食作物产量和品质提高的同时,又将转移到工业、医药和生态保护等方面。
二、转基因技术的争议尽管转基因技术在提高农业产量和品质方面有着很大的潜力,但其在应用中往往伴随着一系列争议和问题。
其中最令人担忧的就是食品的安全性问题。
主张反转基因的观点认为,转基因食品对人体健康产生不可预见的负面影响。
同时,转基因作物对环境的影响也备受关注。
许多人认为,转基因作物的种植可能破坏自然的生态平衡,对生态环境造成不可逆转的伤害。
除此之外,转基因技术应用中的问题还包括生物多样性保护、知识产权等问题。
转基因技术强调的是科技创新和经济增长,然而科技创新和经济增长会不可避免地对人们生活和生态环境造成影响。
因此,在应用转基因技术时必须要充分考虑各种问题的综合影响。
三、转基因技术的应用发展现状随着科技的不断进步,转基因技术在各领域的应用也日益普及。
在农业领域,转基因技术可以提高农作物的抗病、适应性和产量。
例如,玉米、大豆、棉花和小麦等粮食作物在转基因技术的帮助下,能够抵御虫害、草害和各种天气条件的影响,从而提高产量和品质。
浅谈转基因植物在我国农业上的应用现状及未来一、概述转基因植物作为现代生物技术的杰出代表,近年来在我国农业领域的应用日益广泛。
通过基因工程技术,科学家能够将外源基因导入植物体内,使其获得新的遗传特性,从而提高农作物的产量、品质和抗逆性。
这一技术的出现,不仅极大地推动了我国农业的发展,也为解决粮食安全和生态环境问题提供了新的途径。
转基因植物的应用主要集中在主要粮食作物和经济作物上。
通过改良作物的遗传特性,科学家成功地提高了作物的抗虫性、抗病性以及对恶劣环境的适应性。
这不仅减少了农药和化肥的使用量,降低了农业生产对环境的污染,同时也提高了作物的产量和品质,为农民带来了更高的经济效益。
转基因植物的应用也面临着一些挑战和争议。
转基因作物的安全性问题一直是公众关注的焦点。
尽管多项研究表明转基因作物在安全性上与传统作物无异,但仍有部分人对转基因作物的长期影响持谨慎态度。
转基因技术的推广和应用也需要考虑到农民的实际需求和接受程度,以及与其他农业技术的协调发展。
转基因植物在我国农业领域的应用已经取得了一定的成果,但仍需要在保证安全性的前提下,进一步加大研发力度,推动其在更多领域的应用。
随着科技的进步和政策的支持,转基因植物在我国农业领域的应用前景将更加广阔。
1. 转基因技术的定义与基本原理转基因技术,作为一种现代生物技术的杰出代表,其核心在于通过人工方式,利用DNA重组、转化等技术,将特定的外源目的基因精准地转移到受体生物中,从而实现对生物体遗传物质的定向改造。
这种技术的出现,标志着人类已经能够按照自身的意愿和需要,在分子层面上对生物体进行精准操控,极大地拓展了人类利用和改造自然的范围和能力。
从原理上看,转基因技术遵循着生物学的基本规律。
在自然界中,生物体通过自然杂交、基因突变等方式,实现遗传信息的交换和重组,进而产生新的遗传性状。
自然状态下的遗传信息交换往往具有随机性、不确定性等特点,难以满足人类对于特定性状的需求。
转基因技术的研究进展及未来发展趋势转基因技术是一种将外源基因嵌入到生物体中,从而增强或改变其特定功能的方法。
自从转基因技术问世以来,它牵动着人们的心弦,引发了惊人的争议。
一方面,多数科学家和生产商认为,转基因农作物可以提高作物耐病能力和适应性,增加生产量,从而解决全球粮食短缺和营养不良;另一方面,对生态环境、动植物的影响还有潜在的人类健康风险问题等因素却成为了反对转基因技术的主要表述。
本文将对转基因技术的研究进展及其未来发展趋势进行探讨。
1. 转基因农作物的研究进展2006年,中国通过了第一个转基因大豆的商业化申请,标志着中国转基因技术商业化进程正式启动。
中国的转基因作物种类正在迅速扩展,种类已经包括棉花、玉米、水稻等多个品种。
近年来,转基因技术的可持续发展趋势日益明显,逐渐形成了高效、安全的基因工程技术路线。
2. 转基因技术的未来发展趋势科学家们正在不断探索基因组编辑技术,不仅可以准确地修改、删除和插入基因,还可以在不改变DNA序列的一些细微变化中精细调节基因表达,同时也可以增强技术的可重复性和效果。
例如,具有“修剪”功能的CRISPR-Cas系统,不仅用于研究和基因治疗,同时也代表了农业文明中的一个巨大的机遇。
预计,未来基因编辑技术将成为改良传统作物的一种新手段,增加农产品的产量和质量,同时减少生产过程中的环境污染。
在转基因技术应用上,肯定还有更多的变化和挑战。
未来,人们需要进一步优化转基因作物品种的设计,以下导表达的肖像表达改进的抗逆性。
相信在人类长期坚持开放创新的方式下,拥有高效、精准和安全的基因工程技术是有可能的。
3. 转基因技术的未来应用前景在转基因技术的未来应用前景上,我们认为转基因肉类是一种非常值得探索的产品——尤其是用于参数环境下的生产。
从持续性视角来看,肉类产业已经成为全球的主要经济命脉。
然而传统的养殖方法却面临了许多挑战,如临床病毒传染,(改进中的不善利用资源)。
纵观全球各地的转基因动物实验,许多科学家都表示,转基因养殖动物要么增加抵抗病毒的能力,要么提高粮食利用率,要么提高农产品的质量,甚至还可以在避免生荷尔蒙、激素和抗生素的使用,并减少有害物质对环境的污染。
转基因技术在大豆育种上的研究进展及发展趋势摘要:近年来,转基因技术在大豆上的研究重点主要集中在建立高效再生体系和稳定地遗传转化体系方面,随着遗传转化技术的发展,我国已获得了抗病、抗虫转基因的大豆植株并取得突破性进展。
本文就大豆遗传转化在受体系统(器官发生受体系统、体细胞胚胎发生受体系统、原生质体受体系统)以及转化方法(农杆菌介导法、基因枪法)等方面的研究进展情况进行了综述,并对今后大豆转基因研究方向进行了探讨。
关键词:大豆;遗传转化;转基因;农杆菌;基因枪1 大豆再生体系研究进展大豆的组织培养于20世纪60年代开始,一直到80年代分别建立了组织、细胞、原生质体水平的植株再生技术,为大豆的外源DNA导人提供了有效的受体系统。
1.1 大豆体细胞胚胎发生再生系统大豆体细胞胚胎发生本身繁殖快、单细胞起源、两极性等优点,是遗传转化的基础,不会出现嵌合体问题,而且体细胞胚团高密度高质量,遗传上稳定,可以一次获得大量植株;体细胞胚团可以在适宜的条件下保存,仍然具有再生能力,因此是基因枪和农杆菌转化的最适宜的受体系统。
大豆体细胞胚胎发生再生系统采用的外植体主要为未成熟子叶、胚轴、完整幼胚。
诱导培养基主要为Ms以及改良培养基,生长调节物质主要为2,4.D和NAA。
80年代初期,Christianson等旧1以幼胚轴为外植体,诱导体细胞胚胎发生,首先获得再生植株。
随后,Ranch等对2,4.D诱导的大豆未成熟胚的体细胞胚胎发生系统进行了较为详细的研究。
Lazzeri等用10mg.L~2,4.D诱导了大豆幼胚子叶的体细胞胚胎发生。
他们认为2,4一D诱导大豆体细胞胚胎发生虽然频率高,但形态不正常,难以萌发形成完整植株。
NAA诱导的大豆体细胞胚胎发生虽然频率低,但是形态正常,可以不经过愈伤组织而直接生成子叶期体细胞胚。
最后获得可育再生植株。
周思军等通过大豆幼胚培养,经过体细胞胚胎发生和组织培养获得再生植株,并对影响大豆体细胞胚胎发生的因素进行了系统研究。
转基因大豆检测技术研究进展[摘要]大豆的转基因研究是国内外植物分子生物学研究的热点之一。
转基因大豆已成为世界大豆主产国大豆产业发展的主要动力。
由于转基因产品的安全性在世界范围内引起广泛关注,对转基因检测技术的要求也越来越高,因此,对转基因大豆检测技术的研究成为近年来研究的热点。
重点介绍以蛋白质和核酸为目标的检测技术,如EI。
ISA、PCR和基因芯片技术的最新进展,并对不同方法的优缺点进行比较,为转基因大豆快速检测方法的选择、改进和后续研究提供参考。
[关键词]转基因大豆;检测技术;蛋白质;核酸Abstract:Soybean transformation research is a/hot spot0in the area of plant molecular genetics. Transgenic soybean has become the important power of soybeans industry development in the worlds' major producers of soybean. The different points on potential ecological risks and the impact of transgenic products on human health attracted worldwide attention. With the increase of transgenic products, the transgenic detection technology requirements should be established and perfected. The advance in detection techniques of transgenic soybean were summarized focusing on the protein and nucleic acid for target detection technology,such as new research on ELISA,PCR and gene chip techn0109y,and their characteristic were compared to provide references for transgenic soybean fast detection selection,improvement and subsequent research.Key words:transgenosis soybean;detection technology;protein;nucleic acid.转基因大豆,是指利用转基因技术,通过基因工程方法导入外源基因所培育的具有特定性状的大豆品种。
N o n g j i n g l u n t a n新时代科学技术发展越来越快,转基因技术也同样得到快速发展,作为一种新兴技术,转基因引起了全球对它的关注,现在转基因作物已经在很多国家地区进行种植,其优点非常显著:可以有效降低资金的投入,有利于保护环境安全,有效保障粮食的供给等等。
但由于科学工作者过度关注对于转基因技术的研发,而忽略了对转基因技术的安全性进行普及和传播,导致社会上广大群众对它也存在一些误解,因此我们应该重视对转基因技术的传播,推广和普及。
转基因的概念及与以往相关技术的异同我国农业的发展也越来越趋向于现代化农业的方向,得益于育种技术,大大促进我国农业的发展更加稳定和可持续。
早在 年以前,人类就知道保存优良种子,以利于下一年进行播种,收获好吃的粮食,这就是育种的最早开始。
世纪,人们又慢慢发现杂交育种的优势,开始将两个优良的种子进行杂交,从而创造出新型作物品种。
转基因作物育种是一种新型的育种方法,从这种育种方法中,我们不难发现,传统的杂交育种是将具有优良性状的基因进行聚合,选择育种则是作物性状基因自然突变,诱变育种则是人们对于突变基因进行选择。
而转基因技术实现了高度的基因整合,并且是大范围内的整合优良基因,实现转基因作物的发展。
传统技术只是实现了近缘属种之间的基因转移,而如今随着作物的育种目标提高,优质的种子资源越来越匮乏,品种的更换周期也逐渐缩短,传统育种技术已经无法满足要求,转基因技术解决了这些问题,随着这项技术的广泛普及和应用,实现了更加高效,更加快速的把目标基因导入作物中,可以这样说,转基因技术是传统育种技术的更好传承和发展。
加强转基因科普宣传新时代背景下,我国的农业资源越来越少,人口数量越来越多,所以社会压力越来越大,我们必须提高我国农业收益,提高我国的粮食产量,同时注重粮食安全和生态安全,加大转基因技术的运用,种植转基因作物,这样不仅有利于响应我国制定的转基因政策和绿色创新理念,更有利于解决我国农业存在的不足之处。