植物基因工程_抗虫抗病基因.

植物基因工程技术的发展与应用植物基因工程技术是现代生物技术的一大突破和重要组成部分，其应用范围涵盖了农业、药用、工业等领域，不仅能够提高植物的品质和产量，还可以开发出新型农药、生物制品、生物材料和绿色能源等，对于人类社会的发展起着不可忽视的作用。

本文将就植物基因工程技术的相关概念、技术发展、应用前景等方面进行较为全面的论述。

一、植物基因工程技术的相关概念和基本原理植物基因工程指的是在植物细胞内对基因进行改造，从而获得新的基因型和表现型的一种技术。

其基本原理是将外源基因导入植物细胞，利用植物细胞自身的遗传物质修饰目标基因或创造新的功能基因，并通过细胞培养和选育等手段使成果得以表现出来。

该技术的发展离不开分子生物学、细胞生物学、遗传学等多学科的支持和贡献。

二、植物基因工程技术的发展历程随着分子生物学和生物技术研究的不断深入，植物基因工程技术也得以不断发展完善。

其中，早期的相关成果主要以菌株Agrobacterium-mediated transformation和基于农杆菌的转瞬间法（Biolistic or particle bombardment）为主。

1983年首次将生长激素合成基因导入一种植物模式（烟草）成功表达，并证实基因转移能在工业作物中成功。

1986年由丹尼斯·H·维达（Dennis H. Vaida）在科罗拉多州通过农杆菌转化法将雏菊从褐色变为紫色。

90年代以来，随着技术的不断进步，植物工程技术实现了从基因拷贝到化学合成等多领域的迅速发展，并且逐步转变为整合化的技术系统。

例如，基因组学、基因编辑技术以及蛋白质组学等技术的加入，更大程度地推动了植物基因工程技术的发展。

三、植物基因工程技术的应用前景1.农业在农业领域，应用植物基因工程技术可以有效地增加作物的产量和改善作物的品质，提高抗病性。

例如，现在已经实现了多种作物的抗虫、抗草甘膦、抗病毒等优化特性，从而使作物的品质和产量得到了大幅度的提高，增加了农业的生产效益。

高中生物选修三专题一基因工程知识点专题一基因工程基因工程的概念基因工程就是指按照人们的心愿，展开严苛的设计，通过体外dna重组和转基因技术，剥夺生物以代莱遗传特性，缔造出以合乎人们须要的代莱生物类型和生物产品。

基因工程就是在dna分子水平上展开设计和施工的，又叫作dna重组技术。

（一）基因工程的基本工具1.“分子手术刀”——限制性核酸内乌酶（管制酶）（1）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。

（2）功能：能辨识双链dna分子的某种特定的核苷酸序列，并且并使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。

（3）结果：经管制酶研磨产生的dna片段末端通常存有两种形式：黏性末端和平末端。

黏性末端：当限制酶从识别序列的中心轴线两侧切开时，被限制酶切开的dna两条单链的切口，带有几个伸出的核苷酸，他们之间正好互补配对，这样的切口叫黏性末端。

平末端：当管制酶从辨识序列的中心轴线处剖开时，剖开的dna两条单链的切口，就是平坦的，这样的切口叫做元显恭末端。

2.“分子缝合针”——dna连接酶(1)两种dna连接酶（e·colidna连接酶和t4-dna连接酶）的比较：①相同点：都缝合磷酸二酯键。

②区别：e·colidna连接酶源于大肠杆菌，就可以将双链dna片段优势互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来；而t4dna连接酶能缝合两种末端，但连接平末端的之间的效率较低。

(2)与dna聚合酶促进作用的优劣:dna聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。

dna连接酶是（1）载体具有的条件：①能够在受到体细胞中激活并平衡留存。

②具有一至多个限制酶切点，供外源dna片段插入。

③具备标记基因，可供重组dna的鉴别和挑选。

④对受体细胞无害。

（2）最常用的载体就是质粒,它就是一种外露的、结构直观的、单一制于细菌染色体之外，并具备自我复制能力的双链环状dna分子。

植物基因工程的应用前景随着科技的进步和人类对生物领域的深入研究，植物基因工程技术逐渐引起人们的关注。

植物基因工程是一项利用分子生物学和基因组学技术来改变植物遗传组成以增加其产量、改善农产品质量和增强对环境逆境的抵抗力的技术。

本文将探讨植物基因工程的应用前景，并着重介绍其在农业、医药和环境保护领域中的潜力。

一、农业领域的应用前景在农业生产中，植物基因工程技术为农民提供了一种改良作物的新途径。

通过选择遗传优秀的基因并将其导入目标植物，可以增加植物的农产品产量和品质。

例如，利用基因工程技术改良水稻和小麦的抗病性，可以减少农药的使用量，并有效避免由于病害引起的产量损失。

此外，利用基因工程技术改良作物的耐旱性和耐盐性，可以有效应对全球气候变化及干旱地区的农作物生产问题。

二、医药领域的应用前景植物基因工程技术在医药领域的应用也具有广阔的前景。

植物能够产生一些具有药用价值的化合物，例如，阿司匹林就是通过从树皮中提取的柳树素分离而得。

利用基因工程技术，可以在植物中导入制药相关的基因，使其产生特定的药物。

通过这种方法，不仅可以降低药物生产成本，还有助于解决传统药材资源短缺的问题。

此外，植物基因工程技术还可用于生产疫苗，例如，利用转基因植物制备疫苗免疫草履虫病。

三、环境保护领域的应用前景植物基因工程技术在环境保护领域的应用也备受瞩目。

植物具有修复土壤和水环境的能力，利用基因工程技术可以提高植物的这种修复能力。

例如，转基因植物可以用于吸收土壤中的重金属污染物，将其积累在植物体内，减少对环境和人体的危害。

此外，植物基因工程技术还可用于改善植物对氮、磷等营养元素的利用效率，减少农业生产过程中的土壤和水资源的浪费。

总结起来，植物基因工程技术在农业、医药和环境保护领域具有广泛的应用前景。

通过应用这一技术，可以提高农作物的产量和质量，减少农业生产成本，改善医药资源供给，促进环境保护和可持续发展。

然而，我们也需要注意植物基因工程技术的安全性和道德性，避免对自然生态和人类健康带来不利影响。

请列举一些基因工程的应用基因工程是一种生物技术，涉及对生物体的基因进行人工改变，以创造具有特定性状或功能的生物体。

这项技术在医学、农业、工业等多个领域都有广泛的应用。

以下是一些基因工程的应用：1. 医学应用：•基因治疗：将正常基因引入患者的细胞中，以治疗遗传性疾病或修复受损的基因。

•生产药物：使用基因工程技术生产药物，如重组蛋白和抗体，用于治疗癌症、糖尿病等疾病。

2. 农业应用：•转基因作物：利用基因工程技术改变植物的基因，使其具有抗虫、抗病、抗逆境等性状，提高产量和品质。

•抗病虫害：基因工程可用于开发抗病害和抗虫害的作物，减少对化学农药的依赖。

3. 工业应用：•生物制造：利用基因工程改变微生物、真核生物或植物，使其能够生产工业用途的化合物，如酶、酒精、生物燃料等。

•生物降解：利用改良的微生物，使其能够降解废弃物，有助于环境保护。

4. 环境修复：•植物修复：利用基因工程技术改良植物，使其能够吸收和累积土壤中的重金属，用于修复受污染的土地。

•微生物修复：利用改良的微生物，帮助清除污染物，如石油污染或化学污染。

5. 动物生产：•转基因动物：利用基因工程技术改变动物的基因，以生产具有特殊性状的动物，例如产生人类蛋白的乳腺小鼠。

•畜牧业改良：通过基因工程技术改进家畜，使其具有更高的生产性能或对疾病的抗性。

6. 研究工具：•转基因模型生物：创建带有特定基因变异的模型生物，用于研究基因的功能和生物学过程。

•基因编辑工具：使用CRISPR-Cas9等基因编辑技术，实现对基因的准确修饰，有助于研究和治疗。

这些应用显示了基因工程在多个领域中的潜在影响，为人类社会提供了各种有益的解决方案。

然而，基因工程也伴随着伦理、法规和环境问题，需要谨慎和持续监管。

基因工程细胞工程知识点汇总一、基因工程（一）基因工程的概念基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。

基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。

（一）基因工程的基本工具1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶）（1）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。

（2）功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。

（3）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。

2.“分子缝合针”——DNA连接酶(1)两种DNA连接酶（E·coliDNA连接酶和T4DNA连接酶）的比较：①相同点：都缝合磷酸二酯键。

②区别：E·coliDNA连接酶来源于T4噬菌体，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来；而T4DNA连接酶能缝合两种末端，但连接平末端的之间的效率较低。

(2)与DNA聚合酶作用的异同: DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。

DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。

3.“分子运输车”——载体（1）载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存。

②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。

③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。

（2）最常用的载体是质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。

（3）其它载体：噬菌体的衍生物、动植物病毒(二)基因工程的基本操作程序第一步：目的基因的获取1.目的基因是指：编码蛋白质的结构基因。

2.原核基因采取直接分离获得，真核基因是人工合成。

人工合成目的基因的常用方法有反转录法_和化学合成法_。

3.PCR技术扩增目的基因（1）原理：DNA双链复制（2）过程：第一步：加热至90～95℃DNA解链；第二步：冷却到55～60℃，引物结合到互补DNA链；第三步：加热至70～75℃，热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。

选修3易考知识点背诵专题1 基因工程基因工程的概念1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶）（1）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。

（2）功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有特异性。

（3）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。

2.“分子缝合针”——DNA连接酶(1)两种DNA连接酶（E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶）的比较：①相同点：都缝合磷酸二酯键。

②区别：E·coliDNA连接酶来源于T4噬菌体，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来；而T4DNA连接酶能缝合两种末端，但连接平末端的之间的效率较低。

(2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。

DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。

3.“分子运输车”——载体（1）载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存。

②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。

③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。

（2）最常用的载体是质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。

（3）其它载体：噬菌体、动植物病毒(二)基因工程的基本操作程序第一步：目的基因的获取1.目的基因是指：是人们所需要转移或改造的基因2.获取目的基因的方法____________ _________________ _____________3.原核基因采取直接分离获得，真核基因是人工合成。

人工合成目的基因的常用方法有反转录法_和化学合成法_。

4.PCR技术扩增目的基因（1）原理：DNA双链复制（2）过程：第一步：加热至90～95℃DNA解链；第二步：冷却到55～60℃，引物结合到互补DNA链；第三步：加热至70～75℃，热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。

基因工程与蛋白质工程知识点总结一、基因工程基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。

基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。

(一)基因工程的基本工具：1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶)(1)来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。

(2)功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。

(3)结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。

2.“分子缝合针”——DNA连接酶(1)两种DNA连接酶(E•coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶)的比较：①相同点：都缝合磷酸二酯键。

②区别：E•coliDNA连接酶来源于T4噬菌体，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶能缝合两种末端，但连接平末端的之间的效率较低。

(2)与DNA聚合酶作用的异同: DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。

DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。

3.“分子运输车”——载体(1)载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存。

②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。

③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。

(2)最常用的载体是--质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。

(3)其它载体：噬菌体的衍生物、动植物病毒(二)基因工程的基本操作程序第一步：目的基因的获取1.目的基因是指：编码蛋白质的结构基因。

2.原核基因采取直接分离获得，真核基因是人工合成。

人工合成目的基因的常用方法有反转录法和化学合成法。

3.PCR技术扩增目的基因(1)原理：DNA双链复制(2)过程：第一步：加热至90～95 ℃DNA解链;第二步：冷却到55～60 ℃，引物结合到互补DNA链;第三步：加热至70～75 ℃，热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。

⾼中⽣物必修⼆基因⼯程 基因⼯程是指按照⼈们的愿望，进⾏严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予⽣物以新的遗传特性，创造出更符合⼈们需要的新的⽣物类型和⽣物产品。

下⾯是店铺为⼤家整理的⾼中⽣物必修⼆基因⼯程，希望对⼤家有所帮助! ⾼中⽣物必修⼆基因⼯程⼀ ⼀、基因⼯程的概念 基因⼯程是指按照⼈们的愿望，进⾏严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予⽣物以新的遗传特性，创造出更符合⼈们需要的新的⽣物类型和⽣物产品。

基因⼯程是在DNA分⼦⽔平上进⾏设计和施⼯的，⼜叫做DNA重组技术。

⼆、基因⼯程的原理及技术原理：基因重组技术 基因⼯程的基本⼯具 1.“分⼦⼿术⼑”——限制性核酸内切酶(限制酶) (1)来源：主要是从原核⽣物中分离纯化出来的。

(2)功能：能够识别双链DNA分⼦的某种特定的核苷酸序列，并且使每⼀条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸⼆酯键断开，因此具有专⼀性。

(3)结果：经限制酶切割产⽣的DNA⽚段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端. 2.“分⼦缝合针”——DNA连接酶 (1)两种DNA连接酶(E•coliDNA连接酶和T4DNA连接酶)的⽐较： ①.相同点：都缝合磷酸⼆酯键。

②.区别：E•coliDNA连接酶来源于T4噬菌体，只能将双链DNA⽚段互补的黏性末端之间的磷酸⼆酯键连接起来;⽽T4DNA连接酶能缝合两种末端，但连接平末端的之间的效率较低。

(2)与DNA聚合酶作⽤的异同:DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸⽚段的末端，形成磷酸⼆酯键。

DNA连接酶是连接两个DNA⽚段的末端，形成磷酸⼆酯键。

3.“分⼦运输车”——载体 (1)载体具备的条件： ①能在受体细胞中复制并稳定保存。

②具有⼀⾄多个限制酶切点，供外源DNA⽚段插⼊。

③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。

(2)最常⽤的载体是质粒： 它是⼀种裸露的、结构简单的、独⽴于细菌染⾊体之外，并具有⾃我复制能⼒的双链环状DNA分⼦。

转基因植物的利与弊转基因植物是指通过基因工程技术将外源基因导入植物细胞中，使其具备新的性状或改善原有性状的植物。

转基因植物的出现引起了广泛的争议，一方面，转基因植物可以提高农作物的产量和抗病能力，解决粮食安全问题；另一方面，转基因植物可能对生态环境和人体健康产生潜在风险。

本文将从经济、环境和健康等方面探讨转基因植物的利与弊。

一、转基因植物的利1. 提高农作物产量转基因植物可以通过导入抗虫、抗病基因，提高农作物的抗性，减少农药的使用，从而提高农作物的产量。

例如，转基因玉米可以抵抗玉米螟的侵害，转基因水稻可以抵抗稻瘟病的感染，这些转基因植物的种植可以显著提高农作物的产量，解决粮食安全问题。

2. 改善农作物品质转基因植物可以通过导入抗性基因，提高农作物的品质。

例如，转基因大豆可以提高豆腐的质量，转基因番茄可以延长番茄的保鲜期，这些转基因植物的种植可以改善农产品的品质，满足人们对食品的需求。

3. 减少农药使用转基因植物具有抗虫、抗病的特性，可以减少农药的使用。

传统农作物需要频繁喷洒农药来防治病虫害，不仅增加了农民的成本，还对环境造成了污染。

而转基因植物具有自身的抗虫、抗病能力，可以减少农药的使用量，降低环境污染。

二、转基因植物的弊1. 生态环境风险转基因植物可能对生态环境产生潜在风险。

转基因植物的基因可能会通过传粉、种子扩散到野生植物中，导致野生植物的基因污染，破坏生态平衡。

此外，转基因植物的抗虫、抗病基因可能会对非目标生物产生毒害作用，影响生物多样性。

2. 食品安全风险转基因植物可能对人体健康产生潜在风险。

转基因植物中导入的外源基因可能会产生新的蛋白质，这些蛋白质可能对人体产生不良影响。

此外，转基因植物中的抗生素抗性基因可能会传递到人体细菌中，导致细菌对抗生素的抗性增加，影响人类对抗生素的疗效。

3. 遗传污染风险转基因植物可能会导致遗传污染，即转基因植物的基因通过杂交等方式传递到传统农作物中，导致传统农作物的基因污染。

基因工程知识点总结选修3易考知识点背诵专题1基因工程基因工程的概念基因工程的别名操作环境操作对象操作水平基本过程结果特点基因拼接技术或DNA重组技术生物体外基因DNA分子水平剪切→拼接→导入→表达产生人类需要的基因产物打破种的界限，定向改造生物本质基因重组（一）基因工程的基本工具1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶）（2）功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有特异性。

（3）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。

2.“分子缝合针”——DNA连接酶(1)两种DNA连接酶（E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶）的比较：①相同点：都缝合磷酸二酯键。

4噬菌体，只能将双链DNA片段互补的黏性末了之间的磷酸二酯键连接起来；而T4DNA连接酶能缝合两种末端，但连接平末端的之间的效率较低。

(2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。

DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。

3.“分子运输车”——载体（1）载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存。

②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。

③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。

（2）最常用的载体是质粒,它是一种裸露的、布局简朴的、自力于细菌染色体之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。

（3）其它载体：噬菌体、动植物病毒(二)基因工程的基本操作程序第一步：目的基因的获取1.目的基因是指：是人们所需要转移或改造的基因2.获取目的基因的方法____________ _________________ _____________3.原核基因采取直接分离获得，真核基因是人工合成。

人工合成目的基因的常用方法有反转录法_和化学合成法_。

4.PCR技术扩增目的基因（1）原理：DNA双链复制（2）过程：第一步：加热至90～95℃DNA解链；第二步：冷却到55～60℃，引物联合到互补DNA链；第三步：加热至70～75℃，热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。

高中生物基因工程知识点总结基因工程是现代生物技术的核心领域之一，在高中生物课程中占据着重要的地位。

它是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA 重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。

接下来，我们将对高中生物基因工程的相关知识点进行详细总结。

一、基因工程的工具1、限制性核酸内切酶（简称限制酶）限制酶能够识别双链 DNA 分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。

限制酶具有特异性，一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割 DNA 分子。

2、 DNA 连接酶DNA 连接酶的作用是将两个具有相同末端的 DNA 片段连接起来，形成磷酸二酯键。

常用的 DNA 连接酶有 E·coli DNA 连接酶和 T4 DNA 连接酶。

3、载体载体的作用是将目的基因导入受体细胞。

常用的载体有质粒、λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等。

载体需要具备的条件包括：能够在受体细胞中复制并稳定保存；具有一个或多个限制酶切点，以便与外源基因连接；具有标记基因，便于重组 DNA 的鉴定和选择。

二、基因工程的基本操作程序1、目的基因的获取目的基因是指人们所需要的编码蛋白质的结构基因。

获取目的基因的方法主要有从基因文库中获取、利用 PCR 技术扩增目的基因和人工合成法。

从基因文库中获取目的基因是指将含有某种生物不同基因的许多DNA 片段，导入受体菌的群体中储存，各个受体菌分别含有这种生物的不同基因，称为基因文库。

可以根据目的基因的有关信息，从基因文库中获取目的基因。

PCR 技术全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA 片段的核酸合成技术。

利用 PCR 技术扩增目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便合成引物。

人工合成法包括反转录法和化学合成法。

反转录法是以目的基因转录的 mRNA 为模板，反转录成互补的单链 DNA，然后在酶的作用下合成双链 DNA。

浅谈药用植物基因工程研究和应用摘要：生物技术的发展为药用植物的研究和中药现代化的发展提供了重要机遇。

植物基因工程与人类生活密切相关，它将给植物育种带来革命性的变革。

植物基因工程研究的关键问题是向植物中转移外深基因，它主要涉及植物受体的选择和基因转移方法的探索。

关键词：植物基因工程生物技术革命性中图分类号：r2 文献标识码：a 文章编号：1007-0745（2013）06-0052-021前言药用植物不仅本身作为药物应用于传统医学保健和治疗中，而且可作为化学药品的原料。

因此，药用植物的生产在我国的农业发展体系中具有战略意义[1]。

然而，由于生态环境的破坏、土地和其他自然资源的减少和恶化、生产效率和技术水平的低下，使我国药用植物生产面临严峻的挑战。

药用植物的平均产量远低于其潜在的最高值，其原因之一是它们并不总是生活在最适宜的环境中，在生长发育过程中受到各种逆境及有害生物的影响，为了防治病虫等危害，每年使用大量的化学农药，生产成本升高，而且农药残留及环境污染问题日益突出。

因此，只有借助于先进的科学技术手段，提高药用植物的生产效率和品质，才能减轻资源的压力，增强我国药用植物产业的竞争力。

其中，基因工程在药用植物上的应用是较为快捷和有前途的手段之一。

植物抗性基因工程是根据分子遗传学原理，培育具有特定抗性的植物新品种的生物技术，包括植物抗病基因工程、植物抗虫基因工程、植物抗除草剂基因工程和植物抗逆基因工程。

抗性基因工程技术的成功应用，将有利于选育抗病、抗虫等转基因药用植物，对于保证药材的产量和质量，减少环境污染有着重要意义。

用于植物细胞外源基因导入的方法和技术很多，其中土壤农杆菌介导的转化系统是研究最多、机理最清楚、技术方法最成熟的基因转化途径。

迄今所获得的200多种转基因植物有80%以上是利用根癌农杆菌转化系统产生的[2-3]。

药用植物转基因研究中，除了农杆菌介导的转化系统以外，利用其他方法转化成功的报道还比较少。

生物基因工程概念大汇总基因工程的概念：基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。

基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。

基因工程的原理：基因重组01DNA重组技术的基本工具1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶）（1）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。

（2）功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。

（3）方式：当限制酶在它识别序列的中心轴线（图中虚线）两侧将DNA的两条链分别切开时，产生黏性末端，当限制酶在它识别序列的中心轴线处切开时，产生平末端。

平末端（4）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端有两种形式：黏性末端和平末端。

2.“分子缝合针”——DNA连接酶两种DNA连接酶（E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶）的比较：①相同点：都缝合磷酸二酯键。

②区别：E·coliDNA连接酶来源于大肠杆菌，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来；而T4DNA连接酶能缝合两种末端，但连接平末端的之间的效率较低。

3.“分子运输车”——基因进入受体细胞的载体（1）常用的载体是质粒，它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。

（2）载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存。

②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。

③具有标记基因（如四环素抗性基因、氨苄青霉素抗性基因），供重组DNA的鉴定和选择。

（3）其它载体：λ噬菌体的衍生物、动植物病毒02基因工程的基本操作程序基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。