文档介绍：湖南农业大学选修课论文课程名称生态信息学概论论文题目谈基因工程技术如何应用于植物所在学院专业班级学号姓名指导老师2011年5月9日分子生物学—谈基因工程技术如何应用于植物摘要:通过基因工程改良品种在未来的农业生产中日益显示出巨大潜力。尽管科学家们对转基因植物的争论仍在继续,但可以肯定的是,转基因植物作为一项新兴的生物技术的产物,在解决日益膨胀的地球人吃饭问题和在解决长期困惑人类发展的资源短缺、环境恶化、经济衰退三大难题中起着越来越重要的作用。本文综述了基因工程技术在植物中的应用,就转基因植物的技术、发展、安全性和发展前景作了探讨。关键词:基因工程技术;转基因植物;安全性;发展前景所谓转基因植物是指利用基因工程技术,在离体条件下对不同生物的DNA进行加工,并按照人们的意愿和适当的载体重新组合,再将重组DNA转入生物体或细胞内,并使其在生物体内或细胞内表达的植物。自1983年首次获得转基因植物以来,转基因技术发展十分迅速,成功的转基因植物已达60多种,在世界上批准进入田间试验的转基因植物已超过500例。1植物的转基因技术由于植物的体细胞具有全能性,即单个的细胞经过合适培养后可以生成完整的植株。将分离能够编码所需产物的DN***段克隆到适当的载体DNA中形成重组DNA,利用细菌繁殖扩增重组DNA并将重组DNA中的目的基因导入所需的培育的植物细胞中,筛选出所需要的细胞,通过细胞的全能性将转基因植株大规模种植。其中外源基因导入植物细胞的方法可分为DNA直接转化和以载体为媒介的基因转化。基因的直接转移是通过物理化学法将外源基因转入受体植物细胞的技术。常用的方法有化学刺激法、脂质体法、显微注射法和基因枪法等。其原理是利用物理化学方法暂时改变膜通透性,使DNA进入细胞,并最终整合到植物基因组中。以载体为媒介的基因转化即使通过农杆菌或植物病毒介导感染受体植物将外源基因转入植物细胞的技术。目前,载体法主要包括土壤农杆菌Ti质粒、Ri质粒及植物DNA病毒等介导的遗传转化法。2转基因植物的筛选与检测通过转基因的方法将目的基因转入目的植物的细胞后,转化细胞与非转化细胞相比都只占少数,两者存在竞争,而转化细胞的竞争力通常比非转化细胞弱,因此必须对转化细胞进行筛选和检测。在构建重组DNA时,人们已经引入了标记基因以对转化子选择和鉴定。报告基因由于其表达产物易于检测,已广泛用于转基因植物中。根据报告基因编码特点,大致分为两类:抗性基因和编码催化人工底物产生颜色变化的酶基因或发光基因。根据检测的不同阶段区分,有DNA检测法、RNA检测法及蛋白质检测法。DNA检测法只能检测到外源基因是否已经整合到植物基因组中,而RNA检测法得到的结果可判定外源基因是否转录,蛋白质检测法则可检测出外源基因是否翻译。3改进转基因的技术随着植物转基因技术的创立和发展,许多具有重要经济价值的农作物获得了转基因植株,植物转基因技术成为植物育种的一个重要手段,但仍有许多问题阻碍了转基因技术在生产上的广泛的应用。将外源DNA导入植物细胞后,只有外源DNA在宿主细胞及其子代细胞中稳定整合和有效的表达,才能培育出具有新的遗传性状的转基因植物。大量研究表明外源基因在转基因植物中有的能正常表达,有的表达量很低,甚至不表达,而且在不同的植株个体之间也存在着明显差异。所以提高转基因的表达,减少转基因的失活是转基因技术的一个重要内