植物基因工程育种.pptx
上传人:王子****青蛙 上传时间:2024-09-12 格式:PPTX 页数:78 大小:1.3MB 金币:10 举报 版权申诉
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植物基因工程育种抗虫转基因植物抗病转基因植物其他抗逆转基因植物玉米是主要粮食之一,又可以提炼油脂,也可以用作食品和工业的原料以及作饲料,浑身是宝。人们称它是含金的植物。如今培育出转基因玉米,品质更好,产量更高。利用转基因改良植物的品质转基因牵牛花世界上第一种基因移植作物是一种含有抗生素药类抗体的烟草,1983年得以培植出来。转基因番茄1994年,美国政府批准了他们研制成功抗干旱、早熟、保鲜的转基因番茄商品化之后,我国也相继成功培育出优良品种的转基因番茄,以满足人们的需求。转基因甜椒转基因油菜油菜是人们食用油的主要来源之一。一般油菜籽的含油量约为40%左右。通过转基因技术,培育出来的油菜籽,可以大大地提高它的出油率。而且油的纯度质量更好。转基因小麦从植物体中分离出合成赖氨酸的基因,把这基因转入小麦植株中,培育出转基因小麦。用这种转基因小麦制造出来的面粉,更适合用来烤面包,而且面粉中赖氨酸含量高,这种面包的营养价值高。植物基因工程发展现状植物基因工程的概念转基因植物的应用前景和理论意义国际转基因作物发展现状国内转基因作物发展现状迄今为迄今为止世界上共批准了12种作物、6大类性状的48个转基因品种进行商业化生产,其中包括水稻、玉米、马铃薯、小麦、黑麦、红薯、大豆、豌豆、棉花、向日葵、油菜、亚麻、甜菜、甘草、卷心菜、番茄、生菜、胡萝卜、黄瓜、芦笋、苜蓿、草莓、木瓜、猕猴止世界上共批准了12种作物、6大类性状的48个转基因品种进行商业化生产,其中包括水稻、玉米、马铃薯、小麦、黑麦、红薯、大豆、豌豆、棉花、向日葵、油菜、亚麻、甜菜、甘草、卷心菜、番茄、生菜、胡萝卜、黄瓜、芦笋、苜蓿、草莓、木瓜、猕猴植物基因工程所用目的基因目的基因的分离与克隆方法目的基因表达载体的构建基因工程的载体系统目的基因的转化方法一原生质体介导法1PEG介导的基因转化2脂质体介导基因转化3电激法介导基因转化4显微注射介导的基因转化5激光微束介导的基因转化6.花粉管导入法基因枪法(微弹轰击法)操作步骤转化率影响因素根癌杆菌介导法1Ti质粒的改造策略Ti质粒是植物基因工程的一种天然载体,但野生型Ti质粒直接作为植物基因工程载体存在着学多障碍:(1)质粒过大,造作困难(2)大型的Ti质粒有多个酶切位点(3)植物激素类的影响(4)Ti质粒中存在不起作用的序列(5)Ti质粒的局限性为了使Ti质粒变成操作简便且有效的外源基因转移载体,必须对野生型的Ti质粒进行改造.植物转基因有一元载体系统和二元载体系统,所以采取不同的改造策略.二元载体较一元载体的优点:构建比较方便;二元载体不会带入大量的无用的多余的DNA序列.因为一元载体的T-DNA区中含中间载体,他们会随同外源基因一起被转入植物细胞中.2根癌农杆菌Ti质粒介导的基因转化的分子机理6个步骤:1)农杆菌对受体的影响(2)农杆菌附着到植物受体细胞(3)诱导启动毒性区基因表达(4)类似接合孔复合体的合成和装配(5)T-DNA的加工和转运(6)T-DNA的整合3。T-DNA转移的影响因素(1)农杆菌菌株(2)农杆菌菌株高侵染活力的生长时期(3)基因活化的诱导物(4)外植体的类型和生理状态(5)外植体的预培养(6)外植体的接种及共培养基因枪法与根癌农杆菌介导发的比较转基因操作的受体系统转化细胞的培养和转基因植株的再生转化子细胞的筛选转基因植物的鉴定鉴定步骤:筛选鉴定(利用质粒上的选择标记)报告基因鉴定(利用质粒上的报告基因)遗传鉴定生长试验一、植物基因工程中的选择基因2.庆大霉素抗性基因(gentr)二、报告基因ß-葡萄糖苷酸酶基因(gus)氯霉素乙酰转移酶基因3.荧光素酶基因转化体的鉴定和证实的必要性PCR检验外源基因的整和Southern杂交检测外源基因的整合R-T杂交检测外源基因的整合Northern杂交检测外源基因的表达Western杂交检测外源基因表达的产物植物遗传转化流程植物基因工程研究的应用二植物代谢工程三植物品质改良基因工程五、基因工程的安全性1.转基因作物本身成为杂草;2.转基因作物使其亲缘野生种成为杂草或超级杂草;3.转基因作物可能产生新的病毒或疾病;4.转基因作物对非目标生物的危险;5.转基因作物作为外来种对新生境的入侵,使生物多样性受到威胁;6.转基因作物对生态系统及生态过程的影响;7.其它一些不可预计的风险。(三)生物安全的管理进入90年代特别是1992年联合国环境与发展大会的召开,更加促进了国际上对生物安全立法工作的重视,特别是大会由许多国家签署的两个纲领性文件《21世纪议程》和《生物多样性公约》均在有关条款中提到了生物技术安全问题。1993年,在原国家科学技术委员会领导下成立了国家生物遗传工程安全委员会,由来自卫生部