玉米轉(zhuǎn)基因技術(shù)及轉(zhuǎn)基因作物的安全性講義培訓(xùn)課件(PPT-78張)

1、玉米轉(zhuǎn)基因技術(shù)及轉(zhuǎn)基因作物的安全性講課人：李華雄四川省內(nèi)江市農(nóng)科院抗蟲(chóng)轉(zhuǎn)基因玉米 金大米 對(duì)照一切皆有可能！ 一切只是幻想？ 什么是轉(zhuǎn)基因技術(shù) 如何“轉(zhuǎn)”基因 玉米轉(zhuǎn)基因主要技術(shù) 轉(zhuǎn)基因作物的面積與分布 轉(zhuǎn)基因作物的安全性 主要內(nèi)容 什么是轉(zhuǎn)基因技術(shù) 轉(zhuǎn)基因技術(shù)： 是將人工分離和修飾過(guò)的基因?qū)氲缴矬w基因組中，由于導(dǎo)入基因的表達(dá)，引起生物體的性狀的可遺傳的修飾。 “遺傳工程、基因工程、遺傳轉(zhuǎn)化“均為轉(zhuǎn)基因的同義詞。DNA的組成堿基脫氧核糖磷酸核苷酸A T C G UU A G C T U 遺傳信息密切相關(guān)堿基脫氧核糖磷酸Base核苷酸DNA的組成DNA雙鏈DNA單鏈DNA雙鏈A=TCGDNA

2、單位bpCAGTCCGTCAGGDNA鏈的簡(jiǎn)寫(xiě)6bpDNA變性變性復(fù)性DNA雙鏈DNA 單鏈DNA雙鏈DNA與染色體人類基因組大?。?1.6億bp 只有1.5%具有功能。DNA雙螺旋DNA的轉(zhuǎn)錄成RNAmRNA 單鏈DNA A=TCGRNA A=UCGRNA單鏈tRNA rRNADNA的轉(zhuǎn)錄成RNAmRNA 單鏈DNA A=TCGRNA A=UCGRNA單鏈.TACGAGGGTGGG .ATCGATCCACCC. .TACGAGGGTGGG .ATCGATCCACCC.轉(zhuǎn)錄UCCCACCCUGAC7、構(gòu)成人體必需的催化和調(diào)節(jié)功能的各種酶。玉米轉(zhuǎn)基因技術(shù)及轉(zhuǎn)基因作物的安全性11、提供生命活動(dòng)的能

3、量。到2005年，抗除草劑轉(zhuǎn)基因玉米的面積占轉(zhuǎn)基因玉米種植面積的40 。43 =64個(gè)密碼子3、維持肌體正常的新陳代謝和各類物質(zhì)在體內(nèi)的輸送。三 轉(zhuǎn)基因作物面積比例“遺傳工程、基因工程、遺傳轉(zhuǎn)化“二 抗除草荊轉(zhuǎn)基因玉米三 轉(zhuǎn)基因作物面積比例11、提供生命活動(dòng)的能量。（2）種植抗蟲(chóng)轉(zhuǎn)基因作物后可能使害蟲(chóng)產(chǎn)生免疫并 遺傳、從而產(chǎn)生更加難以消滅的“超級(jí)害蟲(chóng)”；完成的轉(zhuǎn)植酸酶基因玉米在一起所形成的鏈狀結(jié)構(gòu)脂肪 占20%，對(duì)玉米的轉(zhuǎn)化效率相當(dāng)高，（3）其他生物吃了轉(zhuǎn)基因食物可能會(huì)產(chǎn)生畸變或滅絕；AUCGAUCGACCC.計(jì)算機(jī) 信息 二進(jìn)制.AUGCUCCCACCC.肽鏈 ：多個(gè)氨基酸相互連接在一起所形

4、成的鏈狀結(jié)構(gòu) 密碼子：由3個(gè)相鄰的堿基組成的 mRNA基本編碼單位。aa1aa2aa3aa4肽鏈4個(gè)堿基：AUCG43 =64個(gè)密碼子 61個(gè)編碼氨基酸，共20種氨基酸3個(gè)為終止子mRNA翻譯成蛋白質(zhì)mRNA.AUCGAUCGACCC.肽鏈 ：多個(gè)氨基酸相互連接在一起所形成的鏈狀結(jié)構(gòu) 密碼子：由3個(gè)相鄰的堿基組成的 mRNA基本編碼單位。aa1aa2aa3Aa4肽鏈mRNA翻譯成蛋白質(zhì)4個(gè)堿基：AUCG43 =64個(gè)密碼子 61個(gè)編碼氨基酸，共20種氨基酸3個(gè)為終止子mRNA計(jì)算機(jī) 信息 二進(jìn)制生物 遺傳信息 四進(jìn)制.AUCGAUCGACCC.肽鏈 ：多個(gè)氨基酸相互連接在一起所形成的鏈狀結(jié)構(gòu)

5、密碼子：由3個(gè)相鄰的堿基組成的 mRNA基本編碼單位。aa1aa2aa3Aa4肽鏈mRNA翻譯成蛋白質(zhì)mRNA加工蛋白質(zhì)人體：水 占55%，蛋白質(zhì)占20%，脂肪 占20%，無(wú)機(jī)物 占5%。.AUCGAUCGACCC.肽鏈 ：多個(gè)氨基酸相互連接在一起所形成的鏈狀結(jié)構(gòu) 密碼子：由3個(gè)相鄰的堿基組成的 mRNA基本編碼單位。aa1aa2aa3Aa4肽鏈mRNA翻譯成蛋白質(zhì)mRNA加工蛋白質(zhì)人體：水 占55%，蛋白質(zhì)占20%，脂肪 占20%，無(wú)機(jī)物 占5%。蛋白質(zhì)的重要性1、構(gòu)造人的身體 2、修補(bǔ)人體組織3、維持肌體正常的新陳代謝和各類物質(zhì)在體內(nèi)的輸送。 4、白蛋白：維持機(jī)體內(nèi)的滲透壓的平衡及體液平衡

6、。 5、維持體液的酸堿平衡。 6、免疫細(xì)胞和免疫蛋白： 7、構(gòu)成人體必需的催化和調(diào)節(jié)功能的各種酶。 8、激素的主要原料。 9、構(gòu)成神經(jīng)遞質(zhì)乙酰膽堿、五羥色氨等。 10、膠原蛋白：占身體蛋白質(zhì)的1/3，生成結(jié)締組織，構(gòu)成身體骨架。 如骨骼、血管、韌帶等，決定了皮膚的彈性，保護(hù)大腦 11、提供生命活動(dòng)的能量。 蛋白質(zhì) 是生命的物質(zhì)基礎(chǔ)，沒(méi)有蛋白質(zhì)就沒(méi)有生命。 DNA 、RNA 、蛋白質(zhì)之間的關(guān)系蛋白質(zhì)DNA指導(dǎo)著蛋白質(zhì)的合成轉(zhuǎn)錄翻譯遺傳信息遺傳信息基因的定義基因：編碼蛋白質(zhì)或RNA等具有特定功能產(chǎn)物的遺傳信息的基本單位，是染色體或基因組的一段DNA序列 。啟動(dòng)子終止子編碼序列DNA 、RNA 、蛋

7、白質(zhì)之間的關(guān)系蛋白質(zhì)DNA指導(dǎo)著蛋白質(zhì)的合成基因轉(zhuǎn)錄翻譯 轉(zhuǎn)基因的實(shí)質(zhì)： 獲得某種蛋白質(zhì)如何“轉(zhuǎn)”基因1.“基因剪刀”內(nèi)切酶2.“縫紉針” 連接酶3.“交通工具” 載體一、轉(zhuǎn)基因所需工具：一種限制酶只能識(shí)別一種特定的核苷酸序列，并在特定的切割點(diǎn)上將DNA 分子切斷。1.“基因剪刀”內(nèi)切酶切割黏性性末端2.“縫紉針” 連接酶連接酶的作用是：將互補(bǔ)配對(duì)的兩個(gè)黏性末端連接起來(lái)，使之成為一個(gè)完整的DNA分子。作用： 種類： 質(zhì)粒的特點(diǎn)： 將外源基因送入受體細(xì)胞。 質(zhì)粒、噬菌體和動(dòng)植物病毒。 存在于許多細(xì)菌及酵母菌等生物中,能自主復(fù)制的小型環(huán)狀DNA分子。 3.“交通工具” 載體二、轉(zhuǎn)基因的流程 植物轉(zhuǎn)

8、基因主要技術(shù)一 根癌農(nóng)桿菌法二 基因槍細(xì)菌共同培養(yǎng) 培養(yǎng)擴(kuò)增細(xì)菌（4）轉(zhuǎn)基因生物可能破壞生物的多樣性等。至胃腸道微生物中，從而對(duì)人體健康造成影響“基因剪刀”內(nèi)切酶 轉(zhuǎn)基因作物的安全性（1）產(chǎn)生超級(jí)雜草的可能；一 根癌農(nóng)桿菌法的過(guò)程在一起所形成的鏈狀結(jié)構(gòu)生物 遺傳信息 四進(jìn)制到2005年，抗除草劑轉(zhuǎn)基因玉米的面積占轉(zhuǎn)基因玉米種植面積的40 。 什么是轉(zhuǎn)基因技術(shù)一 根癌農(nóng)桿菌法的過(guò)程玉米轉(zhuǎn)基因技術(shù)及轉(zhuǎn)基因作物的安全性DNA 、RNA 、蛋白質(zhì)之間的關(guān)系三 轉(zhuǎn)基因作物面積比例在一起所形成的鏈狀結(jié)構(gòu)tRNA rRNA（3）其他生物吃了轉(zhuǎn)基因食物可能會(huì)產(chǎn)生畸變或滅絕；密碼子：由3個(gè)相鄰的堿基組成的 mR

9、NA基本編碼單位。肽鏈 ：多個(gè)氨基酸相互連接一 農(nóng)桿菌法Ti質(zhì)粒細(xì)菌的DNA根癌農(nóng)桿菌T-DNA插入植株的DNA一 根癌農(nóng)桿菌法的過(guò)程對(duì)玉米的轉(zhuǎn)化效率相當(dāng)高，是轉(zhuǎn)基因玉米的方法。BT轉(zhuǎn)基因玉米蘇云氏桿菌 產(chǎn)生毒害劑的基因 除害劑基因與質(zhì)粒結(jié)合 BT 玉米 含轉(zhuǎn)基因的幼苗 植物細(xì)胞與重組基因 重組基因在細(xì)菌中 細(xì)菌共同培養(yǎng) 培養(yǎng)擴(kuò)增細(xì)菌 它通過(guò)高速飛行的金屬顆粒將包被的目的基因直接導(dǎo)入到受體細(xì)胞內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)基因轉(zhuǎn)化的方法。 二 基因槍原理二 基因槍 轉(zhuǎn)基因玉米現(xiàn)狀一 抗蟲(chóng)轉(zhuǎn)基因玉米中國(guó)是亞洲玉米螟，年損失380-680萬(wàn)t商品玉米。玉米螟 轉(zhuǎn)基因玉米現(xiàn)狀一 抗蟲(chóng)轉(zhuǎn)基因玉米Bt毒蛋白1997年美國(guó)

10、環(huán)保署正式批準(zhǔn)了3種轉(zhuǎn)Bt毒蛋白基因的玉米雜交種上市銷售， 960萬(wàn)hm. 所占面積1/3。Bt毒蛋白基因BT玉米蘇云金桿菌 到2005年，抗除草劑轉(zhuǎn)基因玉米的面積占轉(zhuǎn)基因玉米種植面積的40 。二 抗除草荊轉(zhuǎn)基因玉米抗性基因來(lái)源： 農(nóng)達(dá)-農(nóng)桿菌-未知 草銨膦-鏈霉菌- bar基因，主要內(nèi)容三 轉(zhuǎn)基因作物種植面積前六強(qiáng)的國(guó)家三 轉(zhuǎn)基因作物面積比例三 轉(zhuǎn)基因作物面積比例三 轉(zhuǎn)基因作物面積比例中國(guó)無(wú)轉(zhuǎn)基因玉米全世界無(wú)轉(zhuǎn)基因水稻85%39.583%范云六院士： 完成的轉(zhuǎn)植酸酶基因玉米：我國(guó)轉(zhuǎn)基因玉米的研究 植酸植酸酶范云六院士： 完成的轉(zhuǎn)植酸酶基因玉米：我國(guó)轉(zhuǎn)基因玉米的研究11、提供生命活動(dòng)的能量。（

11、4）轉(zhuǎn)基因生物可能破壞生物的多樣性等。tRNA rRNA將互補(bǔ)配對(duì)的兩個(gè)黏性末端連接起來(lái)，使之成為一個(gè)完整的DNA分子。4、白蛋白：維持機(jī)體內(nèi)的滲透壓的平衡及體液平衡。 轉(zhuǎn)基因作物的安全性（2）種植抗蟲(chóng)轉(zhuǎn)基因作物后可能使害蟲(chóng)產(chǎn)生免疫并 遺傳、從而產(chǎn)生更加難以消滅的“超級(jí)害蟲(chóng)”； 玉米轉(zhuǎn)基因主要技術(shù)農(nóng)達(dá)-農(nóng)桿菌-未知如骨骼、血管、韌帶等，決定了皮膚的彈性，保護(hù)大腦完成的轉(zhuǎn)植酸酶基因玉米在一起所形成的鏈狀結(jié)構(gòu)3-5年內(nèi)可能正式種植轉(zhuǎn)基因水稻7、構(gòu)成人體必需的催化和調(diào)節(jié)功能的各種酶。AUCGAUCGACCC.對(duì)玉米的轉(zhuǎn)化效率相當(dāng)高，細(xì)菌共同培養(yǎng) 培養(yǎng)擴(kuò)增細(xì)菌（3）其他生物吃了轉(zhuǎn)基因食物可能會(huì)產(chǎn)生畸變

12、或滅絕； 什么是轉(zhuǎn)基因技術(shù)DNA 、RNA 、蛋白質(zhì)之間的關(guān)系至胃腸道微生物中，從而對(duì)人體健康造成影響范云六院士： 完成的轉(zhuǎn)植酸酶基因玉米：我國(guó)轉(zhuǎn)基因玉米的研究范云六院士： 完成的轉(zhuǎn)植酸酶基因玉米我國(guó)轉(zhuǎn)基因玉米的研究產(chǎn)量增產(chǎn) 8%華恢1號(hào)BT汕優(yōu)63轉(zhuǎn)基因水稻之父：張啟發(fā)院士轉(zhuǎn)基因作物的安全性轉(zhuǎn)基因作物的安全性世界各國(guó)對(duì)轉(zhuǎn)基因的態(tài)度3-5年內(nèi)可能正式種植轉(zhuǎn)基因水稻轉(zhuǎn)基因作物的安全性問(wèn)題在哪里？1、環(huán)境安全性因素2、食物安全性因素1、環(huán)境安全性因素（1）產(chǎn)生超級(jí)雜草的可能；A 轉(zhuǎn)基因作物成為超級(jí)雜草B 基因漂移，近緣草成為超級(jí)草2、環(huán)境安全性因素（2）種植抗蟲(chóng)轉(zhuǎn)基因作物后可能使害蟲(chóng)產(chǎn)生免疫并 遺

13、傳、從而產(chǎn)生更加難以消滅的“超級(jí)害蟲(chóng)”；1、環(huán)境安全性因素（2）種植抗蟲(chóng)轉(zhuǎn)基因作物后可能使害蟲(chóng)產(chǎn)生免疫并 遺傳、從而產(chǎn)生更加難以消滅的“超級(jí)害蟲(chóng)”；（3）其他生物吃了轉(zhuǎn)基因食物可能會(huì)產(chǎn)生畸變或滅絕；2、環(huán)境安全性因素（2）種植抗蟲(chóng)轉(zhuǎn)基因作物后可能使害蟲(chóng)產(chǎn)生免疫并 遺傳、從而產(chǎn)生更加難以消滅的“超級(jí)害蟲(chóng)”；（3）其他生物吃了轉(zhuǎn)基因食物可能會(huì)產(chǎn)生畸變或滅絕；（4）轉(zhuǎn)基因生物可能破壞生物的多樣性等。2、環(huán)境安全性因素（2）種植抗蟲(chóng)轉(zhuǎn)基因作物后可能使害蟲(chóng)產(chǎn)生免疫并 遺傳、從而產(chǎn)生更加難以消滅的“超級(jí)害蟲(chóng)”；（3）其他生物吃了轉(zhuǎn)基因食物可能會(huì)產(chǎn)生畸變或滅絕；（4）轉(zhuǎn)基因生物可能破壞生物的多樣性等。2、環(huán)境安全性因素（4）轉(zhuǎn)基因生物