現代生命科學與生物技術基因技術

現代生命科學與生物技術基因技術2023/6/21第一頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日本章內容7.1基因克隆技術7.2基因測序技術7.3基因重組技術7.4生物制造2第二頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日7.1基因克隆技術概念：由少量（單拷貝）基因擴增產生大量（高拷貝）基因。分子克隆策略：化學合成－已知序列（60－80bp）;生物合成（基因擴增）(已知部分或全部序列)；文庫篩選應用：測序，功能研究，診斷與檢測，物質生產…7.1.1基因克隆2023/6/23第三頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日7.1.2PCR原理與技術1、原理1971，Kleppe等首先描述了基因合成的基本原理PCR技術發(fā)明人：KaryMullis（Cetus公司）1983，構想DNA鏈的合成。1985，Klenow片段擴增出哺乳動物單拷貝基因1993，獲得諾貝爾化學獎。聚合酶鏈式反應：Polymerasechainreaction，PCR分子生物學技術，生物體外，擴增一段DNA片段。通常不超過10kb,特定方法擴增40kb左右。2023/6/24第四頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日PCR原理：在DNA聚合酶催化下DNA的復制過程，利用反復相同程序，DNA聚合酶在體外擴增特定的DNA片段。變性94℃退火55℃延伸72℃第1輪第2輪第3輪指數增加2023/6/25第五頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日加熱方式：水加熱，空氣加熱，電熱絲加熱，半導體+電熱絲致冷方式：水致冷，空氣致冷，壓縮機致冷，半導體致冷溫控系統儀器構造：三傳感器，雙區(qū)域溫度--溫度梯度樣品池傳感熱敏元件熱泵熱池2、PCR儀原理計算機芯片控制過程參數2023/6/26第六頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日ThePCRJetfromMegaBasegivesfastPCRwithlargesamples.2、PCR儀，熱循環(huán)儀Morereactionsinthesamespacewith1,536wells2023/6/27第七頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日3、操作過程PCR反應的基本組分：DNA模板：含靶基因的DNA片段引物：1對人工合成的短寡核苷酸，18－25bp，決定擴增的起始和終止位置及擴增長度DNA聚合酶：作用是催化合成復制擴增的區(qū)域底物：4種脫氧核糖核苷酸(dNTPs)，A、T、G、C緩沖體系:提供適合聚合酶行使功能的化學環(huán)境。石蠟油：防止蒸發(fā)；管蓋（可加熱）封閉反應管2023/6/28第八頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日PCR的條件與循環(huán)參數第1步：25－40個循環(huán)，變性(94-96℃，1-2min)——退火（降低溫度使得引物結合到模板的特定序列上。55℃，1-2min)——延伸（DNA聚合酶由引物的3端開始，沿著DNA鏈合成新的互補鏈。72℃，1000bp/min)。第2步：強化延伸，72℃，7－13min第3步：終止反應（4℃）PCR反應在熱循環(huán)儀（PCR儀）中自動化進行。反應控制：溫度的加熱或冷卻過程，關鍵是每步反應溫度精確，升溫和降溫的時間控制。2023/6/29第九頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日PCR產物的電泳結果10第十頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日7.1.3PCR技術應用進展原理沒有變，技術改進，派生出多種類型和用途?；蚩寺》矫妫悍崔D錄PCR(RT-PCR)：以RNA為模板，基因擴增多重PCR(multiplexPCR)：同一反應中使用多組引物，擴增多個基因2023/6/211第十一頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日gcgtacgtacgtagagtgctagtctagtcgtagcgccgtagtcgatcgtgtgggtagtagctgatatgatgcgaggtaggggataggatagcaacagatgagcggatgctgagtgcagtggcatgcgatgtcgatgatagcggtaggtagacttcgcgcataaagctgcgcgagatgattgcaaagragttagatgagctgatgctagaggtcagtgactgatgatcgatgcatgcatggatgatgcagctgatcgatgtagatgcaataagtcgatgatcgatgatgatgctagatgatagctagatgtgatcgatggtaggtaggatggtaggtaaattgatagatgctagatcgtaggtagtagctagatgcagggataatgcgcatta…….7.2基因測序技術基因是由A、T、G、C4種堿基組成基因組測序就是排列出其DNA上所有堿基順序。2023/6/212第十二頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日7.2.1核酸測序技術簡史1965，HolleyR等：測定酵母tRNA全部77bp的序列。1971，Wu,Taylor：dNTP，λDNA黏末端12bp。1973，Gilbert和Maxam，RNA聚合逆轉錄DNA，RNA測序。1975,Sanger:加減法測定了X174DNA的6386bp序列。1977，Sanger：酶法測序。雙脫氧鏈終止法。PNAS。1977，Maxam和Gilbert：化學降解法測序。PNAS。1980，Messing等:測序優(yōu)化，計算機數據處理。1982，Hood等:部分自動化，熒光檢測，PCR測序。1990，自動測序儀，測序酶，配套熒光染料，機器人高通量工具，人類基因組測序啟動。2000，毛細管測序儀，機器人使用，加速測序2005－2007，以GenomeSequencerSystem、GenomeAnalyzersystem、SOLiDSystem為代表的基因組測序分析系統的誕生，標志著進入超高通量基因組測序的新時代。2023/6/213第十三頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日7.2.2傳統測序技術（1）產生長度只差1bp的一系列寡核苷酸：固定起點，隨機終止于特定一種或者多種殘基（A、T、C、G）。長度由特定堿基在DNA上位置所決定。（2）檢測長度只差1bp的一系列寡核苷酸：

SDS－PAGE電泳分離，發(fā)光成像。（3）確定序列：放射性（32P、33P）、熒光（非放射性熒光），直接讀出DNA上的核苷酸順序。產生只差1bp寡核苷酸方法，分兩種：Sanger雙脫氧鏈終止法，Maxam-GilbertDNA化學降解法。1、基本原理2023/6/214第十四頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日2、Sanger雙脫氧鏈終止法2023/6/215第十五頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日2、Sanger雙脫氧鏈終止法2023/6/216第十六頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日3、Maxam－GilbertDNA化學降解法開始：Gilbert研究lac抑制子與lac操縱基因。發(fā)現：抑制子結合并保護操縱子DNA，用Sanger建立的RNA測序技術測定了DNA片段序列。靈感火花：蘇聯Mirzabekov到訪，午餐討論，是否與DNA的甲基化有關，產生了化學測序技術。1977：測序技術，PNAS，74：560－564DNA片段一端用放射性標記，用堿基特異性的化學反應裂解DNA，通過標定末端與斷裂位點之間的距離來確定堿基的位置2023/6/217第十七頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日原理末端標記DNA：放射性同位素化學修飾堿基：硫酸二甲酯甲基化G；甲酸甲基化A和G；肼水解C和T，鹽抑T，哌啶切割：鏈斷裂，一組從1－300bp不等的末端標記分子。5組獨立反應：每組特異針對某一種或某一類堿基。生成5組產物，共同起點（放射性標記末端）到發(fā)生化學降解的位點。電泳分離，放射自顯影。讀出序列：比較G、A＋G、C＋T、C和A>C各個泳道，從測序凝膠放射自顯影片上讀出DNA序列。2023/6/218第十八頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日Maxam-GilbertvsSangerMG法：剛問世時，重現性更高，化學試劑，易掌握。Sanger法：單鏈模板和特異引物，高質量DNA聚合酶噬菌體和噬菌粒載體的發(fā)展，聚合酶，標記技術，合成引物及測序反應日臻完善，機器人等自動化。Sanger法：簡便快速，現今測序的最佳方案。MG法應用:基因功能研究。2023/6/219第十九頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日2023/6/220第二十頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日………ATGCCGTAGGCCTAGC

TAGGCCTAGCTCGGA……………ATGCCGTAGGCCTAGCTCGGA……基因組DNABAC文庫根據物理圖譜正確定位的BAC或contig用于霰彈法測序的候選克隆用于霰彈法測序的亞克隆測序并組裝完整的基因組序列逐步克隆法（ClonebyClone）

全基因組霰彈法（WholeGenomeShot-gun)基因組DNA

霰彈法克隆測序并進行全基因組序列組裝完整的基因組序列2023/6/221第二十一頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日毛細管檢測：ABI公司的3100凝膠電泳檢測:美國LI-COR公司的4300系統2023/6/222第二十二頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日3730XL系列DNA分析儀MegaBACE1000毛細管測序儀2023/6/223第二十三頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日測序效率1977：4×50bp（樣品/人/周×可讀平均長度）1980：20×100bp（熒光標記）1985：30×250bp1990:60×300bp（PCR引入）1995：180×500bp1999:500×650bp2000：5000×600bp熒光素標記的終止物ddNTP；單向測序長度保證700－900bp。1.5kb序列，雙向反應，一次讀通，免去引物合成。2023/6/224第二十四頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日1994：3億美元測定一個人類基因組(1:10)1984：30億美元測定一個人類基因組未來目標：1000美元測定一個人類基因組(1:3x106)2004：3千萬美元測定一個人類基因組(1:100)2006：150萬美元測定一個人類基因組(1:2000)未來目標：100美元測定一個人類基因組(1:3x107)2023/6/225第二十五頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日7.2.3高通量測序技術主要測序方法：焦磷酸測序技術：

Roche公司的GSFLX系統（454系統）；橋擴增測序技術：

Illumina公司的GenomeAnalyzer系統（Solexa系統）；連接測序技術：

ABI公司的SOLiD系統；2023/6/226第二十六頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日7.2.3高通量測序技術主要應用領域：未知物種基因組的從頭測序已知物種的重新測序環(huán)境基因組測序基因轉錄組和表達調節(jié)sRNA分析染色質免疫共沉淀SNP等多個領域。2023/6/227第二十七頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日1、焦磷酸測序技術2005年底，羅氏診斷公司和454公司推出了基于焦磷酸測序法的超高通量基因組測序系統——GenomeSequencer20System(GS20)。2007年推出了通量更大，讀長更長，準確性更高的第二代基因組測序系統——GenomeSequencerFLXSystem(GSFLX)。2023/6/228第二十八頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日PPiATPPyrosequencing技術原理每延伸1個核苷酸，釋放出1個焦磷酸焦磷酸在磺?；缸饔孟律葾TP熒光素酶利用ATP把無熒光的分子轉化為熒光物質，化學發(fā)光，監(jiān)測。1、焦磷酸測序技術2023/6/229第二十九頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日Nucleotidesdispensedsequentially12345678910110-1AAGCTGThesequenceinthispyrogram?isAGGCAGAGGCAG無需加ddNTP，隨著反應的進行而同步讀出序列。2023/6/230第三十頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日SingleimageDNA聚合酶APSATPPPiLight+OxyluciferinsulfurylaseluciferaseEmulsionBasedClonalAmplification2023/6/231第三十一頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日OpenMachine、SequenceGenome光學系統計算機系統微流體系統多道吸口試劑泵、閥CCD照相機pl板2023/6/232第三十二頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日The454Tech2007年3月Roche公司收購了454公司，推出了新一代高通量測序儀GSFLX系統。10小時內完成一個測序反應，單反應讀長由100bp擴展到400bp，準確性達99％產出數據量達1億堿基對。每次運行可分析16個非混合的獨立樣品。J.D.Watson的基因組的測序。2023/6/233第三十三頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日GenomeAnalyzer

Illumina公司于2007年推出。讀序原理：可逆性末端終結反應。在橋擴增過程，四種堿基底物分別標記四種不同熒光，每個堿基末端被保護基團封閉。單次反應只能加入一個堿基，經過掃描，讀取該次反應顏色。然后，除去該保護基團，以使下一個堿基的延伸反應繼續(xù)進行。反復多輪反應，按順序可排出DNA的序列。2、橋擴增測序技術（Solexa）2023/6/234第三十四頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日2、橋擴增測序技術原理：基因組DNA片段化，兩端添加接頭；單鏈DNA片段被固定在特殊芯片上形成單鏈橋，以芯片引物擴增，形成雙鏈橋。30多輪擴增，每個單鏈DNA分子擴增形成單克隆DNA簇；檢測，讀出序列。

2023/6/235第三十五頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日Solexa測序通量單端讀序長度已經大于36個堿基，雙端讀序將使測序提高1倍，讀序長度達2×36堿基。讀取的準確性在99％以上。每次可平行分析8個非混合獨立樣品。單次實驗可得到15－30億堿基的數據。2023/6/236第三十六頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日3.連接測序技術（SOLiD系統）2007年，ABI公司推出新一代高通量基因測序儀－SOLiD系統。2023/6/237第三十七頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日3.連接測序技術（SOLiD系統）引物與微珠接頭序列配對，在連接酶催化下，探針與測序引物發(fā)生連接反應。可視化檢測連接產物發(fā)光，第5位堿基顏色。除去末端，完成一輪測序。重新開始連接、成像、切割。2023/6/238第三十八頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日SOLiD系統ABI，2007年推出四色熒光探針連接反應（1）基因組片段與接頭連接，構建文庫。（2）油包水的微反應器中擴增，變性，雜交，富集PCR產物。修飾，共價鍵結合到樣品板上。（3）磁珠沉積，并分割成不同的小室。（4）連接過程中讀序，進行拼接和分析。2023/6/239第三十九頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日測序效率每輪運行可產生超過40億堿基對的數據；準確率能達到99.94％；可用于檢測基因組序列變異，如SNP、基因拷貝數變化、重復序列、倒位、插入和缺失，特別適合個體基因組測序、比較基因組學、基因表達譜分析、染色質免疫共沉淀位點和蛋白調控因子-DNA結合部位等研究。

2023/6/240第四十頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日三種高通量測序技術的比較454SolexaSOLiD讀長（bp）300-50036-7225-35準確率>99％>99％>99％每輪可產生數據（億堿基對）115-3040所屬公司Roche

Illumina

ABI

2023/6/241第四十一頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日7.3基因重組技術基因重組概念：在體外，將不同的基因通過切割、連接，重組形成雜合分子。插入到合適的載體分子上，轉化到宿主細胞中。隨著細胞繁殖，基因得以真實復制擴增和表達。應用：測序，修飾和改造基因，表達編碼產物。2023/6/242第四十二頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日7.3.1傳統的重組技術酶切反應載體目標基因可連接的末端連接反應轉化重組分子重組子2023/6/243第四十三頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日1、DNA片段的酶切限制性內切酶催化雙鏈DNA分子斷裂，形成相應的片段。反應體系組成：雙鏈DNA、限制性內切酶、緩沖液組成反應條件：一般在37℃反應1小時。2023/6/244第四十四頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日2、DNA片段的連接DNA連接酶催化兩條斷開的DNA雙鏈分子，形成3,5-磷酸二酯鍵，得到重組DNA分子。反應體系組成：2個DNA片段（具有可連接的末端）、連接酶、緩沖液條件：一般在10－26℃下，反應0.5-8小時2023/6/245第四十五頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日3、重組DNA分子的轉化轉化；將重組DNA分子導入到宿主細胞過程。Ca2+誘導轉化：重組分子與宿主細胞在CaCl2中混合，冰浴30min，42℃熱擊（90s），冷卻3min。PEG介導的原生質體轉化，電穿孔轉化,基因槍轉化，農桿菌介導的植物轉化等。2023/6/246第四十六頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日4、轉化細胞的擴增培養(yǎng)宿主細胞經轉化后立即進行短時間的培養(yǎng)，使細胞增殖達到一定數目，以利于篩選和鑒定。2023/6/247第四十七頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日5、重組子的篩選與鑒定從混合體系中把期望重組子（只含有目標基因的重組子）分離出來，去除其他非期望重組子和非轉化細胞。載體遺傳標記篩選：抗生素抗性篩選，營養(yǎng)缺陷性篩選，α互補篩選法，噬菌斑篩選法目標基因序列的檢測：菌落原位雜交，測序測定，產物檢測。2023/6/248第四十八頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日7.3.2Shuffling技術反復重組和篩選的循環(huán)過程:一組相關基因的隨機片段（來自不同種類生物，具有相關功能的基因）無引物PCR方式重新組合，裝配新功能重組基因。酶切這些基因成片段，再一次重組成新組合基因，重復這一過程，一直到具有高品質的蛋白質產生2023/6/249第四十九頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日DNA改組過程模擬示意圖2023/6/250第五十頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日hybridprotoplastprogenyhybridcellGenomeshuffling2023/6/251第五十一頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日7.4.1概述7.4生物制造2023/6/252第五十二頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日7.4生物制造生物制造（Bio-Manufacturing）是基因技術的具體產品應用和工業(yè)規(guī)模生產，包括生物制造的新產品、新工藝、新技術。三個方面，仿生設計、生物制造工程和生物過程加工工程。2004年成立中國機械工程學會生物制造工程分會，其應用在醫(yī)學界和生物界。2023/6/253第五十三頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日1、仿生設計仿生學，借鑒生物某些特殊功能，改善機器設計。研究生物、模仿生物的各種特征，生物的自組織、自生長、遺傳等特性和規(guī)律，啟迪制造，形成新的制造技術原理。仿生原理的應用促進制造技術的變革。用思維控制的假肢:大腦與機器融為一體,智能的手臂

2023/6/254第五十四頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日永久性人造心臟--25萬美元4個部分組成:金屬鈦制成的心臟本體、一個微型鋰電池、一個計算機操縱系統以及外接電池組。微型鋰電池和操縱系統植入患者腹腔，提供動力。外接電池組通過安裝在腹部皮膚下能量傳輸裝置對微型鋰電池進行充電。美國丹佛無機醫(yī)藥公司制造，重約兩磅，大小與葡萄柚相仿.美國，每年約有4000多人需要心臟移植，但捐贈者只有2000人2023/6/255第五十五頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日2、生物制造工程（機械與材料）生命體的人工制造，制造類生物或生物體。組織器官就是各種功能細胞按特定結構裝配成的復雜機器。按照加工材料的生物學特性分為四個層次。第一層次：非生物相容性的材料，制造組織或器官的模型，手術規(guī)劃、模擬及假肢輔助設計加工。第二層次：較好的生物相容性但非生物可降解性的材料，在體內長期存在，人工器官或植入物。第三層次：良好生物相容性、生物可降解性的材料，在人體內分解、吸收并排出，特定形狀和結構支架。第四層次：細胞為材料，進行轉運、定位和三維受控組裝，制造人工活性器官。2023/6/256第五十六頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日3、生物過程加工工程

(化工、輕工、材料、醫(yī)藥、農業(yè))利用生物體的合成過程和生命機能、活動特性進行生產制造：化合物（食品、藥物、化學品、能源、材料）小型器械和元件：制備、加工和信號檢測。2023/6/257第五十七頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日7.4.2藥品與食品制造目前正處于生物醫(yī)藥技術大規(guī)模產業(yè)化開始階段。研制中藥物超過2200種，1700余種進入臨床試驗。2020年之后快速發(fā)展期，成為世界經濟主導產業(yè)。

藥品市場中，美、歐、日的份額超過了80%。大跨國公司主導了世界專利藥市場，20強企業(yè)收入：1994年占50%，2002年到66%。重磅炸彈藥物：2002年全球最暢銷的10種藥物的總銷售額近400億元，占全球藥品銷售額的1/102023/6/258第五十八頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日7.4.2微生物發(fā)酵技術發(fā)酵：利用微生物的生長繁殖，得到目標產物。基本過程：制備培養(yǎng)基(原料)，發(fā)酵罐中，滅菌。發(fā)酵培養(yǎng)：接種，控制溫度、pH、溶解氧、攪拌、通氣、培養(yǎng)基成分。微生物生長，同時生產產品提煉：進行分離提取，從發(fā)酵液中獲得相應產品。實驗室規(guī)模：罐2-100L2023/6/259第五十九頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日工業(yè)規(guī)模發(fā)酵設備：發(fā)酵罐100T自控室2023/6/260第六十頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日發(fā)酵技術產品藥物：100多種抗生素，10余種氨基酸，維生素，核苷酸和核苷，激素酶、酶抑制劑，核苷酸和核苷，免疫調節(jié)劑和受體拮抗劑，疫苗。大腸桿菌：干擾素，胰島素，生長素酵母：乙肝疫苗工業(yè)產品：有機溶劑和有機酸，酶制劑，糖類、單細胞蛋白、生物轉化、工業(yè)酶類。食品：飲料、調味品2023/6/261第六十一頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日7.4.3動物細胞培養(yǎng)技術昆蟲細胞：診斷試劑哺乳動物細胞：干擾素，紅細胞生成素，集落刺激因子，病毒疫苗雜交瘤細胞：抗體雞胚細胞：疫苗單細胞培養(yǎng)：皮膚移植。2023/6/262第六十二頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日動物細胞培養(yǎng)反應器蛋白質藥物疫苗2023/6/263第六十三頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日轉基因技術在細胞、組織或整體水平上，利用物理、化學或生物學等手段導入外源基因或外源DNA，從而使受體基因組發(fā)生改變的一種方式。將人工分離和修飾過的基因導入到生物體基因組中，由于導入基因的表達，引起生物體的性狀的可遺傳的修飾。轉基因是通過基因的操作，將一種基因（來源于植物、動物、微生物或人工合成物）運送到另一種生物上，因而使后者獲得新的特征。這種技術可突破物種界限，從DNA分子水平上有目的地、有效地改造生物。2023/6/264第六十四頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日為了得到需要的物種，將一種物種的基因植入另外一種物種后獲得的新物種+耐寒草莓=45

極地魚基因草莓第六十五頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日7.4.4轉基因植物

（1）轉基因植物的培育過程：構建植物表達的載體：基因工程技術。外源DNA導入植物：花粉管通道法，基因槍，農桿菌介導轉化篩選與培育：形成植株外植體愈傷組織細胞系植株2023/6/266第六十六頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日(2)基因槍介導轉化法利用火藥爆炸或高壓氣體加速（這一加速設備被稱為基因槍），將包裹了帶目的基因的DNA溶液的高速微彈直接送入完整的植物組織和細胞中，然后通過細胞和組織培養(yǎng)技術，再生出植株，選出其中轉基因陽性植株即為轉基因植株。第六十七頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日（2）轉基因植物的發(fā)展1983年首例轉基因植物煙草120多種植物獲得轉基因植株。

農戶：10.3million；國家：222023/6/268第六十八頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日GlobalAreaofBiotechCropsin2006:byCountry(MillionHectares)RCountryArea(mh)BiotechCrops1*USA54.6Soybean,maize,cotton,canola,squash,papaya,alfalfa2*Argentina18.0Soybean,maize,cotton3*Brazil11.5Soybean,cotton4*Canada6.1Canola,maize,soybean5*India3.8Cotton6*China3.5Cotton7*Paraguay2.0Soybean8*SouthAfrica1.4Maize,soybean,cotton使用基因：抗蟲;抗除草劑2023/6/269第六十九頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日美國No1加拿大No4阿根廷No2巴西No3中國No6印度No52023/6/270第七十頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日Goldenrice：

vitaminA轉基因小麥轉基因水稻正常稻金稻1金稻2

2023/6/271第七十一頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日轉基因技術大事記（1）1981年，第一次成功地將外源基因導入動物胚胎，創(chuàng)立了轉基因動物技術。1982年獲得轉基因小鼠。此后相繼培育成功了轉基因兔、綿羊、豬、魚、昆蟲、牛、雞、山羊、大鼠等轉基因動物。

第七十二頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日轉基因技術大事記（2）1983年世界首例轉基因植物－含有抗生素藥類抗體的煙草培育成功，標志著人類用轉基因技術改良農作物的開始。第七十三頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期日轉基因技術大事記(3)1986年抗病毒棉花試驗成功，在美國進入田間試驗。1987年抗蟲基因、耐除草劑基因和番茄成熟控制基因相繼成功地轉入作物。1992年美國建立轉基因安全性評估體系。1993年美國授予第一個轉基因作物專利。1994年美國Calgene公司培育的延熟保鮮的轉基因番茄被批準商品化生產。1995