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TheBioSafetyonGeneticEngineering基因工程生物平安編輯ppt何謂基因工程?為什么開展基因工程?基因工程有哪些生物平安問題?基因工程生物平安怎樣管理?編輯ppt什么是基因工程?編輯ppt

科學(xué)家為之癡狂,藝術(shù)家為之靈感涌溢,世界為之震撼......

1953年4月25日,JamesWatson和FrancisCrick在《Nature》上發(fā)表DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)。

DNA編輯ppt1973年,Cohen等人成功地實(shí)現(xiàn)了DNA分子的體外重組,從而使人類進(jìn)入了能人工設(shè)計(jì)和改造生物物種的新時(shí)代—基因工程時(shí)代。以DNA重組技術(shù)為核心的基因工程的興起不僅極大地推動(dòng)了整個(gè)生命科學(xué)的研究,而且成為改變工農(nóng)業(yè)和醫(yī)藥學(xué)面貌的巨大力量。1977年11月,Boyer等利用重組DNA技術(shù)合成出了生長抑制激素--利用基因工程方法獲得的第一個(gè)基因產(chǎn)物。從此基因工程研究蓬勃開展。

編輯ppt基因工程又叫做基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)。是在生物體外,通過對(duì)DNA分子進(jìn)行人工“剪切〞和“拼接〞,對(duì)生物的基因進(jìn)行改造和重新組合,然后導(dǎo)入受體細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行無性繁殖,使重組基因在受體細(xì)胞內(nèi)表達(dá),產(chǎn)生出人類所需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品。編輯ppt從分子水平上干預(yù)生物的遺傳特性編輯ppt通過基因工程可把來自任何生物的基因轉(zhuǎn)移到與其毫無關(guān)系的任何其他受體細(xì)胞中,可以任意改造生物的遺傳特性,創(chuàng)造出生物的新性狀。編輯ppt基因工程操作流程示意圖編輯ppt由基因工程技術(shù)構(gòu)建的且具有新遺傳性狀的生物稱之為“基因工程生物〞、“轉(zhuǎn)基因生物〞或“基因工程體〞。轉(zhuǎn)基因食品編輯ppt為什么開展基因工程?編輯ppt基因工程的誕生使生命科學(xué)發(fā)生了革命性變化,標(biāo)志著人類已進(jìn)入改造和創(chuàng)立新生命形態(tài)的時(shí)代,并展現(xiàn)出其光輝的未來。編輯ppt基因工程的應(yīng)用生命科學(xué)根底理論研究中的應(yīng)用農(nóng)林牧副漁中的應(yīng)用工業(yè)中的應(yīng)用在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用編輯ppt〔一〕在根底研究中的應(yīng)用幾乎在所有生命科學(xué)分支學(xué)科中得到應(yīng)用。編輯ppt〔二〕在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用1.增加農(nóng)作物產(chǎn)品的營養(yǎng)價(jià)值如增加種子、塊莖的蛋白質(zhì)含量,改變植物蛋白的必需氨基酸比例等。2.提高農(nóng)作物抗逆性能如抗病蟲害、抗旱、抗?jié)场⒖钩輨┑刃阅堋?.提高光合作用效率從而提高農(nóng)作物產(chǎn)量。4.生物固氮的基因工程。把禾谷等非豆科植物轉(zhuǎn)變?yōu)槟芡鼍采?,或具固氮能力,將代替無數(shù)個(gè)氮肥廠。5.增加植物次生代謝產(chǎn)物產(chǎn)率。~構(gòu)成全球藥物原料的25%,如治療瘧疾的奎寧、治療白血病的長春新堿、治療高血壓的東莨菪堿、作為麻醉劑的嗎啡等。6.培育畜牧業(yè)和水產(chǎn)業(yè)新品種。7.其它如肥料等。編輯ppt轉(zhuǎn)基因植物編輯ppt1995年:7500萬美元1997年:3.6億美元1998年:16億美元1999年:21-23億美元2000年:30億美元2002年:42.5億美元2005年:80億美元2021年:250億美元轉(zhuǎn)基因植物對(duì)未來農(nóng)業(yè)將產(chǎn)生不可估量的影響。億美元轉(zhuǎn)基因作物的全球銷售額變化“第二次綠色革命〞編輯ppt轉(zhuǎn)基因動(dòng)物編輯ppt

ProducingEnviropigsResearchersborrowagenefromE.colibacteriumthatproducesaphytaseenzyme(植酸酶),injectitintoafertilizedegg,andrelyontheanimal’snormalreproductivesystemtodelivertransgenicpigs.編輯ppt〔三〕在工業(yè)中的應(yīng)用啤酒釀造白酒和黃酒的釀造和酒精生產(chǎn)干酪“吃油〞工程菌纖維素酶編輯ppt飼料、養(yǎng)殖業(yè)及其他工業(yè)酶制劑﹑氨基酸﹑維生素﹑增稠劑﹑有機(jī)酸﹑乳化劑,外表活化劑﹑食用色素﹑食用香精及調(diào)味料、合成靛藍(lán)、限制性內(nèi)切酶的生產(chǎn)等,都可以采用基因工程微生物生產(chǎn)而得到。。。。編輯ppt編輯ppt〔四〕在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用1.基因工程用于生產(chǎn)蛋白質(zhì)類藥物1982年美國EliLilly公司推出基因工程制造的人胰島素〔治療糖尿病〕,商品名為Humulin。干擾素治療肝炎等病毒感染性疾病有良好療效。1升發(fā)酵液中所得的干擾素相當(dāng)于過去從1000升人血中所得,生產(chǎn)本錢也大為降低。目前基因工程生產(chǎn)的蛋白質(zhì)藥物已達(dá)數(shù)十種,許多以前不可能大量生產(chǎn)的生長因子,凝血因子等蛋白質(zhì)藥物,用基因工程可能大量生產(chǎn)。編輯ppt在大腸桿菌表達(dá)或酵母中表達(dá)編輯ppt人類藥物生產(chǎn)1982年美國首先將重組胰島素投放市場(chǎng),標(biāo)志著世界第一個(gè)基因工程藥物的誕生。26年來基因工程的技術(shù)成果60%集中應(yīng)用于醫(yī)藥工業(yè),為生物醫(yī)藥的開展帶來一場(chǎng)嶄新的革命。編輯ppt2.基因工程用于疫苗生產(chǎn)利用基因工程制備的重組亞基疫苗只含有病原物的一個(gè)或幾個(gè)抗原成分,不含病原物遺傳信息,且這樣的亞基疫苗往往效價(jià)很高,但決無感染毒性等危險(xiǎn)。

在酵母中表達(dá)乙型肝炎外表抗原HBsAg產(chǎn)量可達(dá)每升2.5mg,已于1984年問世。編輯ppt正在開發(fā)的350種生物技術(shù)藥物中,1/3以上用于腫瘤,其中有30種用于黑素瘤,20種用于結(jié)直腸癌,13種用于乳腺癌,13種用于前列腺癌。正在開發(fā)的疫苗有77種,用于預(yù)防或治療AIDS、結(jié)直腸癌、胰腺癌、乳腺癌、肺癌、結(jié)腸癌、前列腺癌、多發(fā)性硬化、中風(fēng)等。正在開發(fā)的生物技術(shù)藥物中,有29種用于HIV感染、AIDS相關(guān)疾?。?9種用于自身免疫性疾病,其中11種用于類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、3種用于狼瘡;8種用于血液疾病,其中4種用于血友病,一種用于鐮形細(xì)胞性貧血。編輯ppt編輯ppt3.基因工程用于基因治療人體基因的缺失或突變,導(dǎo)致一些遺傳疾病,應(yīng)用基因工程技術(shù)使缺失的基因歸還人體,到達(dá)治療的目的,已成為基因工程在醫(yī)學(xué)方面應(yīng)用的又一重要內(nèi)容。編輯ppt4、特殊轉(zhuǎn)基因食品編輯ppt〔五〕環(huán)境保護(hù)修復(fù)重金屬離子污染土壤的基因工程菌含酚工業(yè)廢水中典型污染物的生物降解技術(shù)造紙工業(yè)中木聚糖酶高效表達(dá)工程菌的應(yīng)用石油產(chǎn)品的微生物脫硫技術(shù)農(nóng)藥殘留的微生物降解技術(shù)合成友好可再生材料的微生物工程菌新型秸稈發(fā)酵乙醇代謝基因工程菌......編輯ppt基因工程有哪些生物平安問題?編輯pptyoungwomanoroldwoman?編輯ppt基因工程是一把雙刃劍,既可能成為推動(dòng)人類進(jìn)步的新動(dòng)力,也可能成為導(dǎo)致人類倒退甚至消滅的工具。編輯ppt

“科學(xué)雖然偉大,但他只能回答世界是什么的問題,應(yīng)當(dāng)如何的價(jià)值目標(biāo),卻在它的視野之外?!?-愛因斯坦(《愛因斯坦文集》,北京商務(wù)書館,1979,p3)

編輯ppt引起科學(xué)家良心危機(jī)的二大事件第一事件:廣島原子彈爆炸

科學(xué)理論導(dǎo)致成千上萬人的死亡。第二事件:1965年?寂靜的春天?一書的出版揭露了大量使用有機(jī)氯農(nóng)藥所引起的嚴(yán)重后果。世界范圍的環(huán)境污染威脅人類在地球生存以及地球本身的存在,向人類敲響了環(huán)境惡化的警鐘。編輯ppt引起科學(xué)家良心危機(jī)的二大事件使科學(xué)家和公眾對(duì)科學(xué)研究的社會(huì)后果,成果應(yīng)用對(duì)社會(huì)、人類和生態(tài)的影響嚴(yán)肅關(guān)注編輯ppt基因工程生物平安包括重組DNA技術(shù)在內(nèi)的所有對(duì)基因的操作及其生物體的平安編輯ppt基因工程生物的平安性問題環(huán)境平安性(damagetothenaturalenvironment)轉(zhuǎn)基因植物演變成農(nóng)田雜草的可能性基因漂流到近緣野生種的可能性對(duì)非目標(biāo)生物的影響現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)平安性(disruptionofcurrentpracticesoffarming)作物-作物間的基因漂流轉(zhuǎn)基因食品平安性(damagetohumanhealth)過敏性抗生素抗性的水平轉(zhuǎn)移外源DNA的食用營養(yǎng)水平的改變編輯ppt國家和地方政府重視編輯ppt對(duì)非目標(biāo)生物的影響編輯ppt花粉Bt玉米帝王蝶幼蟲死亡帝王蝶事件1999.5,美國康乃爾大學(xué)研究組轉(zhuǎn)基因植物平安性的標(biāo)志性事件風(fēng)蝶死亡編輯pptBt玉米傷害大斑蝶幼蟲攝食Bt花粉葉片的幼蟲重量平均只有無花粉葉片的50%編輯pptCrop-to-cropgeneflow編輯ppt轉(zhuǎn)基因作物的推廣威脅到作物遺傳多樣性轉(zhuǎn)基因植物育種的困難,只有少數(shù)品種可以種植外源基因的擴(kuò)散編輯pptCrop-to-weedgeneflow編輯ppt轉(zhuǎn)基因作物可能變成雜草Bartschetal.(1994):轉(zhuǎn)基因甜菜可以通過與一年生野生甜菜雜交而轉(zhuǎn)變成雜草

Kling(1996):抗除草劑的基因轉(zhuǎn)移到野生近源種油菜Brassicanapus的基因可轉(zhuǎn)移到近源種野油菜B.campestris(Mikkelsen等,1996)編輯pptLeakageofGMproteinsintosoil

很多植物分泌化合物到土壤中,從而可能影響土壤中的根際微生物群落。帶有幾丁質(zhì)酶的抗真菌的轉(zhuǎn)基因作物,其遺傳分解時(shí)可能減少土壤中菌根的種群,使得土壤中的凋落物的分解受阻,從而阻滯了整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的功能。編輯pptStarLink玉米事件:蘇云金芽孢桿菌的Cry9C基因轉(zhuǎn)入玉米,即StarLink玉米。1998年,美國環(huán)保署〔EPA〕批準(zhǔn)只作為家畜飼料和工業(yè)用途。2000年未經(jīng)許可進(jìn)入了食品中,引起了食用該食品的一局部人的過敏反響。編輯ppt編輯ppt1998年,英國蘇格蘭研究所的ArpadPusztiai教授用轉(zhuǎn)基因馬鈴薯喂老鼠,1998年秋在電視上宣布大鼠食用后,引起器官生長異常,體重和器官重量減輕,免疫系統(tǒng)受損。此事引起國際轟動(dòng)。這是對(duì)轉(zhuǎn)基因食品提出的最早的,有所科學(xué)證據(jù)的質(zhì)疑,并在英國及全世界引發(fā)了關(guān)于轉(zhuǎn)基因食品平安性的大討論。Pusztiai事件編輯ppt1999年5月,英國皇家學(xué)會(huì)宣布此項(xiàng)研究“充滿漏洞〞,從中不能得出轉(zhuǎn)基因馬鈴薯有害生物健康的結(jié)論。編輯ppt轉(zhuǎn)基因生物的檢測(cè)轉(zhuǎn)基因食品的定量檢測(cè)大量轉(zhuǎn)基因食品的快速檢測(cè)加工后轉(zhuǎn)基因食品的檢測(cè)多種轉(zhuǎn)基因成分混合后的檢測(cè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的開展開展將大大增加檢測(cè)的難度編輯ppt基因工程生物平安怎樣管理編輯ppt基因工程可以使不同生物的基因進(jìn)行相互轉(zhuǎn)移,。。。生物多樣性,環(huán)境風(fēng)險(xiǎn),食品平安。。?;蚬こ躺锾貏e是未經(jīng)平安性驗(yàn)證的基因工程生物大規(guī)模釋放到環(huán)境中,將有可能給生物多樣性和生態(tài)環(huán)境造成無法彌補(bǔ)的生態(tài)災(zāi)難。死vs活編輯ppt1976年美國NIH發(fā)布?重組DNA分子研究準(zhǔn)那么?2000年8月,全世界70多個(gè)國家簽署了?“生物多樣性公約〞的卡塔赫納生物平安協(xié)定書?編輯ppt我國現(xiàn)行基因工程生物平安法規(guī)法規(guī)制定部門法規(guī)名稱施行日期農(nóng)業(yè)部《農(nóng)業(yè)生物基因工程安全管理實(shí)施辦法》2006.01.17農(nóng)業(yè)部《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全評(píng)價(jià)管理辦法》2002.03.20農(nóng)業(yè)部《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全進(jìn)口管理辦法》2002.03.20農(nóng)業(yè)部《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全標(biāo)識(shí)管理辦法》2002.03.20農(nóng)業(yè)部《獸用生物制品管理辦法》2002.01.01農(nóng)業(yè)部《獸用新生物制品管理辦法》1989.09.02國務(wù)院《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全管理?xiàng)l例》2001.05.23衛(wèi)生部《新資源食品衛(wèi)生管理方法》2007.12.01衛(wèi)生部《轉(zhuǎn)基因食品衛(wèi)生管理辦法》2002.07.01國家藥品監(jiān)督管理局關(guān)于頒布執(zhí)行《中國生物制品規(guī)程》2000年版的通知2000.10.01國家藥品監(jiān)督管理局《新生物制品審批辦法》1999.05.01國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局《進(jìn)出境轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品檢驗(yàn)檢疫管理辦法》2004.04.24國家科學(xué)技術(shù)委員會(huì)《基因工程安全管理方法》1993.12.24國家煙草專賣局《煙草基因工程研究及其應(yīng)用管理辦法》2002.03.20編輯ppt?農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物平安管理?xiàng)l例?于2001年5月由國務(wù)院公布實(shí)施。條例共8章56條第一條為了加強(qiáng)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物平安管理,保障人體健康和動(dòng)植物、微生物平安,保護(hù)生態(tài)環(huán)境,促進(jìn)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物技術(shù)研究,制定本條例。第八條國家對(duì)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物實(shí)行標(biāo)識(shí)制度。編輯ppt基因工程產(chǎn)品的源頭在實(shí)驗(yàn)室,大量的研究工作也在實(shí)驗(yàn)室,因此,實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)基因工程研究是實(shí)現(xiàn)基因工程平安性的根本環(huán)節(jié)和重要場(chǎng)所。編輯ppt基因工程

實(shí)驗(yàn)室平安根本要求編輯ppt基因工程工作平安等級(jí)基因工程工作分4個(gè)平安等級(jí)。與研究對(duì)象、采用的載體系統(tǒng)、轉(zhuǎn)化方法等相關(guān)。Ⅰ級(jí):不存在危險(xiǎn)Ⅱ級(jí):低度危險(xiǎn)Ⅲ級(jí):中度危險(xiǎn)Ⅳ級(jí):高度危險(xiǎn)編輯ppt生物實(shí)驗(yàn)室分為4個(gè)級(jí)別:BSL1、BSL2、BSL3、BSL4。BSL1或BSL2級(jí):不需過濾空氣,臺(tái)面防酸堿、耐熱,有通風(fēng)柜等BSL3或BSL4級(jí):特殊空氣雙過濾系統(tǒng)和排放液體的消毒系統(tǒng)。基因工程實(shí)驗(yàn)室分級(jí)編輯ppt每個(gè)基因工程實(shí)驗(yàn)室應(yīng)制定有針對(duì)性的基因工程操作平安標(biāo)準(zhǔn)指南。了解基因工程根本原理、實(shí)驗(yàn)?zāi)康募八僮魃锏膶傩浴3浞终J(rèn)識(shí)所用菌種、受體、載體、目的基因、基因操作方法和基因工程產(chǎn)品的平安性。根據(jù)基因操作對(duì)受體生物平安性的影響確定基因操作對(duì)平安性的影響類型〔I、II、III〕。基因工程實(shí)驗(yàn)室操作注意問題編輯ppt根據(jù)基因操作對(duì)受體生物平安性的影響確定基因操作對(duì)平安性的影響類型I、II、III?!睵137〕影響類型I:增加受體生物的平安性。影響類型II:對(duì)受體生物的平安性沒有影響。影響類型III:受體生物的平安性降低。編輯ppt詳細(xì)記載實(shí)驗(yàn)過程:受體生物;供體生物;目的基因的核苷酸序列;目的基因與載體構(gòu)建的圖譜;載體的名稱、來源、結(jié)構(gòu)、特性;標(biāo)記基因或報(bào)告基因的大小、功能;啟動(dòng)子和終止子的大小、功能等;目的基因與受體基因組整合及其表達(dá)的分子檢測(cè)或鑒定結(jié)果;轉(zhuǎn)基因性狀及其產(chǎn)物的檢測(cè)、鑒定技術(shù);試驗(yàn)地點(diǎn)的位置地形圖和釋放隔離圖;試驗(yàn)設(shè)計(jì)等。其他:在培養(yǎng)過程中,一個(gè)工作人員不得同時(shí)操作兩種不同的細(xì)胞或菌種;不要共用試劑、實(shí)驗(yàn)臺(tái);實(shí)驗(yàn)記錄污染的處理;生物材料的交流。。?;蚬こ虒?shí)驗(yàn)室操作注意問題〔續(xù)〕編輯ppt基因工程生物垃圾處理:生物垃圾與其他垃圾有什么不同?從事基因工程工作的單位,應(yīng)根據(jù)基因工程工作進(jìn)行的階段和平安等級(jí),制定相應(yīng)治理廢棄物的平安措施和操作規(guī)程?;蚬こ躺锢幚砩锊牧虾屠欧乓郧靶韪邏合尽>庉媝pt轉(zhuǎn)基因植物品種的釋放要求

我國1997年公布“農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物平安管理?xiàng)l例〞。從實(shí)驗(yàn)研究、生產(chǎn)加工、經(jīng)營、進(jìn)口出口等方面對(duì)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物進(jìn)行詳細(xì)標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)驗(yàn)室研究結(jié)束后,進(jìn)入中試。中試結(jié)束后,進(jìn)入環(huán)境釋放或正式生產(chǎn)。編輯ppt轉(zhuǎn)基因植物品種的釋放主要考慮是否會(huì)對(duì)自然環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)造成影響。編輯ppt基因工程藥物投放的規(guī)那么和要求基因工程藥物審批的一般程序〔5~9年〕實(shí)驗(yàn)研究:在實(shí)驗(yàn)室的工作,為以后大規(guī)模生產(chǎn)提供理論依據(jù)。小量試制:臨床前的平安性和有效性試驗(yàn),制定制造與檢測(cè)的根本要求。中間試制:動(dòng)物實(shí)驗(yàn),Ⅰ期、Ⅱ期、Ⅲ期和Ⅳ

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