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基因工程的应用.doc

花匠小妙招
2024-08-26 17:16

文档介绍：.
13基因工程的应用
，得到了飞速的发展，目前已成为生物科学的核心技术。基因工程在实际应用领域一农牧业、工业、环境、能源和医药卫生等方面，也展示出美好的前用一些可以调节细胞渗透压的基因，来提高农作物的抗盐碱和抗T•旱的能力，这在烟草等植物中已获得了比较明显的成果。科学家们还研究开发出了一批耐寒作物，使它们在寒冷的环境条件下, 良好地生长。例如，将鱼的抗冻蛋白基因导入烟草和番茄（图1 -20）,使烟草和番茄的耐寒能力均有提高。此
外，将抗除草剂基因导入大豆、玉米等作物（图1 -21）,喷洒除草剂时，杀死田间杂草而不损伤作物。
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利用转基因改良植物的品质
随着人们生活水平的提高，人们对食品的要求不仅仅是吃饱•而且要富于营养。但是，我们吃的许多
食品含有的营养成分并不平衡，例如，豆类食品中，含有蛋氨酸比较少，大米、玉米、小麦则含赖氨酸比较
少。这些人体必需的氨基酸缺少后对人的健康不利。科学家将必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因，导入植
物中，或者改变这些氨基酸合成途径中某种关键酶的活性，以提高氨基酸的含量。例如，我国科学家将富含赖氨酸的蛋白质编码基因导入玉米，获得的转基因玉米中赖氨酸的含量比对照提髙30% （图1-22）0
图1-22富含籁報酸的转基因玉米
番茄含有丰富的维生素，但不耐储存。我国科学家将控制番茄果实成熟的基因导入番茄，获得转基因
延熟番茄，储存时间可延长1〜2个月，有的可达80多天。目前，我国农业部已批准这种耐储存番茄进行商品化生产。我国科学家还成功地将与植物花青素代谢有关的基因导入花卉植物矮牵牛中，转基因矮牵牛呈现出
自然界没有的颜色变异，大大提髙了花卉的观赏价值（图1・23）。
$1-23转gg樓S牛呈现岀凰本没率於花色交畀
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异想天开
发光树能做路灯吗?
自然界有许多生物可以发光，它们发出的光有磷光和荧光两种。大家最熟悉的是萤火虫，在夏天的夜
晚，它们那“腐空类星陨，拂树若花生，'的美丽荧光，曾引起人们的许多遐想。科学家研究发现，萤火虫发光是发光器中的荧光素，在荧光酶的催化下发出的间歇光。
荧光素和荧光酶都是由发光基因“，指挥”合成的。如果将发光基因导入植物，培育出发光植物是一件十
分有趣的事情。目前，科学家已培育出发光的烟草、棉花等。科学家们正计划培育一种发光的夹竹桃，将加种植到高速公路的两旁，白天做行道树，夜晚做路灯照明。到那时，每当夜幕降临，公路两旁的夹竹桃荧光闪闪，树树相连，公路将变成美丽的荧光世界。也许不久的将来，你可以用齐种齐样的发光植物来装点你的庭院和家居，那是多么漂亮、有趣!
蛉入螢火虫荧光B8的纯基逐烟莹苗
动物基因工程前景广阔
动物基因工程是20世纪80年代开始发展起来的，它从诞生那天起，就在动物品种改良、建立生物反
。
用于提高动物生长速度动物基因工程技术可以提离动物的生长速率。由于外源生长激素基因的表达可以使转基因动物生长得
更快，因此，科学家们将这类基因导入动物体内，以提高动物的生长速率。例如，将外源生长激素基因导入绵羊体内，转基因绵羊的生长速率比一般的绵羊提髙30%.体型增大50%;将外源生长激素基因导入鲤鱼，9 个月后有的转基因鲤鱼比对照重l・5kg （图1-24）0
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用于改善畜产品的品质
动物基因工程技术的另一个重要作用是改善畜产品的品质。例如，有些人食用牛奶后，对牛奶中的乳糖
不能完全消化；也有些人食用牛奶后会出现过敏、腹泻、恶心等不适症状。为了解决这一问题,科学家将肠乳糖酶基因导人奶牛基因组，使获得的转基因牛分泌的乳汁中-乳糖的含量大大减低，而其他营养成分不受影响。
用转基因动物生产药物
最令人兴奋的是利用基因工程技术，还可以使哺乳动物本身变成“，导入哺乳动物的受精卵
中，然后，将受精卵送入碌体内・使其生长发育成转基因动物。转基因动物进人泌乳期后，可以通过分泌的乳汁来生产所需要的药品，而称为乳腺生物反应器或乳房生物反应器。目前•科学家已在牛和山羊等动物乳腺
生物反应器中表达出了抗凝血酶、血淸白蛋白、生长激素和CK抗胰蛋白酶（图1 一 25）等重要医药产品。
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