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抗烟草花叶病毒的转基因病毒
烟草花叶病毒 造成低产、减产的常见因素：盐碱、干旱、低温、洪涝等 盐碱和干旱对农作物的危害与细胞内渗透压调节有关。 基因工程的应用 ——植物基因工程 植物基因工程硕果累累 1.抗虫转基因植物 2.抗病转基因植物 3.抗逆转基因植物 4.利用转基因改良植物的品质 1.抗虫转基因植物 我们知道虫害在农业方面是一大问题。对于这个问题，在以前是用撒农药的方法减缓虫害的。但是，效果并不能持久，而且撒过农药的植物上会残留有害的物质，危害人类身体健康。 现在，科学家们想出了一种防虫害的方法—— 1.抗虫转基因植物 我们在前一节学过：DNA重组技术 在前一节，我们知道：棉花本身不具有抗虫的性状的，而抗虫的基因（Bt毒蛋白基因）是在苏云金芽孢杆菌中的。但是我们通过DNA重组技术，使得这个基因能够转移到棉花上，这才出现了抗虫棉。 除了棉花以外，目前已经问世的转基因抗虫植物主要还有水稻、玉米、马铃薯、番茄、大豆、蚕豆、烟草、苹果、核桃、杨、菊花和白花三叶草等。 而杀虫基因除了Bt毒蛋白基因外，还有蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因等。 资料卡P18 P.S.优点：1)已发现的高水平Bt抗性基因都是隐性基因，在植物体内可稳定地遗传与表达；2)杀虫蛋白对昆虫的幼虫特别有效，可实现虫害的早期防治；3)可实现植物的整株保护，尤其是化学药剂喷施不到的部位的防治(如钻心出)；4)对人、畜及非目标动物群体无害，不会破坏生态平衡。由于毒蛋白存留在植物组织中，不会污染环境；5)抗性持久，不易被环境因素所破坏。 Bt毒蛋白基因是从苏云金芽孢杆菌中分离出来的抗虫基因。 当害虫食用含有转基因的植物时，Bt基因编码的蛋白质会进 入害虫的肠道，在消化酶的作用下，蛋白质能够降解成相对 分子质量比较小的、有毒的多肽。多肽结合在肠上皮细胞的 特异性受体上，会导致细胞膜穿孔，细胞肿胀裂解，最后造 成害虫死亡。由于Bt毒蛋白对哺乳动物无毒害作用，因而广 泛用于抗虫转基因植物。 植物凝集素基因控制植物合成的一种糖蛋白，这种糖蛋白可与昆虫肠道粘膜上的某种物质结合，从而影响害虫对营养物质的吸收和利用 蛋白酶抑制剂基因广泛存在于植物中，它产生的抑制剂可与 害虫消化道中的蛋白酶结合成复合物，从而阻断或降低蛋白 质的活性，是昆虫不能正常消化食物中的蛋白质。这种复合 物还能刺激昆虫分泌过量的消化酶，引起害虫的厌食反应。 淀粉酶抑制剂基因产生的淀粉酶抑制剂可以抑制昆虫 消化道中的淀粉酶活性，使害虫不能消化所摄取的淀 粉，从而阻断害虫的能量来源。 抗虫棉 普通棉花 烟草 转基因绿菊花 转基因烟草就是利用转基因技术应用到烟草植物的种植中。是把吞噬毒素的生物基因嫁接到了烟草植物身上。这些转基因植物，也称为基因改良植物，因为它们含有两种不同的组织，在实验室炸药的溶液中，这种植物增长很快。这些植物分解毒素比普通的植物要快。 转基因烟草在吸收TNT污染的功能方面与清除RDX（旋风炸药）方面略有不同。烟草植物清除TNT基本上是把TNT的分子结构转换成无毒形式，而对于RDX，植物主要是把RDX逐渐分解，分离出其中的氮元素，然后又把氮当作成长的肥料。 2.抗病转基因植物 植物会生病，但是它们自身缺少抗病毒的基因，因此用常规的方法无法培育出抗病基因的植物。 但是基因工程带来了曙光，开辟了一条新途径。 目前人们已经获得抗烟草花叶病毒的转基因烟草和抗病毒的转基因小麦、甜椒、番茄等作物。 病原微生物： 引起植物生病的微生物 种类：病毒、真菌、细菌 例子:抗烟草花叶病毒的转基因病毒、抗病毒的转移因小麦、甜椒、番茄 抗病转基因所采用的基因（使用最多）：病毒外壳蛋白基因、病毒的复制酶基因 抗真菌转基因植物可使用的基因：几丁质酶基因、抗毒素合成基因 烟草普通花叶病[Tobacco mosaic virus (TMV)] 黄瓜花叶病[Cucumber mosaic virus (CMV)]， 遗传物质：RNA 黄瓜花叶病毒 烟草普通花叶病 烟草花叶病毒 烟草花叶病毒(tobacco mosaic virus )缩写TMV，是烟草花叶病等的病原体，属于Tobamovirus群。烟草花叶病和番茄花叶病早为一般所了解。叶上出现花叶症状，生长陷于不良状态，叶常呈畸形。 传播途径： TMV能在多种植物上越冬。初侵染源为带病残体和其它寄主植物，另外未充分腐熟的带毒肥料也可引致初侵染。主要通过汁液传播。病健叶轻微摩擦造成微伤口，病毒即可侵入，不从大伤口和自然孔口侵入。侵入后在薄壁细胞内繁殖，后进入维管束组织传染整株。在22—28℃条件下，染病植株7—14天后开始显症。 科学家们利用这个原理已在烟草等植物中获得了比较明显 的成果。 例子:将鱼的抗冻蛋白基因导入烟草的和番茄,使烟草和番茄的耐寒能
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