第一篇：轉(zhuǎn)基因技術(shù)的現(xiàn)狀與未來

轉(zhuǎn)基因技術(shù)的現(xiàn)狀與未來

我查閱了有關(guān)轉(zhuǎn)基因生物技術(shù)的有關(guān)資料，大多數(shù)的資料都偏向于轉(zhuǎn)基因技術(shù)與食物的聯(lián)系。生物技術(shù)的巨大進步，增強了人類應(yīng)對食物短缺、能源匱乏、環(huán)境污染等一系列全球挑戰(zhàn)的能力。轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用可提高生產(chǎn)力、增加農(nóng)民收入，是保障國家糧食安全的重要技術(shù)之一。雖然中國糧食已基本實現(xiàn)自給，但仍然面臨糧食安全的巨大挑戰(zhàn)，而生物技術(shù)為糧食增產(chǎn)帶來新機遇，轉(zhuǎn)基因技術(shù)是現(xiàn)代生物技術(shù)的核心，被稱為‘人類歷史上應(yīng)用最為迅速的重大技術(shù)之一’，推進轉(zhuǎn)基因生物技術(shù)研究和應(yīng)用是大勢所趨。盡管袁隆平發(fā)現(xiàn)了水稻雜交技術(shù)，但在轉(zhuǎn)基因技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化方面與先進國家相比，仍存在明顯的差距。生物技術(shù)是關(guān)系糧食安全和科學(xué)發(fā)展的關(guān)鍵核心技術(shù)，中國無論如何不能落后，更不能放棄。

對于轉(zhuǎn)基因技術(shù)的利弊，在弊的方面，人們，媒體與國家等都相當(dāng)關(guān)注。轉(zhuǎn)基因生物本身是否對生態(tài)環(huán)境不利？（有雜種優(yōu)勢和多樣性被破壞）對人類的健康是否產(chǎn)生不利？（因為含抗生素基因）產(chǎn)生的我只是否是過敏物質(zhì)，是否會產(chǎn)生生物毒素？？而在利的一面，在大量的資料研究文字中，我總結(jié)出以下幾點：1 進行轉(zhuǎn)基因的物種，只是插入小部分其他物種的基因，這不會也不可能改變該物種的在生態(tài)系統(tǒng)中的地位。對于可能產(chǎn)生類似超級雜草的物種從而威脅環(huán)境，我們應(yīng)該看到，轉(zhuǎn)基因作物的花粉其傳播的范圍和存活時間都即為有限，不可能對周圍環(huán)境產(chǎn)生破壞。對于轉(zhuǎn)基因作物其可能帶有的毒性從而對其他物種產(chǎn)生影響的問題，至今只在高濃度的實驗條件下出現(xiàn)，未在自然界發(fā)現(xiàn)。而科學(xué)家對于轉(zhuǎn)基因作物的實驗有科學(xué)嚴謹?shù)膽B(tài)度，發(fā)現(xiàn)對環(huán)境和其他物種產(chǎn)生危害，即會銷毀。

綜上，轉(zhuǎn)基因技術(shù)的產(chǎn)物會對環(huán)境產(chǎn)生危害是站不住腳的。在權(quán)衡利弊，在發(fā)展研究的過程中，中國應(yīng)加強原始科學(xué)和技術(shù)創(chuàng)新，改變我國在轉(zhuǎn)基因技術(shù)知識產(chǎn)權(quán)方面跟蹤研究的局面，通過加強轉(zhuǎn)基因安全性研究、加強科普宣傳及加強對轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的管理來打消公眾對轉(zhuǎn)基因技術(shù)的質(zhì)疑。用科技的力量提高人類生活質(zhì)量。

所以，轉(zhuǎn)基因技術(shù)是把雙刃劍，但其作為一種客觀存在的事物本身并不存在對與錯，好與壞，人類是利用它斬破現(xiàn)在諸多方面面臨的困難，將人類帶入更加美麗的天堂，還是因為使用不當(dāng)，讓它反噬人類甚至對整個生物圈造成不可挽回的毀滅性打擊，就看現(xiàn)在人類是否能正視其所可能引發(fā)的危險并積極地尋找解救的方法。

第二篇：轉(zhuǎn)基因技術(shù)

附件1 轉(zhuǎn)基因重大專項2018課題支持范圍

根據(jù)轉(zhuǎn)基因重大專項總體實施方案和“十三五”實施計劃，針對我國動植物轉(zhuǎn)基因研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展中急需解決的關(guān)鍵問題，協(xié)調(diào)推進技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)品熟化，拓展轉(zhuǎn)基因研究領(lǐng)域，進一步遴選新型重大產(chǎn)品、重要基因和關(guān)鍵技術(shù)，2018年擬啟動實施11個重大課題和一批重點課題，提升我國轉(zhuǎn)基因動植物研發(fā)水平和能力。

一、重大課題

（一）早熟抗病轉(zhuǎn)基因棉花新品種培育

1.研究目標：根據(jù)我國棉區(qū)結(jié)構(gòu)調(diào)整，通過聚合早熟、抗黃萎病、抗蟲、抗除草劑和株型等主要性狀，培育適宜油后、麥后直播, 以及西北內(nèi)陸無膜種植的早熟多抗轉(zhuǎn)基因棉花新品系（種），改良棉花品種早熟、抗病和抗除草劑等特性，并示范推廣。

2.研究內(nèi)容：利用轉(zhuǎn)vgb等基因的早熟材料、轉(zhuǎn)iap和p35等基因的抗黃萎病材料以及抗草甘膦等除草劑的轉(zhuǎn)基因棉花材料，圍繞早熟、抗病蟲、抗除草劑等重要性狀，采用分子聚合育種等技術(shù)，創(chuàng)制早熟、抗病蟲、抗除草劑等綜合性狀優(yōu)良的轉(zhuǎn)基因棉花新材料和新品系，培育早熟抗黃萎病轉(zhuǎn)基因棉花新品種。3.考核指標：創(chuàng)制早熟、抗黃萎病、抗蟲、抗除草劑等轉(zhuǎn)基因棉花新材料30份，篩選轉(zhuǎn)基因棉花新品系30個，轉(zhuǎn)基因抗黃萎病新品系的黃萎病相對病情指數(shù)20以下；培育早熟轉(zhuǎn)基因棉花新品種10—12個，累計推廣面積1500萬畝；申報發(fā)明專利10—15項，獲得發(fā)明專利8—10項，申報品種權(quán)10—12項，獲得品種權(quán)5—6項。

4.實施期限：2018—2020年。

5.組織實施方式：采取“擇優(yōu)委托、專家論證”的方式確定課題承擔(dān)單位。

（二）高品質(zhì)轉(zhuǎn)基因奶牛新品種培育

1．研究目標：以功能型乳鐵蛋白轉(zhuǎn)基因奶牛為重點，完成食用安全評價和功能性產(chǎn)品開發(fā)研究，完成安全證書和產(chǎn)品生產(chǎn)許可證書申報，制定轉(zhuǎn)基因奶牛的品種、飼養(yǎng)管理、繁殖和育種等技術(shù)標準，育成目標性狀突出、綜合生產(chǎn)性能優(yōu)良的高品質(zhì)轉(zhuǎn)基因奶牛新品系。

2.研究內(nèi)容：對已獲得的人乳鐵蛋白轉(zhuǎn)基因奶牛和BLG基因敲除奶牛等育種基礎(chǔ)群，繼續(xù)深入開展育種價值評估、生產(chǎn)性能測定和生物安全評價，結(jié)合全基因組選育等育種技術(shù)，選育富含功能蛋白、乳蛋白含量顯著提高和過敏源顯著減少等目標性狀突出，綜合生產(chǎn)性能優(yōu)良的轉(zhuǎn)基因奶牛育種群或新品系；開展轉(zhuǎn)基因奶牛的品種、飼養(yǎng)管理、繁殖和育種等相關(guān)標準研究，系統(tǒng)開展高品質(zhì)轉(zhuǎn)基因奶牛新品系認定，研制和開發(fā) 重組蛋白新食品原料、營養(yǎng)強化劑和抗腫瘤新藥等功能產(chǎn)品，開展產(chǎn)品生產(chǎn)許可證書申報。

3.考核指標：針對獲得的定點整合或基因組精細編輯的轉(zhuǎn)基因奶牛，進行育種價值評估，培育高品質(zhì)轉(zhuǎn)基因奶牛新品系2—3個，達到轉(zhuǎn)基因牛新品系認定標準；進入環(huán)境釋放和生產(chǎn)性試驗的轉(zhuǎn)基因奶牛2—3種，申報安全證書1—2項；轉(zhuǎn)基因牛育種基礎(chǔ)群總數(shù)量達500頭以上，選育轉(zhuǎn)基因種用公牛20頭以上，具備年生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因牛5萬頭以上的能力；轉(zhuǎn)基因牛重組蛋白表達水平達3克/升，乳蛋白率提高10%以上，過敏源蛋白含量降低50%以上；制定轉(zhuǎn)基因牛新品系的飼養(yǎng)管理、繁殖和育種等相關(guān)標準3項以上，申請發(fā)明專利8項以上，獲授權(quán)專利6項以上，發(fā)表相關(guān)學(xué)術(shù)論文8篇以上。

4.實施年限：2018—2020年。

5.組織實施方式：采取“擇優(yōu)委托、專家論證”的方式確定課題承擔(dān)單位。

（三）轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品抽制樣和精準檢測技術(shù)

1．研究目標：通過研究、整合和驗證專項“十二五”期間研發(fā)的轉(zhuǎn)基因生物抽制樣、檢測和溯源技術(shù)，形成系統(tǒng)的國家和行業(yè)技術(shù)標準；發(fā)展新性狀轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的檢測、溯源技術(shù)體系，滿足新型轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品安全管理需求；建立具有產(chǎn)業(yè)化前景的抗蟲抗除草劑轉(zhuǎn)基因玉米、大豆等品系特異的檢測與溯源技術(shù)標準，為重大產(chǎn)品安全管理提供支撐。2.研究內(nèi)容：開展“雙抗12-5”、“C0030.3.5”、“ZH10-6”等轉(zhuǎn)基因玉米、大豆檢測技術(shù)研究，建立品系特異性的新型定性定量檢測方法和標準；基于微流控芯片技術(shù)，研發(fā)食用飼用轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的高通量篩查技術(shù)和試劑盒；利用深度測序技術(shù)，建立未批準轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的鑒別技術(shù)；針對疊加性狀轉(zhuǎn)基因玉米、基因編輯豬等，研究新型轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品檢測技術(shù)；基于基因、蛋白質(zhì)和代謝組學(xué)，深入開展轉(zhuǎn)基因生物非預(yù)期效應(yīng)檢測方法研究；建立楊樹、油菜等拓展物種的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品抽制樣技術(shù)，研制“C0030.3.5”等轉(zhuǎn)基因玉米、大豆智能溯源和現(xiàn)場快檢技術(shù)和設(shè)備。

3.考核指標：制定轉(zhuǎn)基因生物檢測新技術(shù)新方法30—35項；開發(fā)檢測裝備、試劑盒、試紙條等產(chǎn)品10—20種（套）；制定相關(guān)技術(shù)標準15—20項，申請獲得發(fā)明專利20—30項；發(fā)表SCI論文30篇以上，培養(yǎng)生物安全檢測和管理人才25人以上；舉辦科普講座3—6次，發(fā)表科普文章6—9篇。

4．實施年限：2018—2020年。

5．組織實施方式：采取“擇優(yōu)委托、專家論證”的方式確定課題承擔(dān)單位。

（四）轉(zhuǎn)基因油菜新品種培育及產(chǎn)業(yè)化研究

1.研究目標：從提高油菜籽產(chǎn)量和降低生產(chǎn)成本兩方面出發(fā)，利用轉(zhuǎn)基因育種技術(shù)，創(chuàng)建兩系雜種優(yōu)勢利用體系，培育具有除草劑等抗性的高產(chǎn)品種，達到產(chǎn)業(yè)化水平。2.研究內(nèi)容：整合已有抗除草劑基因資源，培育高效抗除草劑油菜新品種；基于油菜雜種優(yōu)勢利用途徑的育性基因資源，利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)解決核不育系統(tǒng)中50%可育株分離問題，創(chuàng)制100%全不育群體，培育兩系高產(chǎn)雜交新品種；開展轉(zhuǎn)基因抗除草劑油菜新品系及高產(chǎn)雜交組合生物安全評價，包括分子特征、環(huán)境安全和食用安全評價；開展轉(zhuǎn)基因新品系的多年多點鑒定及中試示范，研發(fā)適合轉(zhuǎn)基因油菜制種、繁育、栽培和種子加工的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)。

3.考核指標：培育抗性指標穩(wěn)定、滿足國家品種登記標準的抗除草劑油菜新品系3—5個，進入生產(chǎn)性試驗以上階段；研發(fā)新型核不育系統(tǒng)全不育群體3—5個，培育高產(chǎn)雜交組合5—10個；提交分子特征、食用、環(huán)境安全評價數(shù)據(jù)及綜合報告1—3份；獲得專利或新品種權(quán)4—6項。

4．實施年限：2018—2020年。

5．組織實施方式：采取“擇優(yōu)委托、專家論證”的方式確定課題承擔(dān)單位。由具有油菜轉(zhuǎn)基因研發(fā)和新品種培育良好基礎(chǔ)的單位牽頭，聯(lián)合有轉(zhuǎn)基因油菜研發(fā)基礎(chǔ)及轉(zhuǎn)基因生物安全評價資質(zhì)的科研院所、高校、企業(yè)等，組成產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的研發(fā)團隊。

（五）轉(zhuǎn)基因楊樹新品種培育及產(chǎn)業(yè)化研究

1.研究目標：創(chuàng)制人工林培育急需的抗蟲、抗旱節(jié)水、耐鹽堿及材性改良的轉(zhuǎn)基因楊樹新品種；對處于中間試驗和環(huán)境 釋放階段的轉(zhuǎn)基因楊樹新品種進行安全評價研究；開展抗蟲轉(zhuǎn)基因楊樹品種示范、推廣與產(chǎn)業(yè)化研究，實現(xiàn)轉(zhuǎn)基因楊樹產(chǎn)業(yè)規(guī)?；?。

2.研究內(nèi)容：研制不同區(qū)域主栽楊樹品種的轉(zhuǎn)基因育種技術(shù)體系，利用已鑒定的BtCry3A、BtCry1A、Vgb、SacB、JERF36、DREB、Myb216等基因，創(chuàng)制抗蟲、抗旱節(jié)水、耐鹽堿及材性改良的轉(zhuǎn)基因楊樹新種質(zhì)；開展抗蟲、抗逆轉(zhuǎn)基因楊樹分子鑒定和經(jīng)濟性狀、生物安全等評價技術(shù)研究；研發(fā)抗蟲轉(zhuǎn)基因楊樹高產(chǎn)、高效規(guī)模化繁育及栽培技術(shù)，擴大抗蟲轉(zhuǎn)基因楊樹產(chǎn)業(yè)化種植規(guī)模。

3.考核指標：培育抗蟲、抗旱節(jié)水、耐鹽堿、優(yōu)質(zhì)轉(zhuǎn)基因楊樹新品種（系）4—5個，害蟲綜合防治效果達60%以上，抗旱能力提高10%，耐鹽堿達0.4%，木材組分或密度等材性改良達10%；15—20個轉(zhuǎn)基因楊樹新品系進入中間試驗，8—10個進入環(huán)境釋放或生產(chǎn)性試驗，申請生物安全證書2—3項；建立規(guī)模化安全栽培模式，研發(fā)轉(zhuǎn)基因楊樹新品種配套產(chǎn)業(yè)化技術(shù)1—2項，推廣轉(zhuǎn)基因楊樹5000畝；申請專利或新品種權(quán)3—6項。

4.實施年限：2018—2020年。

5.組織實施方式：采取“擇優(yōu)委托、專家論證”的方式確定課題承擔(dān)單位。由具有楊樹轉(zhuǎn)基因研發(fā)基礎(chǔ)及生物安全證書的單位牽頭，聯(lián)合有轉(zhuǎn)基因楊樹研發(fā)基礎(chǔ)的科研院所、高校、企 業(yè)等，組成產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的研發(fā)團隊。

（六）轉(zhuǎn)基因落葉松新品種培育及產(chǎn)業(yè)化研究

1．研究目標：構(gòu)建落葉松規(guī)模化轉(zhuǎn)基因平臺及基因組編輯體系，創(chuàng)制具有自主知識產(chǎn)權(quán)的速生抗旱、抗蟲轉(zhuǎn)基因落葉松新材料；開展速生抗旱轉(zhuǎn)基因落葉松分子鑒定和經(jīng)濟性狀、生物安全等評價技術(shù)研究，轉(zhuǎn)基因落葉松新品系進入生產(chǎn)性試驗階段，完善轉(zhuǎn)基因落葉松良種規(guī)模化繁育體系，推進轉(zhuǎn)基因落葉松產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。

2.研究內(nèi)容：構(gòu)建落葉松基因組編輯穩(wěn)定操作平臺，完善高效育種體系；采用DREB、BADH等抗旱基因、GFMCry1A、Cry2Ah等抗蟲基因，創(chuàng)制速生抗旱、抗松毛蟲、金龜子等優(yōu)良雜種落葉松及華北落葉松轉(zhuǎn)基因新材料；開展速生抗旱轉(zhuǎn)基因落葉松的環(huán)境釋放和生產(chǎn)性試驗，在干旱瘠薄條件下進行示范；創(chuàng)新轉(zhuǎn)基因落葉松快速檢測方法，建立規(guī)模化品種繁育體系。

3.考核指標：建立高效的落葉松基因組編輯和轉(zhuǎn)化技術(shù)平臺以及品種化繁育體系；創(chuàng)制抗旱、抗蟲轉(zhuǎn)基因落葉松新品系3—5個，抗旱能力提高20%以上，抗蟲性達80%以上；培育速生抗旱落葉松轉(zhuǎn)基因新品系2—5個，在干旱瘠薄條件下生長量提高30%以上；2—5個抗旱、抗蟲轉(zhuǎn)基因落葉松新材料進入中間試驗，1—2個新品系進入環(huán)境釋放或生產(chǎn)性試驗；研發(fā)品種繁育產(chǎn)業(yè)化體系1—2套，營建試驗林500畝。4．實施年限：2018—2020年。

5．組織實施方式：采取“擇優(yōu)委托、專家論證”的方式確定課題承擔(dān)單位。由具有長期從事落葉松細胞與分子繁育、良種培育、轉(zhuǎn)基因研發(fā)基礎(chǔ)的單位牽頭，聯(lián)合有轉(zhuǎn)基因落葉松研發(fā)能力的科研院所、高校、企業(yè)等，組成產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的研發(fā)團隊。

（七）轉(zhuǎn)基因苜蓿新品種培育及產(chǎn)業(yè)化研究

1．研究目標：創(chuàng)制抗除草劑、抗蟲、耐鹽、抗旱等性狀突出的轉(zhuǎn)基因苜蓿轉(zhuǎn)化體，培育具有生產(chǎn)價值的轉(zhuǎn)基因新品系；獲得申請安全證書所必需的生物安全評價數(shù)據(jù)；研發(fā)轉(zhuǎn)基因苜蓿新品系種子繁育技術(shù)體系，為轉(zhuǎn)基因苜蓿產(chǎn)業(yè)化奠定基礎(chǔ)。

2.研究內(nèi)容：對已獲得的轉(zhuǎn)aroA等基因抗除草劑、轉(zhuǎn)Cry1A等基因抗蟲、轉(zhuǎn)ZxNHX和MsDehydrin等基因耐鹽抗旱苜蓿轉(zhuǎn)化體，開展分子鑒定和表型穩(wěn)定性分析；采用雜交、分子標記等技術(shù)，培育綜合性狀優(yōu)良、目標性狀突出的轉(zhuǎn)基因新品系；開展轉(zhuǎn)基因苜蓿新品系生物安全評價和多年多點鑒定，研發(fā)轉(zhuǎn)基因苜蓿新品系的制種、繁育和種子加工等產(chǎn)業(yè)化技術(shù)。

3.考核指標：培育抗除草劑、抗蟲、耐鹽抗旱轉(zhuǎn)基因苜蓿新品系8—12個，進入環(huán)境釋放或生產(chǎn)性試驗，其中具有重大生產(chǎn)應(yīng)用前景的轉(zhuǎn)基因苜蓿新品系3—5個；研發(fā)轉(zhuǎn)基因苜蓿 新品種良種繁育產(chǎn)業(yè)化技術(shù)體系1—2套。申報發(fā)明專利30—40項，獲得發(fā)明專利10—20項，發(fā)表論文50篇。

4．實施年限：2018—2020年。

5．組織實施方式：采取“擇優(yōu)委托、專家論證”的方式確定課題承擔(dān)單位。由轉(zhuǎn)化體研發(fā)單位、轉(zhuǎn)基因生物安全評價單位、相關(guān)企業(yè)等聯(lián)合組成上中下游一條龍的研發(fā)團隊。

（八）轉(zhuǎn)基因竹子新品種培育及產(chǎn)業(yè)化研究

1．研究目標：突破具有育種價值功能基因的驗證、高效規(guī)?；D(zhuǎn)基因技術(shù)、目標性狀早期預(yù)測三大核心技術(shù)，建立竹子轉(zhuǎn)基因育種技術(shù)體系和轉(zhuǎn)基因植株的鑒定與性狀評價體系；創(chuàng)制纖維含量高、竹材力學(xué)性能好、耐低溫能力強的轉(zhuǎn)基因新材料，培育新品系，保持我國在竹子品種培育方面的國際先進地位。

2.研究內(nèi)容：優(yōu)化建立竹子植株再生技術(shù)體系和遺傳轉(zhuǎn)化體系；利用PeCesAs、PeDWF1、BoGPIAP等纖維素合成酶基因和PeNAC1等轉(zhuǎn)錄因子，開展慈竹材性改良轉(zhuǎn)基因研究；利用BoSus1-

4、CMO、BADH等滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)生物合成基因和PeDREBs、PeWRKYs等轉(zhuǎn)錄因子，開展麻竹耐低溫轉(zhuǎn)基因研究；建立轉(zhuǎn)基因竹子纖維長度、竹纖維組織比量、耐低溫等轉(zhuǎn)基因性狀檢測和評價技術(shù)。

3.考核指標：建立2—3個竹種的高頻再生技術(shù)體系，再生率達到90%，建立1—2個竹種的高效遺傳轉(zhuǎn)化體系，轉(zhuǎn)化 效率達到1%；創(chuàng)制有育種價值的轉(zhuǎn)基因新材料10—20份，其中2—4份進入中間試驗或環(huán)境釋放，轉(zhuǎn)基因慈竹纖維含量提高10%、纖維長徑比提高10%，轉(zhuǎn)基因麻竹耐低溫-2℃；申請發(fā)明專利3—5項、新品種權(quán)1—3個，發(fā)表學(xué)術(shù)論文20篇以上，其中SCI論文10篇以上。

4．實施年限：2018—2020年。

5．組織實施方式：采取“擇優(yōu)委托、專家論證”的方式。由專門從事竹子研究的國家級單位牽頭，聯(lián)合轉(zhuǎn)化體研發(fā)單位、轉(zhuǎn)基因生物安全評價單位等，組成上中、下、游一條龍的研發(fā)團隊。

（九）轉(zhuǎn)基因牡丹新品種培育及產(chǎn)業(yè)化研究

1．研究目標：圍繞花色、花型和花期等重要觀賞性狀，突破高效、規(guī)?；z傳轉(zhuǎn)化體系，建立和完善優(yōu)異轉(zhuǎn)基因種質(zhì)創(chuàng)新、新品種培育和產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的技術(shù)平臺，創(chuàng)制具有自主知識產(chǎn)權(quán)的、目標性狀突出、綜合性狀優(yōu)良的轉(zhuǎn)基因牡丹新品種。

2.研究內(nèi)容：以較為成熟的體細胞胚直接發(fā)生體系和不定芽分化成苗體系為基礎(chǔ)，優(yōu)化牡丹高效遺傳轉(zhuǎn)化體系，建立高效轉(zhuǎn)基因育種技術(shù)平臺及種苗產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)體系。從牡丹花色形成的分子調(diào)控機制出發(fā)，轉(zhuǎn)入THC2′GT、FNS、OMT、GT等關(guān)鍵結(jié)構(gòu)基因及MYB、bHLH等重要轉(zhuǎn)錄因子，調(diào)控花瓣內(nèi)類黃酮物質(zhì)的生物合成。通過增加查爾酮和芹菜素的含量，創(chuàng)制黃色花牡丹轉(zhuǎn)基因新品系；通過調(diào)控花色素苷的甲基化及糖 苷化修飾，創(chuàng)制紅色花牡丹轉(zhuǎn)基因新品系；采用AP1、AP2、AP3、AG及SEP等MADS-box基因，創(chuàng)制花型改良的轉(zhuǎn)基因新品系；采用促進開花整合子SOC1、FT和LFY等基因，創(chuàng)制二次開花的轉(zhuǎn)基因新品系。開展轉(zhuǎn)基因牡丹新品系生物安全評價，建立牡丹生物安全評價和檢測監(jiān)測技術(shù)體系。

3.考核指標：優(yōu)化建立牡丹再生和遺傳轉(zhuǎn)化體系，轉(zhuǎn)化效率達到1%；創(chuàng)制轉(zhuǎn)基因牡丹新材料30—40份，培育黃色或紅色的轉(zhuǎn)基因牡丹新品系2個，花型改良的轉(zhuǎn)基因新品系3個，二次開花的轉(zhuǎn)基因新品系3個，其中2—3個進入中間試驗或環(huán)境釋放；建立一套完善的種苗規(guī)?；a(chǎn)技術(shù)體系，年生產(chǎn)量達5000株以上。

4．實施年限：2018—2020年。

5．組織實施方式：采取“擇優(yōu)委托、專家論證”的方式確定課題承擔(dān)單位。由具有牡丹轉(zhuǎn)基因研發(fā)基礎(chǔ)且能夠組織產(chǎn)業(yè)發(fā)展的單位牽頭，聯(lián)合有牡丹分子育種基礎(chǔ)的科研院所、高校、企業(yè)等，組成產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的研發(fā)團隊。

（十）略。

（十一）略。

二、重點課題

（一）轉(zhuǎn)基因動植物新品種培育

1.研究目標：圍繞玉米、大豆、棉花、水稻、小麥和豬、牛、羊育種的生產(chǎn)需求，重點創(chuàng)制對產(chǎn)業(yè)發(fā)展有帶動作用且目 標性狀突出、綜合性狀優(yōu)良的轉(zhuǎn)基因動植物新品系，為轉(zhuǎn)基因新品種培育及產(chǎn)業(yè)化提供支撐。

2.研究內(nèi)容：以水稻、小麥、玉米、大豆、棉花、豬、牛、羊為重點，采用轉(zhuǎn)基因技術(shù)、基因組編輯技術(shù)，結(jié)合分子標記選擇和常規(guī)育種等技術(shù)，圍繞抗病蟲、抗除草劑、產(chǎn)量、品質(zhì)、抗逆（耐旱、耐鹽堿）、養(yǎng)分高效等性狀改良，重點遴選對農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展有帶動作用且目標性狀突出、綜合性狀優(yōu)良的新型轉(zhuǎn)基因動植物新品系。

3.考核指標：創(chuàng)制并遴選目標性狀突出的新型轉(zhuǎn)基因動植物新品系20—30份，進入生物安全評價的生產(chǎn)性試驗以上階段。申報發(fā)明專利和新品種權(quán)20項以上，獲得發(fā)明專利權(quán)10項以上。

4.實施年限：2018—2019年。

5.組織實施方式：采取“自由申請、專家評審、擇優(yōu)支持”的方式遴選承擔(dān)單位。按照“事前立項、事后補助”方式資助，先撥付30%啟動費，課題完成并通過驗收后一次性撥付剩余資金。

課題申報單位應(yīng)具有較好的研究基礎(chǔ)，擁有功能明確和自主知識產(chǎn)權(quán)的基因，已獲得轉(zhuǎn)基因目標性狀突出的新型產(chǎn)品，已批準進入生物安全評價的環(huán)境釋放試驗階段；具備從事轉(zhuǎn)基因技術(shù)研究和常規(guī)育種的條件設(shè)施基礎(chǔ)和人才隊伍，具有較完善的轉(zhuǎn)基因技術(shù)體系、較強的育種實力和良好的育種業(yè)績，并 12 成立了轉(zhuǎn)基因生物安全領(lǐng)導(dǎo)小組。申請人未承擔(dān)轉(zhuǎn)基因重大專項課題。

（二）重要基因克隆

1.研究目標：遴選獲得一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)和重要應(yīng)用價值的重要性狀新基因，為我國轉(zhuǎn)基因新品種培育提供基因資源。

2.研究內(nèi)容：采用現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)，充分利用各類突變體和優(yōu)異種質(zhì)資源，從多種生物中克隆抗病蟲、抗除草劑、抗逆（耐旱、耐鹽堿、富集重金屬等）、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、養(yǎng)分高效利用、高光效等重要性狀新基因，并明確其在玉米、大豆、水稻、小麥、棉花和豬、牛、羊育種中的利用價值。

3.考核指標：獲得具有自主知識產(chǎn)權(quán)和重要育種應(yīng)用價值的新型抗病蟲、抗除草劑、抗逆、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、養(yǎng)分高效利用及高光效等基因20—30個，并明確其在目標作物或動物育種中的應(yīng)用價值。申請發(fā)明專利20項以上，PCT專利3—5項，獲得發(fā)明專利15項以上。

4.實施年限：2018—2019年。

5.組織實施方式：采取“自由申請、專家評審、擇優(yōu)支持”的方式遴選承擔(dān)單位。按照“事前立項、事后補助”方式資助，先撥付30%啟動費，課題完成并通過驗收后一次性撥付剩余資金。

課題承擔(dān)單位應(yīng)具備從事基因克隆和功能驗證研究所需的基礎(chǔ)設(shè)施和人才隊伍，具有較完善的基因克隆和轉(zhuǎn)基因技術(shù)體系；申請人承擔(dān)過國家級相關(guān)科研項目。具備良好的研究基礎(chǔ)，成功克隆了重要性狀新基因，基因功能明確，擁有相關(guān)基因?qū)＠?，已明確基因在目標作物和動物育種中的利用價值，轉(zhuǎn)基因材料已批準進入中間試驗以上階段。申請人未承擔(dān)轉(zhuǎn)基因重大專項課題。

（三）轉(zhuǎn)基因技術(shù)

1.研究目標：針對轉(zhuǎn)基因操作中的關(guān)鍵問題，開發(fā)高效、安全的新型轉(zhuǎn)基因技術(shù)和調(diào)控元件，為創(chuàng)制轉(zhuǎn)基因動植物新材料提供技術(shù)方法。

2.研究內(nèi)容：開展新型轉(zhuǎn)化系統(tǒng)、基因定點整合、基因組編輯、無選擇標記等基因操作技術(shù)研究；開展不同組織、器官、時空特異性以及誘導(dǎo)性高效調(diào)控元件研究，獲得促進轉(zhuǎn)基因穩(wěn)定遺傳及可控表達的調(diào)控元件。

3.考核指標：構(gòu)建具有自主知識產(chǎn)權(quán)和應(yīng)用價值的新型轉(zhuǎn)化載體10個以上，獲得功能明確的調(diào)控元件10個以上，研制高效安全轉(zhuǎn)基因技術(shù)10項以上；獲得發(fā)明專利10—15項。

4.實施年限：2018—2019年。

5.組織實施方式：采取“自由申請、專家評審、擇優(yōu)支持”的方式遴選承擔(dān)單位。采取“事前立項、事后補助”方式資助，先撥付30%啟動費，課題完成并通過驗收后一次性撥付剩余資 金。

課題承擔(dān)單位應(yīng)具備從事轉(zhuǎn)基因技術(shù)研究所需的基礎(chǔ)設(shè)施和人才隊伍。申請人承擔(dān)過國家級相關(guān)科研項目。具備較好的研究基礎(chǔ)，相關(guān)技術(shù)、調(diào)控元件已獲得專利或發(fā)表過高水平文章，通過該技術(shù)獲得的材料已進入中間試驗。申請人未承擔(dān)轉(zhuǎn)基因重大專項課題。

（四）新型轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品安全評價技術(shù)

1.研究目標：針對新型轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品，研制轉(zhuǎn)基因生物安全評價指南，為新型產(chǎn)品的安全評價提供科學(xué)支撐。

2.研究內(nèi)容：針對基因組編輯、RNAi干擾等技術(shù)創(chuàng)制的新型產(chǎn)品，研究其安全評價指標和流程。

3.考核指標：研制基因組編輯、RNAi干擾等技術(shù)創(chuàng)制新型產(chǎn)品的安全評價指南各1項。

4.實施年限：2018—2019年。

5.組織實施方式：采取“自由申請、專家評審、擇優(yōu)支持”的方式遴選承擔(dān)單位。按照“事前立項、事后補助”方式資助，先撥付30%啟動費，課題完成并通過驗收后一次性撥付剩余資金。

課題承擔(dān)單位應(yīng)具備從事新型轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品安全評價所需的基礎(chǔ)設(shè)施和人才隊伍。申請人承擔(dān)過國家級相關(guān)科研項目。具備較好的研究基礎(chǔ)，擁有相關(guān)技術(shù)專利或發(fā)表過高水平相關(guān)文章。申請人未承擔(dān)轉(zhuǎn)基因重大專項課題。

第三篇：轉(zhuǎn)基因蘋果研究現(xiàn)狀與展望

轉(zhuǎn)基因蘋果研究現(xiàn)狀與展望

摘要： 從轉(zhuǎn)基因蘋果受體基因型、選擇標記基因、報告基因及外源基因等方面綜述了轉(zhuǎn)基因蘋果研究現(xiàn)狀，著重論述了外源基因在轉(zhuǎn)基因蘋果中的應(yīng)用。同時綜合文獻提出了蘋果轉(zhuǎn)基因研究存在的問題和今后的研究方向。

關(guān)鍵詞： 蘋果； 轉(zhuǎn)基因； 基因型； 外源基因；

Prospect and Research Status of Transgenic Apples

Abstract: This paper reviewed the present situation of transgenic apples from the genotype of transgenic apples receptors，selective marker gene，reporter gene and exogenous gene and so on，moreover,the application of exogenous gene in transgenic apples were mainly discussed．Meanwhile，problems in the study of transgenic apples and the research direction in the future were put forward by summarizing literature．

Key words: Apple;Transgenic;Genotype;Exogenous gene

蘋果是世界四大水果之一，是我國第一大水果，在國民經(jīng)濟中占有重要地位。隨著社會的發(fā)展，培育優(yōu)良蘋果品種已經(jīng)成為廣大消費者的迫切要求。目前，培育出的蘋果品種 雖然已有800 多個，但是培育具有綜合農(nóng)藝性狀的品種仍然是一大難題。其主要原因是: ①蘋果是高度雜合的樹種，遺傳背景比較復(fù)雜，有性雜交后代廣泛分離，選育結(jié)果難以控 制;②蘋果童期(5 ～ 7 年)比較長，育種周期長;③蘋果育種工作已有上百年的歷史，長期的人為定向選育使蘋果品種的遺傳性趨于一致，基因型范圍越來越窄。以上原因?qū)μO果育種造成諸多不利影響，使培育具有優(yōu)良綜合農(nóng)藝性狀的蘋果品種極為困難。20 世紀80 年代發(fā)展起來的轉(zhuǎn)基因技術(shù)為蘋果品種的遺傳改良提供了新的技術(shù)方法 首先，轉(zhuǎn)基因技術(shù)只對個別性狀進行改良即可獲得理性個體;其次，轉(zhuǎn)基因植株不存在童期問題，可以縮短育種周期;最后，轉(zhuǎn)基因技術(shù)可以打破物種界限，極大地豐富基因來源 轉(zhuǎn)基因技術(shù)給蘋果育種工作展現(xiàn)了良好的前景，筆者就蘋果轉(zhuǎn)基因方面的研究進展作一綜述。蘋果轉(zhuǎn)基因受體基因型

1989 年 James 等首次獲得轉(zhuǎn)基因綠袖蘋果，此后，蘋果轉(zhuǎn)基因研究迅猛發(fā)展 迄今為止，用于蘋果轉(zhuǎn)基因研究的受體基因型越來越多，除綠袖外，還包括 M26、元帥、皇家嘎拉、嘎拉、Braeburn、Elstar、喬納金、富士、遼伏、Marshall、McIntoshM．

9、M29、粉紅佳人(Pinkla-dy)、Jork9 Queen Cox、王林(Orin)、金矮生(Jon-agored)17 個品種。選擇標記基因

轉(zhuǎn)化的植物中存在著轉(zhuǎn)化細胞和未被轉(zhuǎn)化的細胞，它們之間存在著生長競爭，需要插入選擇標記基因來選擇轉(zhuǎn)化了的細胞以獲得轉(zhuǎn)化植株 植物基因工程中常用的選擇標記基因主要有兩大類: 一類是編碼抗生素抗性的基因，如新霉素磷酸轉(zhuǎn)移酶基因Ⅱ(npt II)潮霉素磷酸轉(zhuǎn)移酶基因(hpt)和二氫葉酸還原酶基因(dhfr)等;另一類是編碼除草劑抗性的基因，如草丁膦乙酰轉(zhuǎn)移酶基因(bar)在蘋果轉(zhuǎn)基因中應(yīng)用最多的選擇標記基因是 nptⅡ，其作用原理是 nptⅡ基因編碼新霉素磷酸轉(zhuǎn)移酶，通過酶促磷酸化使氨基糖苷類抗生素失活，從而解除毒性，使轉(zhuǎn)基因植物對卡那霉素 巴龍霉素等氨基糖苷類抗生素產(chǎn)生抗性。報告基因

報告基因是指其編碼產(chǎn)物能夠被快速地測定，在轉(zhuǎn)化的早期階段可以快速檢測外源基因是否成功導(dǎo)入受體細胞 組織或器官，并檢測其表達活性的一類特殊用途的基因 在蘋果轉(zhuǎn)基因研究中，常用的報告基因有新霉素磷酸轉(zhuǎn)移酶基因Ⅱ(nptII)β-葡萄糖醛酸乙酰轉(zhuǎn)移酶基因(gus)胭脂堿合成酶基因(nos)和綠色熒光蛋白基因(gfp)［19 ］等。蘋果品種改良基因

1989 年 James 等首次獲得轉(zhuǎn)基因綠袖蘋果后，蘋果轉(zhuǎn)基因研究迅猛發(fā)展，外源基因涉及到改良植物性狀的目的基因范圍也越來越廣 目前蘋果改良基因研究有以下幾個方向:抗病蟲害基因 開花相關(guān)基因 矮化植株基因 促進生根基因 抗除草劑基因 耐貯藏基因及調(diào)控基因等。

4,1 抗病基因

在蘋果的遺傳轉(zhuǎn)化中，抗病基因研究主要集中在抗火疫病(Erwinia amylovora)方面 與此相關(guān)的有Cecropin B、Attacin A、SB-

37、Shiva-

1、Attacin E、hrpN、NPR1、MB39 gene、mbr4、等基因 CecropinBAttacin A 和 Attacin E 是從天蠶體內(nèi)分離出來的細胞溶解酶蛋白;SB-37 Shiva-1 是人工合成的細胞溶解酶類似物 此外還有抗真菌基因β-1，3-葡聚糖酶雙價基因、內(nèi)切幾丁質(zhì)酶基因、stilbene synthase gene、PGIP 以及抗蘋果黑星病基因 pinB。

4,2 抗蟲基因

到目前為止，導(dǎo)入蘋果的外源抗蟲基因有抗鱗翅類和鞘翅類昆蟲的 CpTI 基因、蘇云金桿菌毒蛋白基因(Bt)、生物素綁定蛋白基因、CpTI 對于許多害蟲都具有抗性，廣譜性是其應(yīng)用于植物基因工程最主要的優(yōu)點;Bt 是從蘇云金桿菌分離出的殺蟲結(jié)晶蛋白(ICP)基因，ICP 以原毒素形式存在，昆蟲取食后，在消化道被活化，與腸道上特異性結(jié)合蛋白結(jié)合，使 ICP 全部或部分嵌合于細胞膜上，產(chǎn)生孔道，昆蟲幼蟲停止進食，最終死亡;生物素綁定蛋白基因通過表達抗生物素蛋白或卵白素蛋白提高蘋果的抗蟲性。4,3 開花相關(guān)基因

果樹童期長的特點在很大程度上延長了果樹的育種周期 開花相關(guān)基因的研究，為縮短果樹的童期，從而縮短育種周期提供了分子理論基礎(chǔ) 目前已經(jīng)從多種植物上克隆到

MdTFL、BpMADS4等基因，并應(yīng)用到蘋果的遺傳轉(zhuǎn)化中 MdTFL 基因是從蘋果(Malus × domesti-ca Borkh．)中克隆得到，該基因與擬南芥中的 TERMINALFLOWER1(TFL1)基因為同源基因，可以抑制花的分生組織形成 Kotoda 等向蘋果中轉(zhuǎn)入反義 MdTFL 基因可以抑制MdTFL 的表達，從而使蘋果可以在嫁接8 ～ 15 個月后就可以開花 BpMADS4 是從歐洲白樺(Betula pendula)中克隆出的MADS-box 家族基因，其主要在歐洲白樺的花序 莖尖和根尖中表達，作用主要是促進早起花的形成 Flachowsky 等將BpMADS4 基因轉(zhuǎn)入蘋果 Pinova 中，3 ～ 4 個月就可以開花

4,4 矮化基因

矮化栽培因具有結(jié)果早、品質(zhì)好、管理方便、品種更新快等優(yōu)點，已成為果樹業(yè)發(fā)展的趨勢。由于果樹有很長的生命周期，使得傳統(tǒng)的育種方法選育矮化品種非常緩慢，利用基因工程技術(shù)可以大大提高矮化品種培育的速率。目前已經(jīng)從病原體農(nóng)桿菌中鑒定和克隆出一些與矮化有關(guān)的基因，在蘋果中得到應(yīng)用的主要有 rolA、rolC、phyB、gai基因等 Holefors 等及Zhu 等將rolA 基因轉(zhuǎn)入砧木M26，獲得的轉(zhuǎn)化植株與對照相比，樹體矮小，節(jié)間縮短，樹葉面積減小。Holefors 等獲得的轉(zhuǎn)化植株葉、根干重均降低，Zhu 等獲得的轉(zhuǎn)化植株的根明顯縮短。Igarashi 等將從擬南芥中克隆出的 rolC 基因轉(zhuǎn)入 Marubakaidou 砧木，獲得的轉(zhuǎn)基因植株有1 ～ 3 個拷貝的 rolC 基因整合到基因組 DNA 中，轉(zhuǎn)基因植株的節(jié)間縮短、葉片面積減小、頂端優(yōu)勢減弱。2000 年 Hole-fors 等將擬南芥 phyB(光

敏色素 B)基因?qū)?M26 獲得13個株系的轉(zhuǎn)基因植株，該基因在轉(zhuǎn)基因植物體內(nèi)過量表達。其中9 個株系主干明顯縮短，13 個株系的莖、根和植物體干重均降低。此外，Zhu 等將從擬南芥中克隆出的 gai 基因?qū)胩O果砧木 A2 以及栽培品種 Gravenstein 和

McIntosh 中，得到的轉(zhuǎn)化植株大部分表現(xiàn)出矮化特征，同時還表現(xiàn)出節(jié)間距減小、節(jié)數(shù)變少等表型特征。轉(zhuǎn)基因植株的矮化使得節(jié)數(shù)變少，但是否可以縮短童期尚未見報道

4.5 促進生根基因

受基因型的影響，有些蘋果砧木采用扦插和壓條繁殖時，生根極其困難 利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)在一定程度上可以解決這一問題 Welander 等將 rolB 基因?qū)胝枘?M26 中，發(fā)現(xiàn)與對照相比，轉(zhuǎn)基因植株根系對生長素的敏感性增強，生根能力也相應(yīng)提高 Igarashi 等將從擬南芥中克隆出的 rolC 基因轉(zhuǎn)入 Marubakaidou 砧木，獲得的轉(zhuǎn)基因植株除了表現(xiàn)植株矮化性狀外，其生根能力也有了相應(yīng)提高

4.6 抗除草劑基因

隨著生物技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在已經(jīng)有能力通過遺傳工程的方法來培育耐除草劑的作物品種 根據(jù)抗性機理不同，目前耐除草劑的基因工程主要有 2 種策略: ①修飾除草劑作用的靶蛋白，使其對除草劑不敏感，或促使其過量表達以使植物吸收除草劑后仍能進行正常代謝;②引入酶或酶系統(tǒng)，在除草劑發(fā)生作用前將其降解或解毒 ALS 的靶位點突變體在自然界中普遍存在，人們已在細菌 酵母 植物細胞培養(yǎng)物及種植于田間的作物中發(fā)現(xiàn)了這種突變酶將來自擬南芥的 als 基因，通過農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化皇家嘎拉蘋果獲得轉(zhuǎn)基因植株在后續(xù)研究中，獲得的種子用60 mg /L 綠貧隆(Glean)噴灑檢測其抗性，發(fā)現(xiàn) als 基因按1∶1 分離比例穩(wěn)定遺傳。

從鏈霉菌中分離出的編碼乙酰 CoA 轉(zhuǎn)移酶的基因被稱為 bar 基因 乙酰 CoA 轉(zhuǎn)移酶具有使除草劑草丁膦代謝失活的作用 其作用機制在于在乙酰 CoA 存在的情況下，乙酰 CoA 轉(zhuǎn)移酶催化乙酰 CoA 與草丁膦的游離氨基結(jié)合，從而使草丁膦失去除草劑的活性Dolgov 等把 bar 基因?qū)胩O果砧木 No． 545 并獲得抗除草劑轉(zhuǎn)基因植株

4.7 耐貯藏基因

蘋果在貯藏過程中，由于果實熟化過程難以控制，常常導(dǎo)致過熟 腐爛，造成極大的經(jīng)濟損失 常規(guī)育種方法選育耐貯藏蘋果品種周期太長 效果不理想，不能滿足生產(chǎn)的需求近年來，隨著基因工程技術(shù)的發(fā)展，利用基因工程技術(shù)改良蘋果貯藏性已經(jīng)有了一定的成效

果實耐貯藏基因的研究主要集中在乙烯的合成途徑相關(guān)基因的研究上，乙烯在對蘋果果實的成熟轉(zhuǎn)變扮演著重要角色 Pesis 等向蘋果綠袖中轉(zhuǎn)入反義 ACCS 和 ACCO 基因，然后將轉(zhuǎn)基因蘋果果實0 ℃冷藏3 個月，之后轉(zhuǎn)入20 ℃環(huán)境中存放 結(jié)果表明，與未轉(zhuǎn)化的蘋果果實相比，轉(zhuǎn)基因蘋果的乙烯含量明顯降低，轉(zhuǎn)基因蘋果對蘋果貯藏過程中容易出現(xiàn)的虎皮病和苦陷病抑制效果不明顯

4.8 調(diào)控基因

近20 年來利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)進行蘋果的遺傳改良取得了很大進展，外源基因涉及到改良植物性狀的目的基因范圍也越來越廣 很多轉(zhuǎn)基因植株的性狀在一定程度上得到了改良，但外源基因的表達強度不夠，其效果尚不盡人意 2000 年 Gittins 等提出遺傳改良作物轉(zhuǎn)化基因的表達受限于組織特異性的編碼活性 他們將非同源的SSU RBCS3CP SRS1P 和CaMV35S 啟動子，以及GUSA 標記基因連接轉(zhuǎn)入到蘋果綠袖中，研究了不同啟動子啟動的GUSA 在綠袖中不同組織的表達狀況 研究表明，SSU 啟動子首先在蘋果的綠色營養(yǎng)組織中起作用;在根部 RBCS3C啟動子活性要遠遠高于 SRS1 啟動子;SRS1 啟動子的活性在很大程度上依賴于光照 2001 年 Gittins 等又對 Bras-sica napus extA 啟動子的調(diào)控作用作了研究，結(jié)果表明該啟動子在蘋果莖段中的調(diào)控作用非常明顯 以上結(jié)果表明，不同基

因在不同組織中有特異的啟動方式，因此，改進調(diào)控基因表達的特異啟動子有助于提高目的基因的表達強度和減少表達蛋白的損耗。存在問題及前景展望

5.1 安全的轉(zhuǎn)基因系統(tǒng)

目前由于轉(zhuǎn)基因技術(shù)的一些限制性因素，在轉(zhuǎn)基因過程中一般要與目的基因一起轉(zhuǎn)入 1個篩選標記基因 常用的篩選標記基因為抗生素抗性基因和抗除草劑基因，大多數(shù)的篩選標記基因在轉(zhuǎn)化后也同時存在于轉(zhuǎn)基因植物中，因此引起了轉(zhuǎn)基因植物安全性問題的討論 如人們擔(dān)心抗生素抗性基因有可能從攝入的轉(zhuǎn)基因食物轉(zhuǎn)移到人體內(nèi)，從而使人體的消化道內(nèi)產(chǎn)生抗性菌株;另外，除草劑抗性基因也有可能在野外引起基因擴散，造成 超級雜草 的出現(xiàn) 盡管目前并沒有證據(jù)證明其危害性，但公眾對安全性的關(guān)注大大推遲了轉(zhuǎn)基因作物的商品化和市場運作，從而阻礙了轉(zhuǎn)基因研究的發(fā)展 因此，探索一種新的無抗性篩選標記的轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，可以更好地激勵植物基因工程技術(shù)盡快地應(yīng)用到生產(chǎn)之中

5.2 外源基因表達強度不夠

盡管目前通過轉(zhuǎn)基因方式獲得了很多各種蘋果改良轉(zhuǎn)基因植株，如蘋果的抗病蟲害轉(zhuǎn)基因 雖然離體檢測其抗性有了一定程度的提高，但其效果并不能達到人們所期望的目標 所以應(yīng)該從基因表達調(diào)控以及特異性表達的啟動子方面進行研究，以盡可能地提高目的基因的表達強度

5.3 品種改良基因型范圍太窄

蘋果轉(zhuǎn)基因研究主要集中在抗病蟲害方面，而抗病基因研究又主要集中在抗火疫病方面，抗其他病害的基因很少有報道;以提高果實品質(zhì)及抗逆性如抗寒 抗鹽堿等為目的的轉(zhuǎn)基因研究也不多見

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第四篇：《轉(zhuǎn)基因技術(shù)》閱讀題與答案

轉(zhuǎn)基因技術(shù)是將人工分離和修飾過的基因?qū)氲缴矬w基因組中，通過外源基因的穩(wěn)定遺傳和表達，達到品種創(chuàng)新和遺傳改良的目的。也可通過干擾或抑制基因組中原有某個基因的表達，去除生物體中某個我們不需要的特性?！巴庠椿颉笔侵冈谏矬w中原來不存在的基因，也就是外來的基因。轉(zhuǎn)移了外源基因的生物體會因產(chǎn)生新的多肽或蛋白質(zhì)而出現(xiàn)新的遺傳性狀。目前，商業(yè)化的轉(zhuǎn)基因作物的外源基因大部分來自于外源物種，如轉(zhuǎn)基固抗蟲棉的Bt基因來源于一種土壤細菌-蘇云金芽孢桿菌的基因。而開發(fā)來源于本物種的基因并轉(zhuǎn)化到該物種是當(dāng)前轉(zhuǎn)基因研究的熱點，改變“內(nèi)源基因”的表達模式也可顯著改變物種的遺傳性狀。

傳統(tǒng)的育種學(xué)主要采取雜交育種技術(shù)，其基本原理是通過人為的干預(yù)，使養(yǎng)殖的動物和種植的作物中不斷地積累“有利”基因而減少“不利”基因。因此，無論是傳統(tǒng)的常規(guī)育種技術(shù)，還是現(xiàn)代生物技術(shù)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)基因育種技術(shù)，都是以使動物或植物獲得優(yōu)良基因為目的來進行遺傳改良的。在這個層面上，轉(zhuǎn)基因育種與常規(guī)育種是一脈相承的，其本質(zhì)相同，都是遺傳物質(zhì)，即基因的交換。但是，轉(zhuǎn)基因技術(shù)又與傳統(tǒng)育種技術(shù)明顯不同。常規(guī)育種技術(shù)要通過有性生殖階段，如果要從種外引入優(yōu)良基因就無能為力了，因為不同的物種難以或根本不能產(chǎn)生后代，即所謂的“生殖隔離”。而轉(zhuǎn)基因技術(shù)可以打破物種的界限，實現(xiàn)傳統(tǒng)育種技術(shù)不能做到的物種間的基因轉(zhuǎn)移，理論上可實現(xiàn)任何物種間的基因交流。其次，轉(zhuǎn)基因技術(shù)實現(xiàn)了對具體基因的精確操作。傳統(tǒng)育種技術(shù)通常是在基因組水平上對目標物種進行選擇的，對于目標物種后代性狀的預(yù)見性相對較差；而轉(zhuǎn)基因技術(shù)則是針對功能明確的基因進行操作和轉(zhuǎn)移，可以準確地預(yù)知轉(zhuǎn)基因后代的性狀?？茖W(xué)家通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)可以更加快速、高效地改變目標物種的性狀特征，從而極大地加快育種的速度，提高育種的效率。

轉(zhuǎn)基因技術(shù)通過生物技術(shù)手段人為的打破了物種生殖隔離屏障，將來自另一種或另一類生物的某一基因片段在載體的介導(dǎo)下引入到其它生物基因組中以改變其遺傳性狀，使動物、植物、微生物三界的遺傳物質(zhì)實現(xiàn)交流，因此轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的危險或者潛在風(fēng)險引起人們的關(guān)注。這種關(guān)注最早可上溯到上世紀七十年代人們對DNA重組技術(shù)的安全性爭論。人們擔(dān)憂重組DNA實驗會創(chuàng)造出新的病原體，引發(fā)致命流行病，會創(chuàng)造出難以控制的怪物，甚至?xí)挥糜诟淖內(nèi)祟惖幕蚪M。但科學(xué)界通過大量的證據(jù)終于讓人們相信，在嚴格管理下，重組DNA技術(shù)是安全的。近年采，人們對轉(zhuǎn)基因生物安全性的擔(dān)憂逐漸集中到了轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物上，但國際上一些組織和許多國家的權(quán)威部門在發(fā)布有關(guān)轉(zhuǎn)基因作物或食品的報告中，都明確指出現(xiàn)在進行商品化生產(chǎn)的轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物尚未發(fā)現(xiàn)生物安全性問題。雖然目前依然存在一些其他的有關(guān)轉(zhuǎn)基因衣作物存在生物安全性的報道，但對這些報道，國際權(quán)威機構(gòu)或主流科學(xué)界尚朱認同。

（選自科技部《轉(zhuǎn)基因科普小知識》有刪改）

6．下列關(guān)于“外源基因”的說法，表述符合文意的一項是（）

A．外源基因是指在生物體中原來不存在的基因，也就是來自外源物種的基因。

B．外源基因?qū)氲缴矬w后會出現(xiàn)新的遺傳性狀，因為它會產(chǎn)生新的多肽以及蛋白質(zhì)。

C．外源基因要先進行人工分離和修飾，然后才能穩(wěn)定遺傳和表達，從而達到創(chuàng)新和遺傳改良的目的。

D．蘇云金芽孢桿菌是一種土壤細菌，它有一種Bt基因，對于轉(zhuǎn)基因抗蟲棉來說，Bt基因是一種“外源基因”。

7．對轉(zhuǎn)基因技術(shù)與傳統(tǒng)育種技術(shù)的區(qū)別，理解正確的一項是（）

A．轉(zhuǎn)基因技術(shù)可以打破物種的界限，實現(xiàn)任何物種間的基因交流；而常規(guī)育種技術(shù)要通過有性生殖階段，對從種外引入優(yōu)良基因無能為力。

B．轉(zhuǎn)基因技術(shù)是針對功能明確的基因進行操作和轉(zhuǎn)移，傳統(tǒng)育種技術(shù)只能在基因組水平上對目標物種進行選擇。

C．轉(zhuǎn)基因技術(shù)實現(xiàn)了對具體基因的精確操作，可以準確地預(yù)知轉(zhuǎn)基因后代的性狀；傳統(tǒng)統(tǒng)育種技術(shù)通常對于目標物種后代性狀的預(yù)見性比較差。

D．轉(zhuǎn)基因技術(shù)可以快速、高效地改變目標物種的性狀特征；傳統(tǒng)育種技術(shù)要不斷反復(fù)地積累大量動植物，育種的速度、效率都不如轉(zhuǎn)基因技術(shù)。

8．根據(jù)原文內(nèi)容，下列說法正確的一項是（）

A．要想顯著改變一個物種的遺傳性狀，既可以導(dǎo)入“外源基因”，也可以改變“內(nèi)源基因”的表達模式，后者具有明顯優(yōu)勢從而成為研究熱點。

B．轉(zhuǎn)基因技術(shù)打破了物種生殖隔離屏障，使不同物種的遺傳物質(zhì)實現(xiàn)交流，所以有人懷疑轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品存在危險或潛在風(fēng)險。

C．DNA重組技術(shù)曾經(jīng)引發(fā)人們對疾病、生物品種等方面的擔(dān)憂，但大量的證據(jù)告訴人們，最組DNA技術(shù)是安全的。

D．如今人們主要擔(dān)心轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物的安全問題，但國際權(quán)威機構(gòu)和主流科學(xué)界都認為轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物是安全的，所以可以進行商品化生產(chǎn)。

試題答案：

6． D（A、“外源基因”大部分來自外源物種； B、原文是“新的多肽或蛋白質(zhì)”；C、文中并沒有提到先后順序）

7． C（A、原文是“理論上可以實現(xiàn)任何物種間的基因交流”；B、“傳統(tǒng)育種技術(shù)通常是在基因組水平上對目標物種進行選擇的”；D、原文是不斷積累“有利”基因，而不積累大量動植物）

8． B（A、最后一句無中生有；C、擴大范圍，原文是“在嚴格管理下，重組DNA技術(shù)是安全的”；D、強加因果，且并沒有直接確認是安全的）

第五篇：轉(zhuǎn)基因技術(shù)的利與弊(正方)

轉(zhuǎn)基因技術(shù)的利與弊(正方)摘要 21世紀是生物技術(shù)的世紀，這是一個新興獨立的技術(shù)領(lǐng)域。隨著基因技術(shù)的快速發(fā) 展，它對人類社會帶來了巨大的沖擊, 轉(zhuǎn)基因技術(shù)在農(nóng)業(yè)、食品、醫(yī)藥、環(huán)保等方面有著廣泛應(yīng)用, 但轉(zhuǎn)基因技術(shù)具有雙重性，它在給人類社會的發(fā)展帶來巨大的經(jīng)濟效益和社會效益的同時也存在著潛在危險，并引起一系列的社會問題、倫理問題，還有可能影響生態(tài)環(huán)境,危害人類健康。

關(guān)鍵詞 轉(zhuǎn)基因 倫理問題 生態(tài)環(huán)境

一、轉(zhuǎn)基因技術(shù)的定義及其獲得

轉(zhuǎn)基因技術(shù)是以重組DNA技術(shù)為核心，利用分子生物學(xué)技術(shù)，將人工分離和修飾過的基因?qū)氲缴矬w基因組中，由于導(dǎo)入基因的表達，引起生物體性狀的可遺傳修飾，這一技術(shù)稱之為轉(zhuǎn)基因技術(shù)（Transgene technology）。人們常說的“遺傳工程”、“基因工程”、“遺傳轉(zhuǎn)化”均為轉(zhuǎn)基因的同義詞。轉(zhuǎn)基因的獲得是取自現(xiàn)有的生物體的 DNA，制內(nèi)切酶或外酶把 DNA切割成若干小段，然后再把這些小段用連接酶接入載體,并建成載體克隆 把理想基因載體放入大腸桿菌等宿主細胞中擴大 增殖，或采用 PCR 的方法擴增 再對擴增的 DNA片斷進行適當(dāng)修飾，然后進行轉(zhuǎn)移，或?qū)⑻囟ǖ目刂菩蛄羞B接到目的基因的結(jié)構(gòu)序列上，從而創(chuàng)造一個新的重組基因，然后再進行轉(zhuǎn)移。

二、轉(zhuǎn)基因技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

隨著轉(zhuǎn)基因技術(shù)的成熟，推動了各個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，尤其以農(nóng)業(yè)為代表。2006年, 全球轉(zhuǎn)基因作物種植面積以 13%的速度迅猛增長,首次突破了1 億公頃。種植轉(zhuǎn)基因作物的農(nóng)戶數(shù)量也迅猛增加,首次超過 l 000 萬戶。[2] 2008年至少有25個國家使用生物技術(shù)，非洲有極大的發(fā)展，非洲大陸從一個國家增加到三個，現(xiàn)在有1330萬生物技術(shù)是農(nóng)民來使用生物技術(shù)，新增了130萬個，小規(guī)?；蛘哔Y源貧乏的農(nóng)民是占90%或者1230萬。第一個十億公頃用了10年，第二個十億將來計劃用三年的時間。溫家寶總理在2008年6月的時候曾經(jīng)說過，要解決糧食問題，我們必須依靠大科技，就是生物技術(shù)方面的政治意愿，我們要依靠生物技術(shù)措施，依靠生物技術(shù)，另外特別依靠基因，數(shù)月之后，他又宣布在未來的20年將投入25億元用于轉(zhuǎn)基因作物的生產(chǎn)。在2006年到2015年，使用生物技術(shù)的國家數(shù)量加倍，還有非洲國家，在東歐，在拉美，使用這項技術(shù)的農(nóng)民數(shù)量，從一千萬到一千二百萬。這個數(shù)字到2015年還可以增長到五千萬到六千萬

三、轉(zhuǎn)基因技術(shù)的優(yōu)勢與主要應(yīng)用

轉(zhuǎn)基因技術(shù)有如下優(yōu)勢：第一，增加產(chǎn)量。在傳統(tǒng)作物中植入快速生長基因后,農(nóng)作物的特性得到了改善,不僅可縮短生長期而且還增加作物產(chǎn)量, 使土地得到了最大限度的充分利用,也使人類從此告別缺糧的歷史。第二，改良品質(zhì)。植入不同的基因片段,可使食品的外觀、味道、口感甚至營養(yǎng)成分完全改變, 將使人類的食物進入一個隨心所欲的新時期。第三, 增強抗逆性。通過基因改變,使傳統(tǒng)作物具備了抵御病蟲害的能力,因此可大大減少農(nóng)藥和殺蟲劑的使用, 防止環(huán)境污染;通過改良基因,人類能讓作物具有耐寒、耐熱、耐干旱或耐澇的不同特性,從而適應(yīng)不同的生長環(huán)境,農(nóng)作物將徹底告別靠天種植的歷史。第四, 生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因藥品。將一種有治療作用的基因植入某種食品,人們只需吃食物就能預(yù)防或治療疾病。正因為轉(zhuǎn)基因技術(shù)有以上的巨大優(yōu)勢, 各國才爭相投入大量財力,加緊對轉(zhuǎn)基因技術(shù)的研究,打造生物技術(shù)經(jīng)濟強國戰(zhàn)略計劃, 制定并實行更具競爭力的優(yōu)先發(fā)展的基本公共政策。正如美國著名未來學(xué)家保羅先生預(yù)言: 推動社會經(jīng)濟未來發(fā)展的代表方針將由信息科學(xué)轉(zhuǎn)為生物科學(xué)。[3] 轉(zhuǎn)基因技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、動物飼養(yǎng)和醫(yī)藥研究等諸多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。主要包括以下幾個方面：

1.在人類生命科學(xué)中開發(fā)應(yīng)用

（一）疾病診斷

（二）基因治療

（三）醫(yī)藥生產(chǎn) 1997年,美國首先應(yīng)用重組DNA技術(shù),把重組的人生長激素抑制素基 因?qū)四c桿菌,生產(chǎn)人生長激素抑制素。目前,已通過重組DNA技術(shù)生產(chǎn)活性多膚藥物。[4] 2.在動物中開發(fā)應(yīng)用

重組DNA技術(shù)在動物中的重要應(yīng)用項目是轉(zhuǎn)基因動物培育和應(yīng)用。1981年,Gordon和Ruadle成功培育了轉(zhuǎn)基因小鼠,開拓了轉(zhuǎn)基因生物的時代。此后,世界各國相繼培育出轉(zhuǎn)基因動物,并應(yīng)用于各個領(lǐng)域。3.在植物中開發(fā)應(yīng)用

重組DNA技術(shù)另一重要應(yīng)用領(lǐng)域為培育轉(zhuǎn)基因植物,并進行應(yīng)用開發(fā)研究。從1983年報道了第一例經(jīng)分子雜交驗證的轉(zhuǎn)基因煙草后,目前有60余種植物獲得了轉(zhuǎn)基因植株。如水稻、小麥、玉米、大豆、煙草等。

四、轉(zhuǎn)基因技術(shù)的弊端及環(huán)境與倫理道德問題

任何事物的發(fā)展都是具有雙面性的，我們在看到轉(zhuǎn)基因技術(shù)應(yīng)用給人類社會發(fā)展帶來巨 大利益的同時也應(yīng)看到轉(zhuǎn)基因技術(shù)也可能會給人類社會和環(huán)境的發(fā)展帶來負面的影響。轉(zhuǎn)基因技術(shù)的發(fā)展打破了自然發(fā)展的規(guī)律，或多或少破壞了生物界領(lǐng)域的和諧。轉(zhuǎn)基因技術(shù)對生態(tài)系統(tǒng)和人類健康的危害體現(xiàn)在下面幾個方面: 第一,基因飄逸即基因流或基因水平轉(zhuǎn)移到其他近緣物種。如加拿大發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因油菜與野生近緣種間發(fā)生過交叉雜交,從而形成所謂!超級雜草?,導(dǎo)致野生等位基因的丟失,從而造成遺傳多樣性的喪失,影響生態(tài)平衡。

第二,轉(zhuǎn)基因植物產(chǎn)生的殺蟲毒素可由根部滲入土壤, 某種單一的轉(zhuǎn)基因植物的大量種植可能會對土壤生物及微生物和環(huán)境產(chǎn)生不良影響, 因而減少本地區(qū)物種的多樣性。

第三,轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的毒性, 能引起人的過敏反應(yīng)。如 1995年發(fā)現(xiàn)美國國際先鋒公司轉(zhuǎn)巴西堅果基因的大豆能引起人過敏,在轉(zhuǎn)花生基因的作物中也有過過敏現(xiàn)象。

第四,轉(zhuǎn)入植物的標記基因(特別是抗生素基因),有可能通過某種途徑擴散到其他微生物中并使其產(chǎn)生新的抗藥性,導(dǎo)致超級病原菌的產(chǎn)生。[5] 雖然大多數(shù)科學(xué)家認為轉(zhuǎn)基因技術(shù)迄今并未發(fā)現(xiàn)真正對生態(tài)環(huán)境造成的不良影響, 在美國等發(fā)達國家,數(shù)億人食用 4000多種轉(zhuǎn)基因食品,連續(xù)多年也未發(fā)現(xiàn)對健康產(chǎn)生任何傷害。但是,轉(zhuǎn)基因作物對大自然的影響目前還無法完全證實。已有教訓(xùn)表明, 任何進入新環(huán)境的外來物種,都有可能會在當(dāng)?shù)匾l(fā)一場生態(tài)浩劫。轉(zhuǎn)基因作物的商業(yè)化過程只經(jīng)歷了不足10年的時間,然而, 轉(zhuǎn)基因生物對環(huán)境及人體健康的影響可能需要20年、50年甚至是 100年才能被發(fā)現(xiàn)。轉(zhuǎn)基因作物一旦進入自然生物鏈, 其人造的特性和缺陷就會無休止地流傳下去,永遠無法被控制或被收回,對大自然的這種破壞是不可逆的。此外,基因技術(shù)的發(fā)展使克隆人、胚胎干細胞克隆、制造非人非獸的怪物、選擇優(yōu)良人種、制造基因武器等等問題成為可能,這些問題會對社會道德、國家和人類安全、社會穩(wěn)定與文明傳承都構(gòu)成嚴重的威脅?；蚣夹g(shù)成果如果被濫用,那就意味著人類社會的一切文明(包括倫理和法律體系)都會被顛覆毀壞, 人類社會將會倒退。

五、總結(jié)

總之，轉(zhuǎn)基因技術(shù)的發(fā)展是不可逆轉(zhuǎn)的。然而,它的發(fā)展總會伴隨著各種利弊問題。我們必須以一種謹慎的態(tài)度來看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)，轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用對人類發(fā)展而言前景是廣闊的，影響也是深遠的。[6]我們應(yīng)采取積極的態(tài)度對待轉(zhuǎn)基因技術(shù)的開發(fā)和利用，坦然面對在對轉(zhuǎn)基因技術(shù)運用過程中帶來的是與非，在對轉(zhuǎn)基因技術(shù)充分重視的同時加快安全性技術(shù)的研究，讓轉(zhuǎn)基因技術(shù)在促進人類生存和發(fā)展中發(fā)揮重大作用，帶來科技領(lǐng)域和生物界領(lǐng)域的重大飛躍，讓轉(zhuǎn)基因技術(shù)真正造福于人類。參考文獻

[1] 劉曉蘭 王仁華.動物轉(zhuǎn)基因技術(shù)及其應(yīng)用[J].湖南飼料, 2010(1)[2] 陳學(xué)敏.轉(zhuǎn)基因技術(shù)與生物多樣性的沖突[J].華中師范大學(xué)學(xué)報.2010.11,2011(3)[3] 劉松鑫.基因重組技術(shù)與倫理研究[J].攀枝花學(xué)院學(xué)報.2010.6 ,27（3）[4] 童學(xué)軍.重組DNA技術(shù)開發(fā)研究[J].福建農(nóng)業(yè)科技.1996(4)[5] 劉松鑫.基因重組技術(shù)與倫理研究[J].攀枝花學(xué)院學(xué)報.2010.6,27（3）[6] 楊立靈.轉(zhuǎn)基因技術(shù)的倫理道德思考[J].科教縱橫.2010(6)