1玉米转基因技术及转基因作物的安全性讲课人:李华雄15828838811四川省内江市农科院2抗虫转基因玉米金大米对照3一切皆有可能!一切只是幻想?4▲什么是转基因技术▲如何“转”基因▲玉米转基因主要技术▲转基因作物的面积与分布▲转基因作物的安全性★★主要内容5★什么是转基因技术转基因技术:是将人工分离和修饰过的基因导入到生物体基因组中,由于导入基因的表达,引起生物体的性状的可遗传的修饰。“遗传工程、基因工程、遗传转化“均为转基因的同义词。6DNA的组成碱基脱氧核糖磷酸核苷酸ATCGUUAGCTU遗传信息密切相关7碱基脱氧核糖磷酸碱基脱氧核糖磷酸碱基脱氧核糖磷酸Base核苷酸DNA的组成8DNA双链DNA单链DNA双链A=TC≡GDNA单位bp…CAGTCC……GTCAGG…DNA链的简写6bp9DNA变性变性复性DNA双链DNA单链DNA双链10DNA与染色体人类基因组大小:31.6亿bp只有1.5%具有功能。DNA双螺旋11DNA的转录成RNAmRNA单链DNAA=TC≡GRNAA=UC≡GRNA单链tRNArRNA12DNA的转录成RNAmRNA单链DNAA=TC≡GRNAA=UC≡GRNA单链….TACGAGGGTGGG…….ATCGATCCACCC….….….….TACGAGGGTGGG…….ATCGATCCACCC….转录UCCCACCCUGAC13….AUGCUCCCACCC….肽链:多个氨基酸相互连接在一起所形成的链状结构密码子:由3个相邻的碱基组成的mRNA基本编码单位。…aa1aa2aa3aa4…肽链4个碱基:AUCG43=64个密码子61个编码氨基酸,共20种氨基酸3个为终止子mRNA翻译成蛋白质mRNA14….AUCGAUCGACCC….肽链:多个氨基酸相互连接在一起所形成的链状结构密码子:由3个相邻的碱基组成的mRNA基本编码单位。…aa1aa2aa3Aa4…肽链mRNA翻译成蛋白质4个碱基:AUCG43=64个密码子61个编码氨基酸,共20种氨基酸3个为终止子mRNA计算机信息二进制生物遗传信息四进制15….AUCGAUCGACCC….肽链:多个氨基酸相互连接在一起所形成的链状结构密码子:由3个相邻的碱基组成的mRNA基本编码单位。…aa1aa2aa3Aa4…肽链mRNA翻译成蛋白质mRNA加工蛋白质人体:水占55%,蛋白质占20%,脂肪占20%,无机物占5%。16….AUCGAUCGACCC….肽链:多个氨基酸相互连接在一起所形成的链状结构密码子:由3个相邻的碱基组成的mRNA基本编码单位。…aa1aa2aa3Aa4…肽链mRNA翻译成蛋白质mRNA加工蛋白质人体:水占55%,蛋白质占20%,脂肪占20%,无机物占5%。蛋白质的重要性1、构造人的身体2、修补人体组织3、维持肌体正常的新陈代谢和各类物质在体内的输送。4、白蛋白:维持机体内的渗透压的平衡及体液平衡。5、维持体液的酸碱平衡。6、免疫细胞和免疫蛋白:7、构成人体必需的催化和调节功能的各种酶。8、激素的主要原料。9、构成神经递质乙酰胆碱、五羟色氨等。10、胶原蛋白:占身体蛋白质的1/3,生成结缔组织,构成身体骨架。如骨骼、血管、韧带等,决定了皮肤的弹性,保护大脑11、提供生命活动的能量。蛋白质是生命的物质基础,没有蛋白质就没有生命。17DNA、RNA、蛋白质之间的关系蛋白质DNA指导着蛋白质的合成转录翻译遗传信息遗传信息18基因的定义•基因:编码蛋白质或RNA等具有特定功能产物的遗传信息的基本单位,是染色体或基因组的一段DNA序列。启动子终止子编码序列19DNA、RNA、蛋白质之间的关系蛋白质DNA指导着蛋白质的合成基因转录翻译转基因的实质:获得某种蛋白质20★如何“转”基因•1.“基因剪刀”——内切酶•2.“缝纫针”——连接酶•3.“交通工具”——载体一、转基因所需工具:21一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列,并在特定的切割点上将DNA分子切断。1.“基因剪刀”——内切酶内切酶内切酶切割黏性性末端222.“缝纫针”——连接酶连接酶的作用是:将互补配对的两个黏性末端连接起来,使之成为一个完整的DNA分子。23①作用:②种类:③质粒的特点:将外源基因送入受体细胞。质粒、噬菌体和动植物病毒。存在于许多细菌及酵母菌等生物中,能自主复制的小型环状DNA分子。3.“交通工具”——载体24二、转基因的流程25★植物转基因主要技术一根癌农杆菌法二基因枪26一农杆菌法Ti质粒细菌的DNA根癌农杆菌T-DNA插入植株的DNA27一根癌农杆菌法的过程对玉米的转化效率相当高,是转基因玉米的方法。28BT转基因玉米苏云氏杆菌产生毒害剂的基因除害剂基因与质粒结合BT玉米含转基因的幼苗植物细胞与重组基因重组基因在细菌中细菌共同培养培养扩增细菌29它通过高速飞行的金属颗粒将包被的目的基因直接导入到受体细胞内,从而实现基因转化的方法。二基因枪30原理二基因枪31★转基因玉米现状一抗虫转基因玉米中国是亚洲玉米螟,年损失380---680万t商品玉米。玉米螟32★转基因玉米现状一抗虫转基因玉米Bt毒蛋白1997年美国环保署正式批准了3种转Bt毒蛋白基因的玉米杂交种上市销售,960万hm.所占面积1/3。Bt毒蛋白基因BT玉米苏云金杆菌33到2005年,抗除草剂转基因玉米的面积占转基因玉米种植面积的40%。二抗除草荆转基因玉米抗性基因来源:农达----农杆菌---未知草铵膦----链霉菌---bar基因,34主要内容35三转基因作物种植面积前六强的国家3637三转基因作物面积比例38三转基因作物面积比例39三转基因作物面积比例中国无转基因玉米全世界无转基因水稻85%39.583%40范云六院士:完成的转植酸酶基因玉米:我国转基因玉米的研究植酸植酸酶41范云六院士:完成的转植酸酶基因玉米:我国转基因玉米的研究42范云六院士:完成的转植酸酶基因玉米:我国转基因玉米的研究43范云六院士:完成的转植酸酶基因玉米我国转基因玉米的研究产量增产8%华恢1号BT汕优63转基因水稻之父:张启发院士4445转基因作物的安全性46转基因作物的安全性4748495051世界各国对转基因的态度5253545556575859603-5年内可能正式种植转基因水稻616263646566转基因作物的安全性问题在哪里?•1、环境安全性因素•2、食物安全性因素671、环境安全性因素(1)产生超级杂草的可能;A转基因作物成为超级杂草B基因漂移,近缘草成为超级草682、环境安全性因素(2)种植抗虫转基因作物后可能使害虫产生免疫并遗传、从而产生更加难以消灭的“超级害虫”;691、环境安全性因素(2)种植抗虫转基因作物后可能使害虫产生免疫并遗传、从而产生更加难以消灭的“超级害虫”;(3)其他生物吃了转基因食物可能会产生畸变或灭绝;702、环境安全性因素(2)种植抗虫转基因作物后可能使害虫产生免疫并遗传、从而产生更加难以消灭的“超级害虫”;(3)其他生物吃了转基因食物可能会产生畸变或灭绝;(4)转基因生物可能破坏生物的多样性等。712、环境安全性因素(2)种植抗虫转基因作物后可能使害虫产生免疫并遗传、从而产生更加难以消灭的“超级害虫”;(3)其他生物吃了转基因食物可能会产生畸变或灭绝;(4)转基因生物可能破坏生物的多样性等。722、环境安全性因素(4)转基因生物可能破坏生物的多样性等。73(1)转基因产物的直接影响:包括营养成分、毒性或增加食物过敏性物质的可能;1、食物安全性因素741、食物安全性因素(2)植物里导入了具有抗除草剂或毒杀虫功能的基因后,它是否也象其他有害物质一样能通过食物链进入人体内;华恢1号BT汕优63751、食物安全性因素(3)转基因食品经由胃肠道的吸收可能将基因转移至胃肠道微生物中,从而对人体健康造成影响76我会吃转基因食物嘛?我会77我不提倡种植转基因作物?78