基因技术

基因技术（精选8篇）

基因技术 篇1

根据转基因重大专项总体实施方案和“十三五”实施计划，针对我国动植物转基因研发和产业化发展中急需解决的关键问题，协调推进技术研发与产品熟化，拓展转基因研究领域，进一步遴选新型重大产品、重要基因和关键技术，2018年拟启动实施11个重大课题和一批重点课题，提升我国转基因动植物研发水平和能力。

一、重大课题

（一）早熟抗病转基因棉花新品种培育

1.研究目标：根据我国棉区结构调整，通过聚合早熟、抗黄萎病、抗虫、抗除草剂和株型等主要性状，培育适宜油后、麦后直播, 以及西北内陆无膜种植的早熟多抗转基因棉花新品系（种），改良棉花品种早熟、抗病和抗除草剂等特性，并示范推广。

2.研究内容：利用转vgb等基因的早熟材料、转iap和p35等基因的抗黄萎病材料以及抗草甘膦等除草剂的转基因棉花材料，围绕早熟、抗病虫、抗除草剂等重要性状，采用分子聚合育种等技术，创制早熟、抗病虫、抗除草剂等综合性状优良的转基因棉花新材料和新品系，培育早熟抗黄萎病转基因棉花新品种。3.考核指标：创制早熟、抗黄萎病、抗虫、抗除草剂等转基因棉花新材料30份，筛选转基因棉花新品系30个，转基因抗黄萎病新品系的黄萎病相对病情指数20以下；培育早熟转基因棉花新品种10—12个，累计推广面积1500万亩；申报发明专利10—15项，获得发明专利8—10项，申报品种权10—12项，获得品种权5—6项。

4.实施期限：2018—2020年。

5.组织实施方式：采取“择优委托、专家论证”的方式确定课题承担单位。

（二）高品质转基因奶牛新品种培育

1．研究目标：以功能型乳铁蛋白转基因奶牛为重点，完成食用安全评价和功能性产品开发研究，完成安全证书和产品生产许可证书申报，制定转基因奶牛的品种、饲养管理、繁殖和育种等技术标准，育成目标性状突出、综合生产性能优良的高品质转基因奶牛新品系。

2.研究内容：对已获得的人乳铁蛋白转基因奶牛和BLG基因敲除奶牛等育种基础群，继续深入开展育种价值评估、生产性能测定和生物安全评价，结合全基因组选育等育种技术，选育富含功能蛋白、乳蛋白含量显著提高和过敏源显著减少等目标性状突出，综合生产性能优良的转基因奶牛育种群或新品系；开展转基因奶牛的品种、饲养管理、繁殖和育种等相关标准研究，系统开展高品质转基因奶牛新品系认定，研制和开发 重组蛋白新食品原料、营养强化剂和抗肿瘤新药等功能产品，开展产品生产许可证书申报。

3.考核指标：针对获得的定点整合或基因组精细编辑的转基因奶牛，进行育种价值评估，培育高品质转基因奶牛新品系2—3个，达到转基因牛新品系认定标准；进入环境释放和生产性试验的转基因奶牛2—3种，申报安全证书1—2项；转基因牛育种基础群总数量达500头以上，选育转基因种用公牛20头以上，具备年生产转基因牛5万头以上的能力；转基因牛重组蛋白表达水平达3克/升，乳蛋白率提高10%以上，过敏源蛋白含量降低50%以上；制定转基因牛新品系的饲养管理、繁殖和育种等相关标准3项以上，申请发明专利8项以上，获授权专利6项以上，发表相关学术论文8篇以上。

4.实施年限：2018—2020年。

5.组织实施方式：采取“择优委托、专家论证”的方式确定课题承担单位。

（三）转基因产品抽制样和精准检测技术

1．研究目标：通过研究、整合和验证专项“十二五”期间研发的转基因生物抽制样、检测和溯源技术，形成系统的国家和行业技术标准；发展新性状转基因产品的检测、溯源技术体系，满足新型转基因产品安全管理需求；建立具有产业化前景的抗虫抗除草剂转基因玉米、大豆等品系特异的检测与溯源技术标准，为重大产品安全管理提供支撑。2.研究内容：开展“双抗12-5”、“C0030.3.5”、“ZH10-6”等转基因玉米、大豆检测技术研究，建立品系特异性的新型定性定量检测方法和标准；基于微流控芯片技术，研发食用饲用转基因产品的高通量筛查技术和试剂盒；利用深度测序技术，建立未批准转基因产品的鉴别技术；针对叠加性状转基因玉米、基因编辑猪等，研究新型转基因产品检测技术；基于基因、蛋白质和代谢组学，深入开展转基因生物非预期效应检测方法研究；建立杨树、油菜等拓展物种的转基因产品抽制样技术，研制“C0030.3.5”等转基因玉米、大豆智能溯源和现场快检技术和设备。

3.考核指标：制定转基因生物检测新技术新方法30—35项；开发检测装备、试剂盒、试纸条等产品10—20种（套）；制定相关技术标准15—20项，申请获得发明专利20—30项；发表SCI论文30篇以上，培养生物安全检测和管理人才25人以上；举办科普讲座3—6次，发表科普文章6—9篇。

4．实施年限：2018—2020年。

5．组织实施方式：采取“择优委托、专家论证”的方式确定课题承担单位。

（四）转基因油菜新品种培育及产业化研究

1.研究目标：从提高油菜籽产量和降低生产成本两方面出发，利用转基因育种技术，创建两系杂种优势利用体系，培育具有除草剂等抗性的高产品种，达到产业化水平。2.研究内容：整合已有抗除草剂基因资源，培育高效抗除草剂油菜新品种；基于油菜杂种优势利用途径的育性基因资源，利用转基因技术解决核不育系统中50%可育株分离问题，创制100%全不育群体，培育两系高产杂交新品种；开展转基因抗除草剂油菜新品系及高产杂交组合生物安全评价，包括分子特征、环境安全和食用安全评价；开展转基因新品系的多年多点鉴定及中试示范，研发适合转基因油菜制种、繁育、栽培和种子加工的产业化技术。

3.考核指标：培育抗性指标稳定、满足国家品种登记标准的抗除草剂油菜新品系3—5个，进入生产性试验以上阶段；研发新型核不育系统全不育群体3—5个，培育高产杂交组合5—10个；提交分子特征、食用、环境安全评价数据及综合报告1—3份；获得专利或新品种权4—6项。

4．实施年限：2018—2020年。

5．组织实施方式：采取“择优委托、专家论证”的方式确定课题承担单位。由具有油菜转基因研发和新品种培育良好基础的单位牵头，联合有转基因油菜研发基础及转基因生物安全评价资质的科研院所、高校、企业等，组成产学研相结合的研发团队。

（五）转基因杨树新品种培育及产业化研究

1.研究目标：创制人工林培育急需的抗虫、抗旱节水、耐盐碱及材性改良的转基因杨树新品种；对处于中间试验和环境 释放阶段的转基因杨树新品种进行安全评价研究；开展抗虫转基因杨树品种示范、推广与产业化研究，实现转基因杨树产业规模化。

2.研究内容：研制不同区域主栽杨树品种的转基因育种技术体系，利用已鉴定的BtCry3A、BtCry1A、Vgb、SacB、JERF36、DREB、Myb216等基因，创制抗虫、抗旱节水、耐盐碱及材性改良的转基因杨树新种质；开展抗虫、抗逆转基因杨树分子鉴定和经济性状、生物安全等评价技术研究；研发抗虫转基因杨树高产、高效规模化繁育及栽培技术，扩大抗虫转基因杨树产业化种植规模。

3.考核指标：培育抗虫、抗旱节水、耐盐碱、优质转基因杨树新品种（系）4—5个，害虫综合防治效果达60%以上，抗旱能力提高10%，耐盐碱达0.4%，木材组分或密度等材性改良达10%；15—20个转基因杨树新品系进入中间试验，8—10个进入环境释放或生产性试验，申请生物安全证书2—3项；建立规模化安全栽培模式，研发转基因杨树新品种配套产业化技术1—2项，推广转基因杨树5000亩；申请专利或新品种权3—6项。

4.实施年限：2018—2020年。

5.组织实施方式：采取“择优委托、专家论证”的方式确定课题承担单位。由具有杨树转基因研发基础及生物安全证书的单位牵头，联合有转基因杨树研发基础的科研院所、高校、企 业等，组成产学研相结合的研发团队。

（六）转基因落叶松新品种培育及产业化研究

1．研究目标：构建落叶松规模化转基因平台及基因组编辑体系，创制具有自主知识产权的速生抗旱、抗虫转基因落叶松新材料；开展速生抗旱转基因落叶松分子鉴定和经济性状、生物安全等评价技术研究，转基因落叶松新品系进入生产性试验阶段，完善转基因落叶松良种规模化繁育体系，推进转基因落叶松产业化应用。

2.研究内容：构建落叶松基因组编辑稳定操作平台，完善高效育种体系；采用DREB、BADH等抗旱基因、GFMCry1A、Cry2Ah等抗虫基因，创制速生抗旱、抗松毛虫、金龟子等优良杂种落叶松及华北落叶松转基因新材料；开展速生抗旱转基因落叶松的环境释放和生产性试验，在干旱瘠薄条件下进行示范；创新转基因落叶松快速检测方法，建立规模化品种繁育体系。

3.考核指标：建立高效的落叶松基因组编辑和转化技术平台以及品种化繁育体系；创制抗旱、抗虫转基因落叶松新品系3—5个，抗旱能力提高20%以上，抗虫性达80%以上；培育速生抗旱落叶松转基因新品系2—5个，在干旱瘠薄条件下生长量提高30%以上；2—5个抗旱、抗虫转基因落叶松新材料进入中间试验，1—2个新品系进入环境释放或生产性试验；研发品种繁育产业化体系1—2套，营建试验林500亩。4．实施年限：2018—2020年。

5．组织实施方式：采取“择优委托、专家论证”的方式确定课题承担单位。由具有长期从事落叶松细胞与分子繁育、良种培育、转基因研发基础的单位牵头，联合有转基因落叶松研发能力的科研院所、高校、企业等，组成产学研相结合的研发团队。

（七）转基因苜蓿新品种培育及产业化研究

1．研究目标：创制抗除草剂、抗虫、耐盐、抗旱等性状突出的转基因苜蓿转化体，培育具有生产价值的转基因新品系；获得申请安全证书所必需的生物安全评价数据；研发转基因苜蓿新品系种子繁育技术体系，为转基因苜蓿产业化奠定基础。

2.研究内容：对已获得的转aroA等基因抗除草剂、转Cry1A等基因抗虫、转ZxNHX和MsDehydrin等基因耐盐抗旱苜蓿转化体，开展分子鉴定和表型稳定性分析；采用杂交、分子标记等技术，培育综合性状优良、目标性状突出的转基因新品系；开展转基因苜蓿新品系生物安全评价和多年多点鉴定，研发转基因苜蓿新品系的制种、繁育和种子加工等产业化技术。

3.考核指标：培育抗除草剂、抗虫、耐盐抗旱转基因苜蓿新品系8—12个，进入环境释放或生产性试验，其中具有重大生产应用前景的转基因苜蓿新品系3—5个；研发转基因苜蓿 新品种良种繁育产业化技术体系1—2套。申报发明专利30—40项，获得发明专利10—20项，发表论文50篇。

4．实施年限：2018—2020年。

5．组织实施方式：采取“择优委托、专家论证”的方式确定课题承担单位。由转化体研发单位、转基因生物安全评价单位、相关企业等联合组成上中下游一条龙的研发团队。

（八）转基因竹子新品种培育及产业化研究

1．研究目标：突破具有育种价值功能基因的验证、高效规模化转基因技术、目标性状早期预测三大核心技术，建立竹子转基因育种技术体系和转基因植株的鉴定与性状评价体系；创制纤维含量高、竹材力学性能好、耐低温能力强的转基因新材料，培育新品系，保持我国在竹子品种培育方面的国际先进地位。

2.研究内容：优化建立竹子植株再生技术体系和遗传转化体系；利用PeCesAs、PeDWF1、BoGPIAP等纤维素合成酶基因和PeNAC1等转录因子，开展慈竹材性改良转基因研究；利用BoSus1-

4、CMO、BADH等渗透调节物质生物合成基因和PeDREBs、PeWRKYs等转录因子，开展麻竹耐低温转基因研究；建立转基因竹子纤维长度、竹纤维组织比量、耐低温等转基因性状检测和评价技术。

3.考核指标：建立2—3个竹种的高频再生技术体系，再生率达到90%，建立1—2个竹种的高效遗传转化体系，转化 效率达到1%；创制有育种价值的转基因新材料10—20份，其中2—4份进入中间试验或环境释放，转基因慈竹纤维含量提高10%、纤维长径比提高10%，转基因麻竹耐低温-2℃；申请发明专利3—5项、新品种权1—3个，发表学术论文20篇以上，其中SCI论文10篇以上。

4．实施年限：2018—2020年。

5．组织实施方式：采取“择优委托、专家论证”的方式。由专门从事竹子研究的国家级单位牵头，联合转化体研发单位、转基因生物安全评价单位等，组成上中、下、游一条龙的研发团队。

（九）转基因牡丹新品种培育及产业化研究

1．研究目标：围绕花色、花型和花期等重要观赏性状，突破高效、规模化遗传转化体系，建立和完善优异转基因种质创新、新品种培育和产业化生产的技术平台，创制具有自主知识产权的、目标性状突出、综合性状优良的转基因牡丹新品种。

2.研究内容：以较为成熟的体细胞胚直接发生体系和不定芽分化成苗体系为基础，优化牡丹高效遗传转化体系，建立高效转基因育种技术平台及种苗产业化生产技术体系。从牡丹花色形成的分子调控机制出发，转入THC2′GT、FNS、OMT、GT等关键结构基因及MYB、bHLH等重要转录因子，调控花瓣内类黄酮物质的生物合成。通过增加查尔酮和芹菜素的含量，创制黄色花牡丹转基因新品系；通过调控花色素苷的甲基化及糖 苷化修饰，创制红色花牡丹转基因新品系；采用AP1、AP2、AP3、AG及SEP等MADS-box基因，创制花型改良的转基因新品系；采用促进开花整合子SOC1、FT和LFY等基因，创制二次开花的转基因新品系。开展转基因牡丹新品系生物安全评价，建立牡丹生物安全评价和检测监测技术体系。

3.考核指标：优化建立牡丹再生和遗传转化体系，转化效率达到1%；创制转基因牡丹新材料30—40份，培育黄色或红色的转基因牡丹新品系2个，花型改良的转基因新品系3个，二次开花的转基因新品系3个，其中2—3个进入中间试验或环境释放；建立一套完善的种苗规模化生产技术体系，年生产量达5000株以上。

4．实施年限：2018—2020年。

5．组织实施方式：采取“择优委托、专家论证”的方式确定课题承担单位。由具有牡丹转基因研发基础且能够组织产业发展的单位牵头，联合有牡丹分子育种基础的科研院所、高校、企业等，组成产学研相结合的研发团队。

（十）略。

（十一）略。

二、重点课题

（一）转基因动植物新品种培育

1.研究目标：围绕玉米、大豆、棉花、水稻、小麦和猪、牛、羊育种的生产需求，重点创制对产业发展有带动作用且目 标性状突出、综合性状优良的转基因动植物新品系，为转基因新品种培育及产业化提供支撑。

2.研究内容：以水稻、小麦、玉米、大豆、棉花、猪、牛、羊为重点，采用转基因技术、基因组编辑技术，结合分子标记选择和常规育种等技术，围绕抗病虫、抗除草剂、产量、品质、抗逆（耐旱、耐盐碱）、养分高效等性状改良，重点遴选对农业产业发展有带动作用且目标性状突出、综合性状优良的新型转基因动植物新品系。

3.考核指标：创制并遴选目标性状突出的新型转基因动植物新品系20—30份，进入生物安全评价的生产性试验以上阶段。申报发明专利和新品种权20项以上，获得发明专利权10项以上。

4.实施年限：2018—2019年。

5.组织实施方式：采取“自由申请、专家评审、择优支持”的方式遴选承担单位。按照“事前立项、事后补助”方式资助，先拨付30%启动费，课题完成并通过验收后一次性拨付剩余资金。

课题申报单位应具有较好的研究基础，拥有功能明确和自主知识产权的基因，已获得转基因目标性状突出的新型产品，已批准进入生物安全评价的环境释放试验阶段；具备从事转基因技术研究和常规育种的条件设施基础和人才队伍，具有较完善的转基因技术体系、较强的育种实力和良好的育种业绩，并 12 成立了转基因生物安全领导小组。申请人未承担转基因重大专项课题。

（二）重要基因克隆

1.研究目标：遴选获得一批具有自主知识产权和重要应用价值的重要性状新基因，为我国转基因新品种培育提供基因资源。

2.研究内容：采用现代分子生物学技术，充分利用各类突变体和优异种质资源，从多种生物中克隆抗病虫、抗除草剂、抗逆（耐旱、耐盐碱、富集重金属等）、高产、优质、养分高效利用、高光效等重要性状新基因，并明确其在玉米、大豆、水稻、小麦、棉花和猪、牛、羊育种中的利用价值。

3.考核指标：获得具有自主知识产权和重要育种应用价值的新型抗病虫、抗除草剂、抗逆、高产、优质、养分高效利用及高光效等基因20—30个，并明确其在目标作物或动物育种中的应用价值。申请发明专利20项以上，PCT专利3—5项，获得发明专利15项以上。

4.实施年限：2018—2019年。

5.组织实施方式：采取“自由申请、专家评审、择优支持”的方式遴选承担单位。按照“事前立项、事后补助”方式资助，先拨付30%启动费，课题完成并通过验收后一次性拨付剩余资金。

课题承担单位应具备从事基因克隆和功能验证研究所需的基础设施和人才队伍，具有较完善的基因克隆和转基因技术体系；申请人承担过国家级相关科研项目。具备良好的研究基础，成功克隆了重要性状新基因，基因功能明确，拥有相关基因专利，已明确基因在目标作物和动物育种中的利用价值，转基因材料已批准进入中间试验以上阶段。申请人未承担转基因重大专项课题。

（三）转基因技术

1.研究目标：针对转基因操作中的关键问题，开发高效、安全的新型转基因技术和调控元件，为创制转基因动植物新材料提供技术方法。

2.研究内容：开展新型转化系统、基因定点整合、基因组编辑、无选择标记等基因操作技术研究；开展不同组织、器官、时空特异性以及诱导性高效调控元件研究，获得促进转基因稳定遗传及可控表达的调控元件。

3.考核指标：构建具有自主知识产权和应用价值的新型转化载体10个以上，获得功能明确的调控元件10个以上，研制高效安全转基因技术10项以上；获得发明专利10—15项。

4.实施年限：2018—2019年。

5.组织实施方式：采取“自由申请、专家评审、择优支持”的方式遴选承担单位。采取“事前立项、事后补助”方式资助，先拨付30%启动费，课题完成并通过验收后一次性拨付剩余资 金。

课题承担单位应具备从事转基因技术研究所需的基础设施和人才队伍。申请人承担过国家级相关科研项目。具备较好的研究基础，相关技术、调控元件已获得专利或发表过高水平文章，通过该技术获得的材料已进入中间试验。申请人未承担转基因重大专项课题。

（四）新型转基因产品安全评价技术

1.研究目标：针对新型转基因产品，研制转基因生物安全评价指南，为新型产品的安全评价提供科学支撑。

2.研究内容：针对基因组编辑、RNAi干扰等技术创制的新型产品，研究其安全评价指标和流程。

3.考核指标：研制基因组编辑、RNAi干扰等技术创制新型产品的安全评价指南各1项。

4.实施年限：2018—2019年。

5.组织实施方式：采取“自由申请、专家评审、择优支持”的方式遴选承担单位。按照“事前立项、事后补助”方式资助，先拨付30%启动费，课题完成并通过验收后一次性拨付剩余资金。

基因技术 篇2

关键词：基因芯片技术,早期大肠癌,筛选

大肠癌是一种常见的恶性消化系统肿瘤, 其发病率、死亡率极高, 一般认为其发生与高脂肪低纤维素饮食、大肠慢性炎症、大肠腺瘤、遗传因素和其他因素如:与血吸虫病、环境因素 (如土壤中缺钼) 等有关, 吸烟、长期处于辐射的环境也对其具有较大影响[1]。大肠腺瘤是公认的大肠癌癌前病变, 在其后的10~15年有极大可能演变为大肠癌[2]。本文通过基因芯片技术对早期肠癌及大肠腺瘤与正常肠黏膜组织基因差异性表达研究, 来探讨研究基因差异表达可能与大肠癌的发生及诱发有关, 来预测早期大肠癌的发生。基因芯片是目前最为先进的分子检测技术, 指对数以千计的DNA片段同时进行处理分析的技术, 诸如基因组的DNA突变谱和mRNA表达谱的检测等。该技术系指将大量的探针分子固定于支持物上后与标记的样品分子进行杂交, 通过检测每个探针分子的杂交信号强度进而进行大量的基因表达及监测等方面的最新革命性技术。即通过与一组已知序列的核酸探针杂交进行核酸序列测定的方法, 在一块芯片表面固定了序列已知的靶核苷酸的探针。当溶液中带有荧光标记的核酸序列与基因芯片上对应位置的核酸探针产生互补匹配时, 通过确定荧光强度最强的探针位置, 获得一组序列完全互补的探针序列。据此可重组出靶核酸的序列。为了探讨并分析利用基因芯片技术筛选早期大肠癌的相关基因, 本文选取2015年7-12月我院肿瘤外科、胃肠外科、内镜室收治的大肠癌患者4例切除的肿瘤标本、大肠腺瘤患者4例以及正常人的大肠活检标本4例进行基因分析, 结果报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

资料来源于2015年7-12月我院肿瘤外科、胃肠外科、内镜室收治的大肠癌患者4例切除的肿瘤标本、大肠腺瘤患者4例以及正常人的大肠活检标本4例, 分别作为A、B、C组。所有患者均对本次试验知情同意, 并签署有关知情同意书。排除近期接受放疗、化疗等针对肿瘤的治疗措施的患者, 排除具有其他如糖尿病、高血压等疾病的患者, 排除合并其他严重大肠疾病的患者。所有患者的标本在从患者体内取出后, 立即于30min内将其低温保存在液态氮中。所有患者均经过病理学证实, A组4例为大肠癌组织, 避开肿瘤中心坏死组织及深部结缔组织和肌组织, B组为大肠腺瘤组织, C组为正常肠黏膜组织。

1.2 方法

(1) 首先, 采用Trizol试剂盒 (美国生产) , 提取三组组织的总RNA, 分离出其中的mRNA, 然后用分光光度计对其分别进行定量检测, 测定波长为260nm与280nm时的吸光度, 然后对两者比值进行计算。取三组等量的总RNA, 利用逆转录酶引物T7- (dT) Primer, 逆转录合成cD-NA一条链, 再以此为模版合成另一条链。将合成的cDNA进行纯化处理, 采用的是GeneChip Sample Cleanup Module试剂盒 (美国生产) 。之后利用合成的cDNA在RNA合成酶作用下, 体外转录生成cRNA片段, 并对其进行生物素标记。 (2) 将三组体外生成的RNA片段制成杂交液, 并将其加入到本次选用的HG-U133Plus2.0全基因组芯片 (上海生产, 包含47 000个转录本及其变异体基因, 其中已知38 500个) 中, 杂交过程为16h, 之后取出芯片放入工作站中进行洗脱与染色。 (3) 采用荧光扫描仪 (GeneChip Scanner) 对芯片进行扫描, 获取基因表达的相关荧光信号, 对其进行转换处理, 并进行分析。

1.3 观察项目和指标

首先对所提取的RNA进行完整性与纯度检测, 对所准备的全基因芯片进行质量判定, 然后观察杂交结果, 并进行PT-PCR检测。

1.4 统计学方法

采用LuxScan 3.0图像分析软件进行计算机自动分析与处理, 将利用LuxScan 10KA双通道激光扫描仪扫描芯片获取的荧光信号强度转换为信号值, 并对各个基因探针检测出的辨别值与标准值进行比较, 得出上调或下调差异较大的基因组。

2 结果

2.1 芯片杂交的结果

经分光光度计检验及凝胶电泳鉴定, 样品RNA完整性良好, 纯度较高;从3组样品杂交后的扫描图可见, 杂交区域四周电线均匀, 边界清晰可见, 四角及中心标志物 (+字) 清晰, 芯片质量较好。图1显示芯片杂交的结果, 为正常组织基因 (横轴) 与腺瘤组织基因 (纵轴) 散点图, 图中斜线自上往下依次为上调30、10、4、2倍以及下调2、4、10、30的基准线, 2~4倍线之间较密集。

2.2 RT-PCR基因芯片检测结果

通过对400~500bp之间升高表达基因以及降低表达基因的RT-PCR检测发现其结果与基因芯片检测结果一致, 基因芯片检测结果可信度较高。图2显示癌组织与正常组织基因表达的RT-PCR检测结果, 选取的为升高表达基因479bp以及降低表达基因446bp。

注:1、2为正常组织mRNA表达, 3、4为癌组织mRNA表达

2.3 差异表达基因及其变异体数目

经过计算机筛选发现早期大肠癌相关基因A组及B组表达但C组不表达的有125个, 其中已知的有113个 (包括LOC401074、SOX4、BF等) ;A组及B组不表达而C组表达的有475个, 其中已知391个 (包括LOC284723、SSB1、C19orf21等) 。结果见表1。

3 讨论

大肠癌包括结肠癌和直肠癌, 最容易发生在直肠癌、乙状结肠癌, 是一种常见的恶性消化系统肿瘤, 是一种多基因、多步骤、多途径变化的疾病, 在我国的发病率非常高, 与饮食偏于油腻、食用蔬菜较少、肠道炎症、腺瘤及遗传因素有关, 吸烟、长期处于辐射的环境也对其具有较大影响[3]。肠癌在最初并没有明显的临床表现, 仅有比较轻微的不适感或大便潜血。后期逐渐表现出腹痛、大便习惯改变、便血、包块等, 还有可能伴有不同程度的全身症状, 最后可累及多个器官及组织。

大肠癌发病隐匿, 早期常无明显临床症状, 被确诊时20%~30%为较晚期, 即使进行手术、放化疗等综合治疗仍不能很好达到治愈的目的, 因此, 对于大肠癌的及早发现及早治疗对于患者来说具有非常重要的意义。可应用粪便OB检测、血CEA、肠镜等技术提高早期肠癌的检出率, 但是因粪便OB、CEA的特异性低, 且肠镜的有创性及费用高, 有些患者无法接受反复多次的肠镜检查等因素, 故在临床应用中有一定的局限性, 那么不久将来是否可以尝试推广利用基因芯片技术筛选早期肠癌, 积极处理大肠腺瘤, 成为一项值得关注的临床研究。大肠癌发生分为散发性、家族性、遗传性几种特征, 其中家族性遗传性基本遵循“腺瘤-腺癌”的演变过程, 故对此类疾病早期进行基因检测, 以此来预测肿瘤的发生至关重要, 目前针对大肠癌的基因学检测手段已经由早期的单基因检测发展到多基因联合检测[4]。肿瘤是局部组织的细胞在基因水平上失去对其生长的正常调控, 导致细胞的增殖失控和分化异常, 从分子水平探索癌变相关基因, 可望早期发现肿瘤。

本文通过基因芯片技术对早期肠癌及大肠腺瘤与正常肠黏膜组织基因差异性表达进行分析, 来探讨基因差异表达可能与大肠癌的发生及诱发有关, 预测早期大肠癌的发生。结果显示, 早期大肠癌相关基因A组及B组表达但C组不表达的有125个, A组及B组不表达而C组表达的有475个, 总共600个差异基因及变异基因。而在A组大肠癌与B组腺瘤共同特异性表达的125个基因及变异基因中, 有些已知的与癌症发生密切相关, 例如FABP6基因、LCN2、CHRM3[5~8]。大肠癌是一种消化科常见的恶性肿瘤, 而大肠腺瘤是一种公认的大肠癌癌前病变[9]。大肠癌与大肠腺瘤共同特异性表达的基因总数为125个, 而其中许多证明与大肠癌发生有较大关系, 大肠腺瘤经历10~15年时间变为大肠癌, 可能与这些基因的表达有着密切关系。而正常组织表达, 大肠癌与腺瘤不表达的有475个, 大肠癌的发生也或与这些基因的抑制有一定关系。因此在将来, 可以尝试推广利用基因芯片技术筛选早期肠癌, 积极治疗大肠腺瘤并提高早期肠癌的检出率, 提高肠癌治愈率, 减少患者痛苦及节省医疗资源, 当然还需要大样本继续探索和相关研究的完善, 并且更深入地研究大肠癌的发病机制, 从而更好地为肿瘤的基因治疗服务, 是后续研究目标。

参考文献

[1]刘峰, 郭久冰, 沈智勇, 等.基因芯片技术筛选结直肠癌腹膜转移相关基因〔J〕.南方医科大学学报, 2012, 32 (3) :400-403.

[2]程家乐, 姚敬, 彭佳远, 等.大肠癌肝转移相关的间质差异表达基因的筛选〔J〕.医学综述, 2014, 20 (5) :903-907, 封3.

[3]陈曦, 陈向征, 刘明, 等.基因芯片筛选结肠癌伊立替康耐药相关基因〔J〕.四川大学学报:医学版, 2011, 42 (1) :15-18, 36.

[4]Kim ER, Kim YH.Clinical application of genetics in management of colorectal cancer〔J〕.Intest Res, 2014, 12 (3) :184-193.

[5]Zhang H, Lee MY, Hogg MG, et al.High-throughput transfection of interfering RNA into a 3Dcell-culture chip〔J〕.Small, 2012, 8 (13) :2091-2098.

[6]Li M, Wang N, Zang W, et al.Sensitive SNP Detection of KIF6Gene by Quantum Dot-DNA Conjugate Probe-Based Assay〔J〕.Analytical Letters, 2013, 46 (1/3) :508-517.

[7]Quan J, Saaem I, Tang N, et al.Parallel on-chip gene synthesis and application to optimization of protein expression〔J〕.Nature Biotechnology, 2011, 29 (5) :449-452.

[8]Liu Y, Bowen NJ, Matyunina L, et al.Gene transfection enhanced by ultrasound exposure combined with drug treatment guided by gene chip analysis〔J〕.International journal of hyperthermia:The official journal of European Society for Hyperthermic Oncology, North American Hyperthermia Group, 2012, 28 (4) :349-361.

基因检测技术 篇3

基因检测技术就像是私人医疗数据专家。每个人由于体内携带的基因密码全然不同，使用传统的一刀切式的治疗方案不仅效率低下，还会给病人带来意想不到的危险。而通过基因检测以及大数据分析，这些原本让医护人员苦恼的个性化生理特征全都一一展现在眼前。以这些数据作为基础制订医疗计划自然会取得事半功倍的效果。

对于基因密码，如果我们只是以观察者的角色去善加利用，那么它真的可以为我们带来很多便利。以国内的相关龙头企业华大基因为例，这是一家从事基因检测的高新技术企业，其产品以针对各种生理状况的基因检测为主。华大基因的无创唐筛检测是一项针对孕妇开展的基因检测项目。以往的相关检测需要对孕妇进行抽血甚至羊水穿刺，不但步骤繁多且复杂，且有一定的流产风险。而通过基因检测只需要孕妇在怀孕2～3个月时非常简单地抽取一些血液样本就可以完成，而且数据的准确率也相当高。酒精基因检测同样是华大非常受欢迎的项目，有些人喝酒怎么喝都不会醉，而有些人一杯就倒，这其中可能就是身体的酒精代谢能力的差异在作怪。通过酒精基因检测，用户可以简单明了地知道自己的身体对于酒精的代谢能力在怎样一个水平上，以后再遇到喝酒应酬的场面就可以量力而行。

当然，这些还只是基因检测技术的基础应用，对于一些疑难疾病的检测更能体现它在医疗方面的价值。帕金森病和阿兹海默综合征是目前世界上患病率极高且难以治愈的神经退行性脑部疾病。这两类疾病治疗的最大难点在于样本的个性化。由于每个病人的生理结构不同，其神经的病变会产生天壤之别的差异，这种多样化的情况为医生的治疗带来了极大的挑战。而在面对个性化生理特征的问题时，没有什么比基因检测更具有权威性了。

可以配合可穿戴式设备以及大数据平台，对病人的生理结构进行24X7的全天候监测。通过将每个固定时间段的数据样本进行比较来观察病人体内发生了怎样的生理变化，以此来对每一个病人给出最具有针对性的研究方案。同时，一些新的治疗药品上市时也可以通过这一方法来观察病人对于新药的接受程度、抗药性等情况，帮助医生和研究人员更为准确地观察药物的疗效。

基因工程技术应用综述 篇4

----基因工程技术应用

摘要:从 20 世纪 70 年代初发展起来的基因工程技术，经过 30 多年来的进步与发展，已成为生物技术的核心内容。许多科学家预言，生物学将成为21世纪最重要的学科，基因

工程及相关领域的产业将成为21世纪的主导产业之一。因工程研究和应用范围涉及农业、工业、医药、能源、环保等许多领域。

关键词:基因工程技术；现状；发展；应用；存在问题

基因工程应用于植物方面从20世纪80年代每个科学家获得第一株转基因植物到现在的十

几年时间内，农业生物技术的发展日新月异，大量的转基因植物进入了大田试验，有不少转

基因作物被批准进入商品化生产。农业生物技术的研究主要集中在美国、加拿大和欧洲的一

些发达国家以及南美和亚洲的一些国家。从1987年到1999年1月，美国共批准 4779 项基

因工程作物进入大田试验。从基因工程作物大田试验的种类来看，试验次数最多的是抗除草

剂的基因作物，其次是抗病虫害的农作物；从作物品种来看，已经进入大规模测试的农作物

有玉米、土豆、番茄、大豆、棉花、瓜类，水稻、小麦等已进入中型规模的大田 试验。至 1999

年，转基因玉米、番茄、土豆、棉花、大豆等均已批准进入市场。据统计，全球消费的农

产品中，大豆的 60%、棉花的 40%、玉米的 30%都是经 过基因工程改造过农业领域是目前

转基因技术应用最为广泛的领域之一。农作物生物技术的目的是提高作物产量，改善品质，增强作物抗逆性、抗病虫害的能力。基因工程在这些领域已取得了令人瞩目的成就。由于植

物病毒分子生物学的发展，植物抗病基因工程也也已全面展开。自从发现烟草花叶病毒(TMV)的外壳蛋 白基因导入烟草中，在转基因植株上明显延迟发病时间或减轻病害的症状，通过

导入植物病毒外壳蛋白来提高植物抗病毒的能力，已用多种植物病毒进行了试 验。在利用

基因工程手段增强植物对细菌和真菌病的抗性方面，也已取得很大进展。植物对逆境的抗性

一直是植物生物学家关心的问题。由于植物生理学家、遗 传学家和分子生物学家协同作战，耐涝、耐盐碱、耐旱和耐冷的转基因作物新品 种(系)也已获得成功。植物的抗寒性对其生

长发育尤为重要。科学家发现极地的 鱼体内有一些特殊蛋白可以抑制冰晶的增长，从而免

受低温的冻害并正常地生活 在寒冷的极地中。将这种抗冻蛋白基因从鱼基因组中分离出来，导入植物体可获 得转基因植物。随着生活水平的提高，人们越来越关注口味、口感、营养

成分、欣赏价值等品质性状。实践证明，利用基因工程可以有效地改善植物的品质，而 且

越来越多的基因工程植物进入了商品化生产领域，近几年利用基因工程改良作 物品质也取

得了不少进展, 如美国国际植物研究所的科学家们从大豆中获取蛋白 质合成基因，成功地

导入到马铃薯中，培育出高蛋白马铃薯品种，其蛋白质含量接近大豆，大大提高了营养价值，得到了农场主及消费者的普遍欢迎。在花色、花香、花姿等性状的改良上也作了大量的研究。

基因工程应用于医药方面目前基因工程应用于医药方面。以基因工程药物为主导的基因工

程应基因工程应用于医药方面用产业已成为全球发展最快的产业之一,发展前景非常广阔。

基因工程药物主要包括细胞因子、抗体、疫苗、激素和寡核甘酸药物等。它们对预防人类的肿瘤、心血管疾病、遗传病、糖尿病、包括艾滋病在内的各种传染病、类风湿疾病等有重要

作用。在很多领域特别是疑难病症上，基因工程工程药物起到了传统化学药物难以达到的作

用。我们最为熟悉的干扰素(IFN)就是一类利用基因工程技术研制成的多功能细胞因子，在临床上已用于治疗白血病、乙肝、丙肝、多发性硬化症和类风湿关节炎等多种疾病。目前，应用基因工程研制的艾滋病疫苗已完成中试，并进入临床验证阶段；专门用于治疗肿瘤的“肿瘤基因导弹”也将在不久完成研制，它可有目的地寻找并杀死肿瘤，将使癌症的治愈成为可能.由中国、美国、德国三国科学家及中外六家研究机构参与研制的专门用于治疗乙肝、慢迁肝、慢活肝、丙肝、肝硬化的体细胞基因生物注射剂，最终解决了从剪切、分离到吞食肝细胞内肝炎病毒，修复、促进肝细胞再生的全过程。经 4 年临床试验已在全国 面向肝炎患者。此项基因学研究成果在国际治肝领域中，是继干扰素等药物之后的一项具有革命性转变的重大医学成果。

基因工程应用于环保方面.工业发展以及其它人为因素造成的环境污染已远远超出了自然界微生物的净化能力，已成为人们十分关注的问题。基因工程技术可提高微生物净化环境的能力。美国利用 DNA 重组技术把降解芳烃、多环芳烃、脂肪烃的 4 种菌体基因链接，转移到某一菌体中构建出可同时降解 4 种有机物的“超级细菌”，用之清除石油污染，在数小时内可将水上浮油中的 2/3 烃类降解完，而天然菌株需 1 年之久。也有人把 Bt 蛋白基因、球形芽孢杆菌表达成功。它能钉死蚊虫与害虫，而对人畜无害，不污染环境。现已开发出的基因工程菌有净化农药的 DDT 的细菌、降解水中的染料、环境中有机氯苯类和氯酚类、多氯联苯的工程菌、降解土壤中的 TNT 炸药的工程菌及用于吸附无机有毒化合物(铅、汞、镉等)的基因工程菌及植物等。90 年代后期问世的 DNA 改 组技术可以创新基因，并赋予表达产物以新的功能，创造出全新的微生物，如可 将降解某一污染物的不同细菌的基因通过 PCR 技术全部克隆出来，再利用基因重组技术在体外加工重组，最后导入合适的载体，就有可能产生一种或几种具有 非凡降解能力的超级菌株，从而大大地提高降解效率。

前景展望。由于基因工程运用 DNA 分子重组技术，能够按照人们预设的前景展望的设计创造出许多新的遗传结合体，具有新奇遗传性状的新型产物，增强了人们改造动植物的主观能动性、预见性。而且在人类疾病的诊断、治疗等方面具有革命性的推动作用，对人口素质、环境保护等作出具大贡献。所以,各国政府及一些大公司都十分重视基因工程技术的研究与开发应用，抢夺这一高科技制高点。其应用前景十分广阔。我国基因工程技术尚落后于发达国家，更应当加速发展，切不可坐失良机。但是，任何科学技术都是一把“双刃剑”，在给人类带来利益 的同时,也会给人类带来一定的灾难。比如基因药物，它不仅能根治遗传性疾病、恶性肿瘤、心脑血管疾病等，甚至人的智力、体魄、性格、外表等亦可随意加以改造；还有，克隆技术如果不加限制，任其自由发展，最终有可能导致人类的毁灭。还有，尽管目前的转基因动植物还未发现对人类有什么危害，但不等于说转基因动植物就是十分安全的，毕竟这些东西还是新生事物，需要实践慢慢地检验。转基因生物和常规繁殖生长的品种一样，是在原有品种的基础上对其部分性状进行修饰或增加新性状，或消除原来的不利性状，但常规育种是通过自然选择，而且是近缘杂交，适者生存下来，不适者被淘汰掉。而转基因生物远远超出了近缘的范围，人们对可能出现的新组合、新性状会不会影响人类健康和环境，还缺乏知识和经验，按目前的科学水平还不能完全精确地预测。所以，我们要在抓住机遇，大力发展基因工程技术的同时，需要严格管理，充分重视转基因生物的安全性。

我国基因技术发展中存在的问题

1、研究开发的产品跟踪和模仿国外的多，自己创新的少。我国的生物技术主要是跟踪国外而发展起来的，基本上是国外研究开发什么，我们也研究开发什么，因此很少有创新产品。这种状况在新药研制中尤为突出。

2、尚未形成社会化发展格局。在讨论生物技术产业发展时，很多人已注意到了所面临的国际化问题，但却很少注意社会化问题。由于缺乏社会化的意识和氛围，以及其他各种各样的原因，我国新兴的一些生物技术企业，不少是从研究开发到生产销售一条道走到底，做得非常辛苦。事实上，由研究到产品销售，这中间有许多环节都是可以社会化的。

3、一哄而起、重复研究、重复建设的现象大量存在，导致研究力量十分分散。现在国内搞农业生物技术研究的单位很多，有农业科学院系统、中科院系统、高校系统，还地方单位等，但大多数是低水平重复。

4、是缺乏产业化的接轨机制。国外的经验表明，高新技术只有通过资本市场的商业运作才能加速它的产业化进程。而国内很少有公司参与基因技术的研究与成果转化，使基因成果的研究与开发受到很大影响。

5、软件建设与硬件不配套，导致资源的效益得不到充分的发挥。企业的软件主要有两个方面，一是各种管理规范，二是人员的素质，二者缺一不可。生物制药作为高技术产业，不仅对硬件设备的要求高，对软件的要求更高。我国目前的现状是先进的仪器设备大多从国外进口，而人员及由人员制订的规章制度却是土生土长的，二者不配套的直接后果就是产品质量稳定性差，硬件资源浪费严重。

参考文献:1楼士林，杨盛昌，龙敏南，等.基因工程[M].北京：科学出 版社，2002.2李庆军，董艳桐，施冰.植物抗虫基因的研究进展[J].林业科技,2002CHU Qi-ren, CAO Hua-xin, FAN Hui-qin, et al..Preliminary report on transienexpression of gus gene in transgene rice protoplast-derived calli via PEG-mediated DNA transformation［J］.shanghai nongye xue bao,1995

4.（日）内宫博文编著；孙崇荣，李育庆译 :1987植物基因工程技术, 1987

5.基因克隆技术在制药中的应用, 2004

动物转基因技术的新进展 篇5

动物转基因技术的新进展

到目前为止,原核注射是最可靠,也是使用最广泛的动物转基因方法.但该方法存在整合效率太低及不能定点整合的问题.在过去的里,出现了一些新的`转基因方法,包括精子介导、反转录病毒介导、携带外源基因体细胞的核移植、ES细胞基因打靶技术等.但这些方法都未能根本地解决存在的问题.最近的一些文献中报道转基因技术在原有方法的基础上做出了改进后,取得了突破性进展.

作 者：李劲松 庄大中 孙青原 陈大元 LI Jin-Song ZHUANG Da-Zhong SUN Qing-Yuan CHEN Da-Yuan  作者单位：中国科学院动物研究所,生殖生物学国家重点实验室,北京,100080 刊 名：生物化学与生物物理进展  ISTIC SCI PKU英文刊名：PROGRESS IN BIOCHEMISTRY AND BIOPHYSICS 年，卷(期)： 27(2) 分类号：Q81 Q78 关键词：转基因技术   显微注射   动物  

基因技术 篇6

题

目：

中国的转基因技术

学生姓名：

学号： 年级：

院（系）:

专业：

评阅教师：

中国的转基因技术 摘要：转基因技术的理论基础来源于进化论衍生来的分子生物学。基因片段的来源可以是提取特定生物体基因组中所需要的目的基因，也可以是人工合成指定序列的DNA片段。DNA片段被转入特定生物中，与其本身的基因组进行重组，再从重组体中进行数代的人工选育，从而获得具有稳定表现特定的遗传性状的个体。该技术可以使重组生物增加人们所期望的新性状，培育出新品种。但是，转基因产品对现实生活的影响仍然还有诸多疑问：到目前为止，官方没有公开转基因产品成份的详细成分列表和长期的安全跟踪研究数据。从生态学的角度来说，转基因后的作物本身已经是虫害等自然生物的天敌，存在破坏生态系统平衡的可能。关键词：转基因安全性应用建议发展前景

Abstract:The theory of origin of transgenic technology is based on the theory of evolution and molecular biology to the derivative.Sources of gene fragments can be extracted the desired gene in the genome of a particular organism,Can also be synthetic specified sequence of DNA fragment.The DNA fragment was transferred to a specific biological,With its genome reorganization,Then artificial breeding generations from recombinant,To obtain stable performance with specific genetic traits of the individual.The new characters of this technology can make the recombinant biological increase expected,Breed new varieties.But,Effects of transgenic products in real life there are still many questions:So far,There is no official discloses transgenic products ingredients with the list of ingredients and long-term safety data tracking study.From the angle of ecology,Transgenic crop after itself is already the natural biological pest natural enemies,Possible damage to the ecosystem balance.Keywords: Transgenic

Safety Application of suggestion Development prospects

一、转基因的发展历史

1974年，科恩（Cohen）将金黄色葡萄球菌质粒上的抗青霉素基因转到大肠杆菌体内，揭开了转基因技术应用的序幕。1978年，诺贝尔医学奖颁给发现DNA限制酶的纳森斯（Daniel Nathans）、亚伯（Werner Arber）与史密斯（Hamilton Smith）时，斯吉巴尔斯基在《基因》期刊中写道：限制酶将带领我们进入合成生物学的新时代。

1982年，美国Lilly公司首先实现利用大肠杆菌生产重组胰岛素，标志着世界第一个基因工程药物的诞生。

1992年荷兰培育出植入了人促红细胞生成素基因的转基因牛，人促红细胞生成素能刺激红细胞生成，是治疗贫血的良药。转基因技术标志着不同种类生物的基因都能通过基因工程技术进行重组，人类可以根据自己的意愿定向地改造生物的遗传特性，创造新的生命类型。同时转基因技术在药物生产中有着重要的利用价值。转基因技术，包括外源基因的克隆、表达载体、受体细胞，以及转基因途径等，外源基因的人工合成技术、基因调控网络的人工设计发展，导致了21世纪的转基因技术将走向转基因系统生物技术 2000年国际上重新提出合成生物学概念，并定义为基于系统生物学原理的基因工程与转基因技术。

二、关于转基因喋喋不休的争论

1、“方”、“催”大战微博

中国是世界上最早批准种植转基因经济作物的国家之一，在培育转基因作物的技术上也处在发展中国家的前列，中国发展转基因作物却备受争议，转基因作物及其产业化问题也一直被学术界关注。大家都知道，崔永元和方舟子的隔空骂战自2013年9月一直持续至今，这场开始于方舟子“应当创造条件让国人可以天天吃转基因食品”微博的争论，先是论战于科普转基因的资格，继之以崔永元在美国的实地走访，终以二位意见领袖互揭隐私、对簿公堂的方式告一段落，即便如此，崔永元仍旧意犹未尽，称；“肘子终于决定告上法院了，太好了！就等这一天呢！咱们法院见！”而这种转基因的争论都是关于哪些方面的呢？ 关于转基因的争议

2.1、在安全上，转基因食品对人类健康存在一定威胁，包括过敏原、抗生素抗性标记基因的转移等；对环境有潜在影响，包括动植物生物多样性的损失等。

2.2、在技术使用和知识产权上，有人担心，世界粮食生产可能会被少数公司控制，发展中国家会日益依赖发达国家，也可能存在生物剽窃，或发达国家剥削发展中国家的自然资源等现象。

2.3、在道德上，谴责之声质疑转基因违反自然生物的内在价值，通过混合物种之间的基因篡改自然，并反对植物中存在动物基因。另外，有些国家并非强制性要求标记转基因食品，而且还存在产品中含有转基因成分而未进行标注的现象。

2.4、从社会角度看，转基因技术给富裕国家带来了更多利益，而不是贫穷国家。发展前景及其对国民经济的意义

21世纪是生命科学的世纪，现代生物技术是以生命科学的最新成就为基础建立起来的新兴学科和高新技术，几乎涉及国民经济和社会生活的各个方面，是生命科学世纪的重要代表和具体体现。转基因技术是现代生物技术的重要组成部分，培育转基因生物，是采用重组DNA技术，从生物体中鉴定和分离特定的基因，经精心构建后植入受体生物染色体基因组内，使之稳定整合、正确发挥功能并遗传给后代，这种利用现代生物技术手段进行的遗传改良的基因设计和基因操作就是我们现在所指的转基因。现代转基因技术不仅克服了传统育种技术的种种局限性，大大提高了转基因的效率，加快了种质改良进程，而且打破了物种间的遗传壁垒，拓展了新品种研发可选择的特征范围，同时人工设计加工基因的应用则更进一步扩大了可利用的种质资源。转基因生物是人类按自己的主观意愿有目的、有计划、有根据、有预见地进行遗传修饰过的生物体，是现代生命科学发展的结晶，是人类从认识自然到改造自然的跃迁，标志着人类社会已经步入定向驾驭生物遗传改良的新时代。

生物技术将在彻底解决资源匮乏、环境恶化、顽症肆虐、粮食短缺等诸多威胁人类生存的难题上成为关键技术和支柱产业。生物技术被许多国家视为高技术领域关键技术中的关键，大力发展生物技术被确定为基本国策。在市场经济中，生物技术产业已经成为企业界、金融界竞相投资和争夺的热点。基因经济是从各种转基因产品的商品化开始崭露头角的，仅以转基因作物的商品化为例，自1993年世界上首例转基因作物——延熟保鲜的转基因西红柿在美国批准上市后，转基因作物的商业应用发展迅速，国际农业生物技术获取与应用协会(1SAAA)2003年的一份报告显示，美国有1/4的耕地种植的是转基因作物，占全球转基因作物种植总面积的66％，其中，转基因抗除草剂大豆占美国大豆总面积的74％，抗虫棉约占棉田总面积的71％，转基因玉米占玉米总面积的32％。在世界范围内，目前已有包括中国在内的4个发展中国家和12个工业化国家种植了转基因作物，种植面积从1996年的170万公顷发展到2002年的5867万公顷，6年间增长了约35倍。转基因作物的销售额，从1995年的0.75亿美元增加到1999年的23亿美元，即5年间增加约30倍；进入新世纪后的前3年，全球转基因农作物的市场价值每年增长速度都在10％以上，2002年高达42.5亿美元，世界市场预测2010年将达250亿美元！

四、对我国应用转基因技术的几点建议

作为世界上人口最多和最大的农业生产国，中国必须靠只占世界7%的可耕地来养活世界上1/5的人口。而且，水资源越来越短缺，城市的发展和荒漠化使耕地面积逐年减少；经济加速发展和人口继续增加，环境压力与日俱增；各种疑难疾病和传入的“现代顽症”的严重威胁，使中国比别国更加需要发展转基因技术和其他生物技术，实现新世纪的可持续发展。因此，在对待转基因及其安全问题上，我们必须有自己的认识。

首先，尽快制定和完善国家生物技术研究及生物安全管理的法律、法规体系，使我国的转基因生物产业发展和生物安全管理纳入法制化轨道。近年来，转基因产品贸易不断增加，我国应合理地利用WTO规则，发展我国转基因产业，增强我国的转基因产品参与全球竞争的能力，维护国家安全和利益。我国政府已颁布的《农业转基因生物安全管理条例》、《农业转基因生物安全进口安全管理办法》、《农业转基因生物标识管理办法》等，为保证我国社会经济顺利发展发挥了巨大作用。但目前我国仍然缺乏国家级的综合性生物技术及生物安全法律，现有的管理条例和规章存在诸如没有界定适用范围、科学的预见性不够等缺憾。根据我国国情，高屋建瓴地制订和规范生物技术研究及转基因生物管理的相关法律、法规体系已刻不容缓。

其次，必须确立科学客观的转基因安全评价技术体系、评价指标与标准、评价规程原则，加强转基因生物安全研究，建立与国际接轨的、行之有效的转基因生物跟踪监测和监督报告制度。大力发展我国的转基因技术和转基因生物安全研究，建立超前的技术贮备，保证我国的转基因事业在国际竞争中占据主动。此外，进一步完善和协调转基因生物安全监控体系，保证我国转基因研究及其应用在科学规范的轨道上得到有效控制和有序发展的同时，避免我国成为发达国家的转基因生物的试验场。

最后，需要大力加强对转基因产品的科学宣传，加强公众对转基因技术的科学认识。某些消费者之所以暂时对转基因产品持某种怀疑态度，主要原因则是对这一高科技缺乏基本了解，加上少数新闻媒体在不了解背景的情况下，不加分析炒作误导所至。从事转基因研究和开发的科学家和公司有责任增加其工作的透明度，政府职能管理部门和媒体要客观、科学宣传转基因产品，以提高公众对转基因技术发展的理解与认识。

五、结语

利用转基因技术，把生长素基因、多产基因、促卵素基因、高泌乳量基因、瘦肉型基因、角蛋白基因、抗寄生虫基因、抗病毒基因等外源基因导入动物的精子、卵细胞或受精卵，可培育出生长周期短、产仔多、生蛋多、泌乳量高，生产的肉类、皮毛品质与加工性能好，并具有抗病性的动物，目前已在牛、羊、猪、鸡、鱼等家养动物中取得一定成果。

同时我们也应该看到转基因的不利方面。任何一项新的科学技术的应用都有它的两面性。核能的开发利用，在为人类提供了巨大的核能同时也造出了对人类具有巨大破坏性的核武器；农药的应用对于防治农作物害虫发挥了巨大的作用，使农作物大幅度的增产，但同时也对人畜和环境造成极大的危害；工业革命为人类社会带来了巨大的财富，同时也为人类带来了灾难性的环境污染和生态平衡的破坏。转基因技术也同样具有两面性。参考文献

转基因食品检测技术 篇7

转基因食品的优点和担忧

转基因生物之所以被广泛利用于食品领域, 主要是因为通过有益的基因组合, 可以使转基因作物增加产量, 增强作物的抗虫性和抗病性, 一些不耐储存的作物变得耐贮藏、抗衰老、可以进行长途运输, 使季节性作物摆脱季节的影响, 并且提高作物的营养价值。同时, 转基因技术也是培植植物新品种的主要方法, 使一些作物具有能预防疾病的神奇效果。这些优点使得转基因技术被广泛的应用。

虽然转基因食品有这么多的优点, 但是随着转基因技术的发展和转基因食品的不断商业化, 转基因食品的安全性问题不断被提及, 有关伦理学和环境污染的疑问也越来越多。

2012年6月美国媒体报道, 美国爆发了定时群杀吃了掺有转基因饲料的牛的事件。这些牛的寿命和食用基因饲料的时间长短在很大范围内变化, 牛的代数也有好几代, 但却都在同一时间死亡。Jeffrey M.Smith的研究发现:在老鼠的食品大豆中添加了含转基因的成分后, 老鼠会莫明其妙的紧张好斗, 肝脏和睾丸都呈现病态反应, 且繁殖的后代体内不同部分出现了致命的病变, 55.6%的小老鼠在一出生或是出生3周内就死亡。这些至少能够证明:转基因食品能够对一些动物的后代产生严重危害和影响。

目前我们对转基因技术对食品、人群健康、环境、生物物种等方面的影响还知之甚少, 但转基因作物中所转入的外源基因并非亲本自己所有, 而是来自其他的生物, 或者人工合成。这就使得转基因食品可能会具有一些潜在的问题, 例如, 转基因食品很可能会引发过敏、具有毒性或使食品中蛋白质结构发生改变。这些是否会对人体健康和生长发育具有潜在的影响, 新基因在食物链和环境释放等途径中是否会影响自然界生物的多样性等等, 这些问题还没有答案。并且转基因食品的外源DNA如果不在肠道内消化, 被机体细胞摄取并整合到基因组中, 很可能会引起细胞突变, 这对人类的健康存在着潜在的危害并且使转基因食品很可能具有生物武器的威力。

尽管不少科学家做了相关实验, 但转基因食品的影响具有累积性和潜在性的特点, 最终的结论还是要靠长期系统的监测才能做出客观的评价。

转基因食品的检测技术

随着转基因技术的快速发展, 转基因作物种类的不断增加, 社会要求转基因食品的检测技术也要不断的发展, 对转基因食品的定性、定量检测方法也在逐步完善。目前采用的转基因成分检测主要包括核酸水平的检测和蛋白质水平的检测。

1.核酸水平检测

转基因食品的核酸水平检测主要是指检测遗传物质中是否含有插入的外源基因 (即新引入的外源DNA片段) 。当今核酸水平检测的主要方法有定性PCR、定量PCR、印迹法和基因芯片技术等。

(1) PCR法

PCR方法是针对外源基因的启动子、终止子等来设计引物, 经PCR反应对待测食品DNA样本进行扩增, 经凝胶电泳分析靶标PCR产物的有无, 来对食品进行定性判断, 改良的PCR方法可以进行定量分析。

PCR方法具有很高的灵敏度, 并且与蛋白质具有组织特异性相比, PCR技术不受到材料的限制, 又由于核酸的性质比蛋白质稳定, 变性之后复性也更为容易, 所以通过PCR技术可以检测初加工和深加工的食品, 因此在转基因领域PCR技术使用最为广泛。

(2) 定量PCR法

PCR方法虽然灵敏度高, 但是操作繁琐, 在操作过程中样本容易受到污染或因样品本身感染相关病毒而呈现假阳性, 有的时候还会呈现假阴性。由于PCR本身的局限性, 又为了满足定量分析的需求, 为此, 研究者们在定性筛选PCR方法的基础上, 又发展了不同的定量PCR检测方法。目前, 国外较为成熟的方法主要有定量竞争PCR (Quantitative competitive, QC—PCR) 和Real—time PCR法。

(3) 基因芯片法

基因芯片方法又称为DNA微探针阵列法, 其实质就是高度集成化的反向斑点杂交技术, 是将目前通用的报告基因、抗性基因、启动子和终止子的靶片段固定在载体上, 将待测基因扩增、标记后与固定的探针进行杂交, 杂交信号由扫描仪扫描后, 由计算机对杂交信号进行处理, 分析判断得到杂交谱。

基因芯片方法与PCR方法具有相同的优点, 但PCR方法检测范围窄、检测效率低, 而基因芯片方法能够一次性单独分析样品中大量的、不同种类的GMO, 进行筛查、定性、定量。迄今为止, 基因芯片技术应用于转基因食品检测的前沿, 但由于基因芯片技术造价高, 所以应用阻力较大。

2.蛋白质水平检测

蛋白质水平的检测主要是针对外源蛋白质进行免疫学检测, 主要方法有ELISA、侧流型免疫测定 (1ateral flow) 、蛋白质印迹法和试纸法等。

(1) ELISA法

ELISA法用于间接检测转基因表达的目的蛋白质。此方法是通过抗原与抗体之间的特异反应来实现的, 由于抗原只和它自己 (或具有相同抗原决定簇) 诱导产生的抗体发生反应, 因此具有高度特异性, 将抗原或抗体其中的一种标记上酶制成具有抗原抗体反应的特性和酶的底物催化特性的酶标抗体, 再将酶标抗体结合到载体上, 在它与相应的另一种抗原或抗体结合后, 加上相应的底物进行显色, 就可以根据底物显色的深浅做出定性或定量判断。此外, 试纸法也是利用抗原抗体的特异性反应来实现的, 试纸法操作简便, 适用于现场检测和初筛。

ELISA法成本低、特异性高、检测速度快、仪器操作简单、并且对人员要求不高, 但是此法灵敏度低、检测范围窄、易出现假阴性。由于加工过的食品的蛋白质容易失活, 所以ELISA法只适用于原料性食品, 难以检测加工过的食品。

(2) 侧流型免疫测定

“侧流”型免疫测定是在最近十几年间发展起来的, 之前主要用于医学领域。这种测定方法基于夹心式技术原理与ELISA相似, 但该法是建立在一种膜支持物上, 标识过的抗原一抗体复合物侧向迁移, 与一种固定表面上的抗体结合。

“侧流”型免疫测定方法的操作过程简单, 且不需要特殊实验设备, 目前市场上也出现了用于侧流分析并能用于野外测试的试剂盒。

(3) 蛋白质印迹法

蛋白质印迹法将电泳分离、抗原抗体特异性结合及酶显色反应三者结合起来用于分离、检测复杂混合物中特异的目的蛋白质, 灵敏度为1~5ng。蛋白质印迹法中印迹上的目的蛋白 (抗原) 与一抗结合后, 再加入能与一抗专一结合的酶标记二抗, 最后通过对二抗上标记化合物的性质进行分析得出结果。此法可确定一个样品中是否含有预定限值水平的目的蛋白质, 可用于不可溶蛋白质的分析。

另外, 在转基因食品的实际检测中还有一些其他的检测方法, 例如, 色谱技术、毛细管电泳技术、近红外波谱技术、超分支滚环扩增技术及基于一些成熟技术建立起来的试剂盒技术、试纸条技术等。例如, Hurburgh等利用近红外波谱技术初步解决了食物加工过程中植物纤维结构可能被破坏, 无法判断是否具有转基因成分这个问题。

现状

自1994年第一例转基因植物产品Flavr Savr西红柿在美国上市以来, 转基因植物在种植面积和市场化方面都得到很快的发展, 世界很多国家将转基因技术列为国家优先发展的重点领域。一些转基因作物如玉米、油菜、番茄等也逐渐进入人们的生活, 其中最主要的转基因作物是转基因大豆和转基因玉米, 它们的种植面积分别占总种植面积的57%和25%, 其中美国的种植面积高达全球种植面积的72%。中国由于人口压力, 从20世纪80年代初, 就开始将现代生物技术纳入科技发展计划, 抗虫棉等5项转基因作物早已被批准进行商品化生产。

但另一方面, 虽然各国目前已经试种的转基因植物超过4500种, 可是获得政府批准上市的品种仅40个, 不到1%。这说明各国政府目前对此仍采取谨慎的态度, 2000年1月29日, 131个国家的代表在联合国主持下, 于加拿大的蒙特利尔签署了有关转基因食品安全的《生物安全议定书》 (Bio—safety Protoco1) 。这是第一部有关现代生物技术生产的活性转基因生物的国际法。

在欧洲国家, 由于民众的抵制, 转基因食品技术并不是非常发达, 甚至有些国家完全禁止转基因食品的播种与生产, 许多国家 (包括欧盟) 都制定了转基因产品的标示阈值。俄罗斯对转基因食品及其原料采取国家登记制度。日本较早开展生物技术安全立法工作, 转基因实验必须遵循文部省的《重组DNA实验指南》, 转基因农作物的开发需要遵守农林水产省制定的《在农林渔、食品和其他相关产业中应用重组DNA生物体指南》。

我国支持转基因食品研究, 但对产品标识严格要求。2001年6月6日国务院公布了《农业转基因生物安全管理条例》, 对转基因食品的试验、生产、应用等规定了生产和经营许可证制度。2002年3月20日.我国正式实施《农业转基因生物安全评价管理办法》和《农业转基因生物标识管理办法》。卫生部于2002年4月8日发布了《转基因食品卫生管理办法》, 并于2002年7月1日起实施。办法规定转基因食品作为一类新资源食品, 须经过卫生部审查批准方可进口, 并对转基因食品的食用安全性与营养质量评价、申报与批准、标识和监督做了严格的规定。

转基因技术发展之困 篇8

从转基因技术在粮食领域应用的那一天起，学术界正反两方围绕其安全问题的争论就从来没有停止过。每当“转基因”三个字在食品行业出现的时候，都会牵动我国民众敏感的神经。

日前，国家质检总局网站消息称，福建、深圳、山东出入境检验检疫局相继从12批54.5万吨美国输华玉米中，检出含有未经我国农业部批准的MIR162转基因成分，已作退运处理。该事件把“转基因”又一次推到了风口浪尖上。

究竟谁能解答转基因之惑？作为消费者，又该如何客观看待转基因技术呢？

支持者：对转基因的担忧存谬误

从玉米、大豆、大米到食用油，转基因食品从诞生之日起，就以出色的抗病性能和未被证实的安全风险，引发各界广泛争议。

在中科院遗传与发育研究所研究中心高级工程师姜韬看来，转基因是生物进化和经济发展的必然趋势。地球的陆地面积大约是1.9亿平方公里，耕地的面积是1500万平方公里，转基因植物的耕地面积是250万平方公里，比中国国土面积四分之一还要大，转基因作物的生产已经是现代农业的主要特征和趋势。

那么为什么人们接受转基因存在困难？

姜韬认为，这是因为感情因素，并非是科学常识出了问题。在中国，转基因被赋予了更多暗黑色彩，并与“西方帝国主义的大阴谋”“亡国灭种的危机”“第三次鸦片战争”联系在一起，听起来极具煽动性。

姜韬表示，人们对待转基因首先感情要回归理性。现在很多人提倡食物的纯天然，实际上这只是一种幻想。人类自身已经非纯天然了，不再适合自然选择，人类对有害基因的淘汰也发生了根本的改变。同时人类的食物难以做到纯天然，植物大部分含有自我保护的毒性物质，而动物疫苗，药物、化肥和农药是现代农业不可或缺的支撑因素，这些都不是纯天然的东西。

资深媒体人方玄昌指出，此前传出美国人的转基因农产品，自己不吃，这是人们的谬误。

美国的转基因食品主要集中在糖、油和玉米中。美国农业部的数据显示，在过去的一年里，平均每个美国人使用的糖约为130磅，其中有一半来自玉米糖浆和高果糖浆，另外一半来自于精制白糖。而精制白糖中有50%以上是甜菜做的，在美国95%的甜菜是转基因。由此计算，一个美国人一年大概要吃40公斤来自于转基因作物的糖。另外，平均每个美国人每年要吃掉20公斤左右的大豆油、5公斤左右的菜籽油和5公斤左右的玉米油，这些基本都来自转基因作物。

方玄昌解释说，转基因食品之所以能够摆上美国人的餐桌、被消费者接受，是因为其安全性已经得到了FDA（食品和药物管理局）等美国食品安全权威机构的检测，而大多数美国人对这些机构有着充分的信任。

“转基因是农业发展新的阶段，人类有史以来经过了采集，然后是种植，然后是育种，然后是转基因，每次的发展都是飞跃。因此，转基因是人类文明发展的一个重要阶段。转基因技术具有坚实的科学基础，是生物学研究的重要工具和研究对象，转基因跟现代生物科学是一个整体，我们不能否认转基因技术对于农业发展的促进作用，未来还将带来更大的贡献。”姜韬说。

反对者：转基因长期安全与否尚无定论

转基因食品对动物身体器官的损害，曾被多家机构和媒体证实：1998年8月，英国教授普兹泰发现，老鼠食用了转基因土豆之后免疫系统遭到破坏；美国也有一些害虫的天敌因转基因植物致死的报道；2005年5月22日，英国《独立报》又披露了知名生物技术公司“孟山都”的一份报告，以转基因食品喂养的老鼠出现器官变异和血液成分改变的现象。这些消息在带给全世界震惊的同时，也使更多的人怀疑食用转基因原料制成食品的安全性。

我国食品安全专家叶永茂对此也提出了自己的观点：“转基因食品的长期安全性并没有定论。”在理论上至少存在5大潜在危险：产生毒素，引起人类致癌致畸或基因突变，导致人体产生过敏反应，引起食物营养结构失衡，使人体产生抗药性，使自然和生态环境失衡，现在欧洲许多国家因此抵制转基因食品上市。

在中国，有关转基因的争论正在激烈地进行，著名电视节目主持人崔永元也参与其中，成为“反转基因”名人，他曾与方舟子在微博上就转基因安全性问题展开激烈论战。此前，他自费50万元前往日本、美国等地调查转基因产品的安全问题，并准备将拍摄的素材和获得的其他资料制成纪录片发布。

对于61位院士上书要求加快转基因水稻产业化事件，崔永元表示，转基因本身是个跨领域的事，农业、医学、环境、定价等相关部门都涉及到，不应由农业部一家说了算。他去日本做调研时了解到，在日本由农林水产省和环境省进行转基因作物生物多样性影响的审查，由农林水产省进行饲料安全审查，由厚生劳动省进行食品安全的审查，多个部门共同监管相互制衡。

早在上世纪80年代中期，我国就开始了转基因作物研究。上世纪90年代中期，我国一举打破国外技术垄断，成为第二个自主研发并拥有抗虫转基因技术专利的国家。目前，我国已批准商品化的转基因作物有棉花、西红柿、甜椒、矮牵牛花。2009年，农业部又批准了两种转基因水稻和一种转基因玉米的安全证书，我国成为世界上首个批准主粮转基因种植的国家。

为什么中国政府发了转基因水稻安全证书，但消费者仍不相信其安全？崔永元指出，转基因宣传特别需要公信力，美国FDA、日本厚生省都有一个共同的特点，就是有公信力，要推行新的产品时大部分民众都选择相信。

崔永元认为，正因为政府不诚信导致的信任危机，要传播转基因就需付出更多成本，应当俯下身来向民众一点一点讲清楚转基因问题，而不是站着说老百姓都是傻子。

中间派：须正确看待谨慎利用转基因

为保障我国粮食供应，近年来，转基因大豆和玉米进口量不断增加。日前，以中粮集团为主的企业因进口含有MIR162成分的转基因玉米而陷入退运风波，一时间，关于转基因农作物的安全性争论甚嚣尘上。

事实上，我国从1997年就开始进口转基因大豆，至此，我国批准进口的转基因大豆品种已达11种，而我们吃的豆油、豆腐、豆浆等等绝大部分都是转基因食品。农业部曾于2011年12月底发布《转基因明白纸》称，“通过安全评价并获得安全证书的转基因食品是安全的，可以放心食用”，而且世界各国对转基因农作物和食品放行种植、加工和食用的越来越多，但是消费者仍保持着非常谨慎的态度。

对此，全国农业转基因生物安全管理标准化技术委员、中国农科院油料所基因工程与转基因安全研究室卢长明表示，转基因安全问题要从两个方面去分析，一是食用安全性，二是环境安全性。“就拿棉花来讲，目前我国棉花种植面积中70%都是转基因棉花，它能够有效防治棉铃虫的生长，每亩地收益增长8%。而且转基因棉花不用于食用，从食品安全性来看并没有危害。然而，转基因棉花虽然使棉铃虫锐减，却导致另一种叫作棉盲蝽的虫害增多。可见转基因作物对于环境安全来说可能有威胁，非常复杂。”卢长明说。“一味地把转基因产品一棒子打死是片面的。只要分门别类，使其物尽其职，就可以很好地发挥转基因产品的作用。”卢长明表示，目前，全球转基因大豆的种植面积正以每年10%以上的速度增长，未来我国转基因大豆、玉米进口会越来越多，这种趋势无法阻挡。

卢长明强调，转基因作物是否安全，取决于转的是什么基因，是否是安全的基因。因此转基因农作物存在一定风险，不能随便放开使用，政府必须严格监管把控，确保其安全性。

值得注意的是，我国对于进口玉米采取的商检办法是抽检，因此确实存在部分供货商混装货品的情况。