基因工程原理與技術(shù)-植物基因工程-資料下載頁
2025-09-11 20:45本頁面
【正文】 ①采用特異性的啟動子，使目的基因在適當(dāng)?shù)臅r間和特定的組織進(jìn)行表達(dá)；②在同一植物中轉(zhuǎn)入兩種以上抗蟲基因；③在種植模式上控制昆蟲的抗性。 抗病轉(zhuǎn)基因植物 ①抗病毒病轉(zhuǎn)基因植物 病毒外殼蛋白基因 、病毒衛(wèi)星 RNA、病毒復(fù)制酶突變基因、病毒反義 RNA基因 ②抗真菌病轉(zhuǎn)基因植物 幾丁質(zhì)酶基因 、 葡聚糖酶基因 、核糖體失活蛋白基因、PR基因、植物抗真菌蛋白基因 ③ 抗細(xì)菌病轉(zhuǎn)基因植物 溶菌酶基因、 抗菌肽基因 、植物抗病基因 (Xa21) 抗除草劑轉(zhuǎn)基因植物 抗除草劑基因工程的策略： ①過量表達(dá)靶標(biāo)酶或靶標(biāo)蛋白質(zhì)，使作物吸收除草劑后，仍能進(jìn)行正常代謝作用；②導(dǎo)入除草劑不敏感靶標(biāo)酶或蛋白的突變基因；③產(chǎn)生能修飾除草劑的酶，使除草劑降解或解毒。 除草劑 機理 靶標(biāo)酶或蛋白 基因 草丁膦(PPT) 谷氨酰胺合成 谷氨酰胺合成酶 bar 或 pat 草甘膦 芳香氨基酸合成 5烯醇式丙酮酰莽草酸 3磷酸合成酶 (EPSP) aroA(細(xì)菌 EPSP突變基因 ) 磺酰脲 支鏈氨基酸合成 乙酰乳酸酶 (ALS) 植物 ALS突變基因 阿特拉津 光合系統(tǒng) II QB蛋白 QB蛋白突變基因 溴笨腈 光合作用 ? 腈水解酶基因 抗逆境轉(zhuǎn)基因植物 ①導(dǎo)入抗?jié)B透脅迫相關(guān)基因 甘露醇、果聚糖、甜菜堿、海藻糖、脯氨酸等小分子的合成酶基因 ②導(dǎo)入抗凍蛋白基因 ③導(dǎo)入胚胎發(fā)育后期豐富蛋白 (LEA)基因 LEA蛋白表面有豐富帶電基團(tuán)，可中和因脫水而增加的離子，因此， LEA蛋白的積累與植物抗旱性有關(guān)。 ④導(dǎo)入氧化脅迫相關(guān)酶的基因 超氧化物歧化酶 (SOD)基因、過氧化物酶基因 改良營養(yǎng)品質(zhì)轉(zhuǎn)基因植物 ①導(dǎo)入富含人體必需氨基酸蛋白質(zhì)的基因 巴西豆 2S清蛋白基因 ②導(dǎo)入淀粉合成相關(guān)酶的基因 ADP葡萄糖焦磷酸化酶基因 ③導(dǎo)入脂肪酸合成相關(guān)酶的基因 月桂酰載體蛋白基因 ④導(dǎo)入提高維生素和礦物質(zhì)含量的相關(guān)基因 轉(zhuǎn)鐵蛋白基因水稻 轉(zhuǎn)植酸酶基因水稻 (增加腸道吸收鐵 ) 轉(zhuǎn)八羥番茄素合酶基因水稻 (β胡蘿卜素 ) 轉(zhuǎn)基因“工程三系” TA29barnasebar TA29bastar 改變花形花色的轉(zhuǎn)基因植物 查爾酮合成酶基因 (chs) 玉米的二氫黃酮醇 4還原酶基因 → 矮牽牛 → 橙色花 黃酮 3’,5’羥化酶基因 → 玫瑰 → 蘭色 三、轉(zhuǎn)基因植物作為生物反應(yīng)器 優(yōu)點 ：安全、廉價、高效、規(guī)模化 轉(zhuǎn)基因植物生產(chǎn)疫苗 1990年 Curtiss等人利用轉(zhuǎn)基因煙草表達(dá)鏈球菌表面蛋白抗原 A，用該轉(zhuǎn)基因煙草飼喂小鼠，能引起免疫反應(yīng)。 植物表達(dá)系統(tǒng)生產(chǎn)疫苗的特點 ： ①成本低廉； ②免疫活性高； ③安全性好； ④易于貯存和運輸； ⑤使用方便。 包括： 穩(wěn)定表達(dá)系統(tǒng) 、 暫態(tài)表達(dá)系統(tǒng) 轉(zhuǎn)基因植物生產(chǎn)抗體 1989年 Haiti獲得分別表達(dá)抗體重鏈和輕鏈的轉(zhuǎn)基因煙草植株，雜交后在雜種中獲得了與抗原結(jié)合的抗體。 迄今，不同類型的完整抗體如 IgG IgM、 IgA、 Fab抗體、 IgG1/IgA嵌合抗體、單鏈抗體 (scFv)和單域抗體(VH)等基因都先后轉(zhuǎn)入煙草、擬南芥、傘藻和大豆等作物中，并得到表達(dá)。 轉(zhuǎn)基因植物 生產(chǎn)其他多肽類藥物 1988年比利時 PGS公司首次利用轉(zhuǎn)基因煙草生產(chǎn)神經(jīng)肽。 利用 轉(zhuǎn)基因植物生產(chǎn)糖類、脂類物質(zhì) 將 枯草桿菌果糖轉(zhuǎn)移酶基因轉(zhuǎn)入煙草和馬鈴薯，在轉(zhuǎn)基因煙草中獲得的果糖可達(dá)植物干重的 3％ ~8％，轉(zhuǎn)基因馬鈴薯葉中果糖含量達(dá)到了葉片干重的 1％ ~3％，在塊莖可達(dá)到 1％ ~7％。 將大腸桿菌的甘露醇 1磷酸脫氫酶基因轉(zhuǎn)入煙草，轉(zhuǎn)基因植株中的甘露醇含量可 達(dá) 6 μmol/g鮮重，而且轉(zhuǎn)基因植物的耐鹽、耐旱能力也大大提高。 Calgene公司已經(jīng)用轉(zhuǎn)基因油菜生產(chǎn)用于潤滑劑和洗滌劑生產(chǎn)的 12碳的 脂肪酸以及潤滑劑和尼龍生產(chǎn)的芥酸。 利用轉(zhuǎn)基因植物生產(chǎn)可降解生物塑料 聚 3羥基鏈烷酸酯可用于制造可降解的生物塑料。目前主要是細(xì)菌發(fā)酵生產(chǎn)，成本很高，難以推廣。
畢業(yè)設(shè)計相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1