异军突起的转基因动物育种——基因工程系列谈之四

基因工程在动物育种方面也有着巨大的潜力。转基因动物育种近十几年来取得了一系列成果。由于受到研究技术和社会伦理问题等限制,其发展速度尚不如医药和植物基因工程,尚未形成产业化、商品化。但其广阔的发展前景正日益显现。当今,制定发展策略,不失时机,加强投入,加快发展步伐,以形成产业化,极为必要。 一、转基因动物育种的进展 常规的动物育种方法是建立在种内遗传变异的基础之上的,育种的周期长、成本高,而且可供选择的性状范围较为有限。而转基因动物育种则是运用转基因技术,通过培育转基因动物来改良品种的方法。转基因动物是在其基因组中含有外来遗传物质的动物。外来遗传物质可以是具有特殊功能的     

从美国批准遗传修饰三文鱼上市谈我国遗传修饰动物研发及产业化

转基因三文鱼是首个被批准上市的转基因动物食品,从而让转基因动物从科学研究真正的走入了人们的生活之中.近年来,我国就转基因动物的研究也得到了快速的发展,通过对于梅山猪MSTN基因进行编辑而构建的"双肌"表型的新的猪的种群、MSTN基因编辑"超级猪"、生长激素受体基因敲除巴马猪、溶葡萄球菌素转基因克隆牛和人溶菌酶转基因克隆牛、Ipr1基因打靶抗结核克隆牛、肌肉生长抑制素基因敲除的绵羊等转基因动物都有着巨大的产业价值.与转基因动物的育种价值密切相关的是转基因动物的生物安全,所以在我国转基因动物制备及生产均有着严格的规定.随着基因编辑技术飞速发展,转基因动物产业化已经成为不可阻挡的趋势.     

转生长激素基因小鼠、猪、羊的研究进展

自美国科学家Palmiter培育出世界上第一只"超级小鼠"以来,动物育种家们掀起了转基因动物新品种培育的研究热潮.从转基因小鼠到转基因猪和羊,虽然转基因个体的体重都有所增加,但是存在的缺陷也很多,尤其是在生殖方面,使得转基因家畜无法应用到实际当中,更多的是作为疾病模型.本文对转生长激素基因小鼠、猪和羊进行了综述,回顾了超级小鼠、猪和羊研究进展以及存在的问题,并对转基因动物进行了展望.     

原位杂交技术及其在动物遗传育种中的应用

在简要介绍原位杂交技术的基础上，论述了该技术在基因定位、基因图普的构建、性别鉴定、转基因等动物遗传育种领域中应用现状，并对其进行了展望。     

RNAi技术在植物抗病领域的应用研究进展

RNAi是一种内源的基因沉默现象.由于其简便、高效及特异性,RNAi技术在各种模式和非模式生物系统中得到了广泛的应用.植物基因工程的宗旨是将动物、植物或微生物中分离到的目的基因,通过各种手段整合到植物基因组上,使其稳定遗传并赋予植物新的优良性状.RNAi技术在植物基因工程领域得到了广泛的应用,目前已经成功培育出了抗病毒、抗细菌、抗真菌、抗线虫转基因植物.2007年,美国Monsanto公司及中国科学院研究人员利用RNAi技术分别获得了抗虫转基因玉米和棉花,为农业害虫的防控提供了新的思路和方法.本文重点探讨RNAi技术的发展史及通过RNAi技术培育抗虫转基因植物的原理和途径.     

我国水稻分子育种研究进展

分子标记辅助选择育种和转基因育种是水稻分子育种的主要内容,同时基因编辑技术的发展为水稻分子育种注入新的活力.从产量、品质、抗逆等方面阐述了水稻分子育种的生物学基础,综述了我国近几年水稻分子育种研究成果以及基因组编辑技术在水稻分子育种上的应用进展.     

科学和人文视野中的转基因生物风险及决策

<正>转基因技术与传统育种技术、转基因生物与传统育种生物的本质是否相同?转基因生物是否具有特殊的风险或比传统生物具有更大的风险?如何看待科学对转基因生物的风险评价?专家和公众在与转基因生物评价及相关的决策中处于什么地位?……这     

马铃薯分子育种研究进展

马铃薯分子育种主要包括分子标记育种、转基因育种和分子设计育种三个方面.本文综述了近年来马铃薯分子育种国内外研究进展;指出发展我国马铃薯分子育种研究迫切需要解决的几个关键问题,并对利用分子育种技术改良马铃薯前景进行了展望.     

转基因植物育种的成就与未来

转基因植物育种是农业育种史上的一次革命,它具有传统育种无法比拟的优越性,将对人类未来生活产生重要影响.本文就转基因植物育种的研究进展及发展前景进行了论述.     

“国内外模式动物研究进展”报告会在中检院召开——基因工程技术开创了实验动物开发的新篇章

2013年4月9日,由中国食品药品检定研究院(以下简称中检院)、北京市实验动物行业协会和北京实验动物学学会共同主办的"国内外模式动物研究进展"报告会在中检院召开,大会特别邀请武汉大学心血管病研究所副所长李红良教授作报告,李教授从模式动物的意义、传统的转基因载体构建技术、基因打靶技术、基因敲除动物最新技术、转基因动物的应用等方面介绍了有关转基因动物的研究进展,同时结合自己实验室的工作与大家分享了在转基因技术方面的成果和经验。     

基因工程技术培育抗病毒马铃薯种质的研究进展

综述了利用基因工程技术培育抗病毒马铃薯种质的国内外研究进展.     

国内外水稻抗病转基因研究进展

随着水稻遗传转化技术的发展,通过基因工程手段获得抗病水稻品种成为可能。综述了近年来国内外水稻抗病转基因的技术、方法,对水稻抗病转基因在水稻育种上的应用也作了评价。     

Review and prospect of transgenic rice research

Rice is one of the most important crops as the staple food for more than half of the world＇s population. Rice improvement has achieved remarkable success in the past half-century, with the yield doubled in most parts of the world and even tripled in certain regions, which has contributed greatly to food security globally. Rapid population growth and economic development pose a constantly increased food requirement. However, rice yield has been hovering in the past decade, which is mainly caused by the absence of novel breeding technologies, reduction of genetic diversity of rice cultivars, and serious yield loss due to increasingly severe occurrences of insects, diseases, and abiotic stresses. To address these challenges, Chinese scientists proposed a novel rice breeding goal of developing Green Super Rice to improve rice varieties and realize the sustainable development of agriculture, by focusing on the following 5 classes of traits： insect and disease resistance, drought-tolerance, nutrient-use effi- ciency, quality and yield potential. As a modern breeding approach, transgenic strategy will play an important role in realizing the goal of Green Super Rice. Presently, many transgenic studies of rice have been conducted, and most of target traits are consistent with the goal of Green Super Rice. In this paper, we firstly review technical advances of rice transformation, and then outline the main progress in transgenic rice research with respect to the most important traits： insect and disease-resistance, drought-tolerance, nutrient-use efficiency, quality, yield potential and herbicide-tolerance. The prospects of developing transgenic rice are also discussed.     

转基因动物的应用与展望

转基因动物是生物工程中一个新兴领域．它在基因表达与调控的基础理论研究、贵重药物生产、建立人类疾病模型动物、生产供人类移植用器官、培育家畜新品种等多方面得到应用，并显示出极优越的应用前景。     

加强生物育种技术协同发展

生物育种技术快速发展，转基因育种技术引起全球关注。本文从自然界基因转移和物种进化等方面进行了有关转基因争议方面的释疑。提出要根据生物遗传育种的研究条件、改良作物、改良性状等方面的需要，协同发展不同层次的生物育种技术，培育出抗逆优质高产品种。最后根据物种抗性竞争进化的原理，建议要科学利用生物多样性和农艺措施防治作物病虫害，减少环境污染，保障生物多样性和人类健康。     

新型分子生物学技术在花卉定向育种中的应用进展

分子生物学技术可以提高花卉定向育种的效率和精准度,其中转基因技术是目前应用最广泛的花卉定向育种技术,基因编辑和高通量测序技术是近年来发展迅速的分子生物学技术。基于国内外研究现状,阐述了转基因和基因编辑技术在花色、花香、株型和抗性育种中的应用,以及高通量测序技术在花卉目标性状调控的分子机制研究、基因定位、分子标记开发方面助力花卉育种的研究进展。提出了利用新型分子生物学技术加快花卉定向育种进程的研究方向与建议,以期为定向培育出具有新奇花色、花香、花型、抗性的观赏植物新品种提供参考。     

转基因鱼基因转移的基本方法及其研究进展

本文综述转基因鱼研究的进展，并介绍基因转移的基本方法和转基因鱼在鱼类育种方面的应用。同时，对转基因鱼研究中尚存在的问题及今后工作的方向作了说明。     

T细胞功能学与结构免疫学结合方法鉴定HLA-A2限制性的细胞毒性T淋巴细胞表位富集区

 T细胞表位在抗病毒的T细胞免疫中发挥核心作用,目前已在多种病原微生物的蛋白序列上发现存在T细胞表位的聚集现象。本文建立了一套功能学与结构学结合的策略鉴定病原体上细胞毒性T细胞(Cytotoxic T Lymphocyte,CTL)表位富集区的方法,并以严重急性呼吸道综合征(SARS)相关冠状病毒(SARS-CoV)的M蛋白为例,成功地鉴定了一个HLA-A2限制性的表位富集区。首先通过生物信息学的方法预测并合成M蛋白跨膜区的HLA-A2潜在结合多肽,通过体外复性实验和T2细胞结合实验验证多肽与HLA-A2的结合力;然后在HLA-A2.1/Kb转基因小鼠中检测这些多肽的免疫原性;最后通过X射线衍射技术,成功解析了其中一条多肽与HLA-A^*0201的复合物结构,其结构显示该多肽具有典型的HLA-A^*0201表位的结构特点,但却呈现出与以往鉴定多肽不同的构象和锚定残基。本文对于理解机体对SARS-CoV等病原体产生的T细胞免疫反应,以及为更广泛的人群设计T细胞疫苗具有重要意义。     

多基因双T-DNA植物表达载体的构建及拟南芥转化

多基因植物表达载体用于植物遗传转化是培育具有多种优良品质作物的有效策略. 双T-DNA系统是实现筛选完成后选择标记基因删除的一种简便可行的方式. 为培育高度抗逆或去除标记基因的农作物，构建了多基因双T-DNA植物表达载体2T-bbgdD，其中含有一个抗除草剂基因bar, 3个抗逆相关基因(DREB1A, Na+依赖性Pi转运体基因（d5）, betA)和一个报告基因gfp. 利用农杆菌介导法将该载体转入拟南芥，获得了多基因共转化及去除标记基因的转基因拟南芥. 可将此植物表达载体进一步用于作物的遗传转化.     

转基因动物技术研究及其应用

对转基因动物技术不同方法、各方法的优缺点、进展、发展方向进行了综述，并较全面地介绍了转基因动物技术的应用．转基因动物技术的发展为遗传性状的改造、生物反应器、生物替代材料、实验动物模型及疫苗生产等等方面的研究和应用创造了新的希望和前景