邮票与20世纪技术成就--遗传工程

遗传工程是人类20世纪重要的技术成就之一,本文以邮票为媒介追溯人类在此领域的进展. 遗传工程有广义和狭义之分.广义的遗传工程包括细胞水平上的遗传操作(细胞工程)和分子水平上的遗传操作(基因工程),狭义的遗传工程就是基因工程(又称重组DNA技术).     

遗传工程在农业上的效益与风险

遗传工程或重组 DNA(R-DNA)技术,为促进农业发展和公众健康提供了许多有利条件。此项技术使得遗传性状能够在完全不同的生物体间进行迅速转移,从而它优于传统的动植物育种方法。潜在的利益包括:作物和牲畜得到较高的产量,其营养价值得到改进;杀虫剂和肥料的应用减少;土壤和水分污染得到更好的控制。然而,释放一些用遗传工程方法改造过的生物体也许具有一定的生态、社会和经济效应. 因此,科学团体的目标应是:从遗传工程中获得最     

作物改良中的基因转移

几十年来,植物种间的基因转移,在作物改良中发挥了巨大的作用。已把某些野生植物所具有的诸如抗病虫害和抗倒伏等有用特性转化到了栽培作物中;重组DNA技术大大扩大着益于作物改良的遗传信息;基于重组DNA的基因转化系统,对于几种作物的改良是很有效的,并正在研究用于其他作物种;配合应用传统的和最新的基因操作技术,将会更有助于作物改良     

制备保护核苷的腈乙基亚磷酰二异丙胺新方法

最近几年来,DNA片段的化学合成得到了巨大的发展。固相合成技术的推广和应用,使其达到了精确、高效和自动化,为分子生物学家对特定基因进行遗传工程的操作提供了一种崭新的手段。 在DNA的化学合成中,最困难的一步是制备各种带有保护基的单核苷酸。以前,人们大多使用磷酸基上甲基保护的单核苷     

L-B膜技术与分子电子学

一、前言生物科学和电子工程技术的发展使人们越来越意识到这两大学科的交叉趋势,并显示出广阔的前景。近三十年来,在生物科学方面,人们已破译了遗传密码并引起一系列的生物技术重大进展,例如DNA重组技术、基因遗传工程、蛋白质人工合成等等,总之对生命现象及本质的认识已深入到分子水平,甚至原子、电子水平;在电子技术方面,已经历了电子     

用转染的免疫球蛋白基因表达技术制造奇妙的抗体

现在已能在体外将编码抗体的DNA进行处理,然后再导回到淋巴细胞系细胞中,这样可以产生遗传工程改造的抗体,这不仅是一个研究抗体相互作用的有用技术,它也能帮助我们去制造具有奇妙效应功能的重组抗体。     

遗传操作技术

最近,遗传操作即遗传工程比其它领域更引起人们的注意。有机体均由细胞组成,每个细胞均含有化学物质DNA,它确定该细胞的遗传特性。DNA化学结构使细胞载有遗传密码,而遗传密码决定细胞的作用;阅读DNA复杂分子结构内的遗传密码可使其通过一系列生物方法合成其它生物物质。过去30年中,科学家已具有阅读、重写密码部分的能力,因而可局部重新确定细胞的作用。上述遗传操作包括2组技术:细胞聚变及DNA重组技术。两种不同类型的细胞聚变而生成的异核体(带有2个     

毁灭人类的“世界末日武器“

“一打一大片,一杀一条线,遗患无穷”的基因武器,以其将导致人类毁灭的残酷性,被称为“世界末日武器”。众所周知,丧心病狂的日本“731部队”对我抗日军民使用生物武器,曾造成无穷后患。基因武器则是在生物武器的基础上发展起来的所谓“不可制服的生物武器”。 遗传工程“走火入魔” 产下的怪胎 20世纪70年代以来,分子化学取得了突破性进展,以基因拼接技术为标志的遗传信息基因,引入另一种生物体内,从而使后者获得前一种生物体所特有的生物特征。因而,遗传工程也叫基因工程。美国一位生物学家指出:“如今遗传工程的发展,为人们提供了利用一个细胞复制出另一个一模一样的人的可能性,人类在     

结构基因在哺乳类种间的移植获得成功

美国斯坦福大学的贝格(P.Berg)和他的同事已经成功地把兔子的结构基因移植到猴细胞中,并得到了表达。科学家应用重组DNA技术,把结构基因从一种哺乳动物移植到另一种哺乳动物中去的尝试,终于首次获得成功。遗传工程以往取得的成果虽然鼓舞人心,但还只是将高等生物的基因移植到原核生物中去,它们并不能定向改变高等生物的遗传性状。只有实现真核生物种间的结构基因移植,才有希望按照人的愿望     

拟南芥菜——植物分子遗传研究的理想材料

近年来,分子生物学发展迅猛。DNA体外重组技术及植物细胞,原生质体培养技术不断完善,人们寄希望遗传工程技术能开辟遗传育种的新途径,从而作为常规育种的辅助手段。然而,目前还受很多限制,其中最主要的是在分子水平上对植物生命活动过程缺乏全面的、深刻的了解,因而植物分子遗传的研究就显得尤为迫切。尽管孟德尔以豌豆为材料开创了现代遗传学麦克林托克(McClintock)以玉米为材料又提出了惊人的“转座因子”假说,但总的来说,目前利用的那些植物在进行植物分子遗传研究时存在不少缺陷,具体表现在以下几个方面:     

转基因迷局

<正>30多年前,美国科学家伯格利用限制性内切酶,将猿猴病毒DNA和噬菌体DNA切开、重组,得到了世界上第一批重组DNA分子,标志着DNA重组技术成为现代生物技术和生命科学的基础与核心。从那时起,就有人预言,利用转基因技术培育作物会引发第二次绿色革命:充足的改良食物、燃料和纤维将喂饱这个饥饿的世界,为农民带来收益,并促进环境好转。从许多层面来看,这场革命已经开始了。生命科学具有扭转乾坤的神奇魔力。在人类对农药的依赖日益加重,而对农药的残留又心怀恐惧时,转基因技术为人们提供了一种解决问题的新方法。但同时,人们对生命奥秘的畏惧之心,又让生命科学似乎具有引     

人类遗传病基因治疗的现状与展望

自70年代中期以来,虽然人类在征服癌症等"不治之症"的战斗中付出了巨大努力,但却很少有成功的记载.然而现在,科学家们正从一不同的角度出发探索新的治疗途径,取得了令人瞩目的进展.70年代后期,遗传工程技术不断更新,尤其是限制酶位点多态性(RFLP)、寡聚核苷酸探针(ASO)以及聚合酶链式反应(PCR)等技术的相继问世,使得基因诊断技术突飞猛进.RFLPs只是因人而异的短短的DNA序列,可以测定出它在染色体中的特定位置;     

生物学中的革命

三十年来分子生物学一直是一门成果丰富和进展中的学科,当前我们正处于以其前所未有的活跃和令人振奋为特征的时代的中间。两项有关的工艺——基因无性生殖和快速DNA测序开辟了新的巨大的研究领域。第一项进展——重组DNA使分离和研究真核基因的结构变得和以前研究细菌基因一样简便(或许更为容易些,因为还要通过重组体DNA手段来更多地了解细菌基因)。由Sanger等以及Maxam和Gilbert所发展的快速DNA测序术使测定真核基因的分子结构成为可能,一种我们在10年前没有想到的成就。     

重组DNA在诊断中的应用

现在,已实现了用重组DNA技术作为常规诊断工具。在科学研究中使用基因探针虽已有多年历史了,但把重组DNA技术扩大应用于大量样品的检测,并使这些分析程序成为医院、分析单位和商     

酶的研究与生命科学(三):分子生物学酶的发现和应用

20世纪下半叶,分子生物学取得迅猛发展,分子生物学酶的发现和应用在其中发挥了巨大的推动作用。DNA聚合酶、RNA聚合酶、逆转录酶、限制性内切酶和端粒酶等的鉴定和功能阐明拓展了对许多生命现象的理解和认识。这些酶的应用还衍生出重组DNA、桑格酶法测序和聚合酶链式反应等技术,在基因操作、DNA测序和扩增等方面具有广泛应用。通过介绍分子生物学酶的研究历程展现了酶的发现和应用对当代生命科学研究仍有重要意义。     

基因设计者

1980年斯坦福大学的斯坦雷·科恩(StanleyCohen)博士和加州大学旧金山分校的赫伯特博耶(Herbert Boyer)博士根据美国联邦最高法院一次破天荒的决定,取得一项异乎寻常的专利。这项专利涉及到“制备生物学方面功能分子的重组体的流程。”1973年科恩和博耶就已经把异体基因引入细菌体内,并产生一个新的和独特的生命形态,人类有史以来第一次两种互不相干的基因物质(另一种是病毒)在实验室获得组合。事实上,这是第一个成功地重组DNA或“基因拼接”试验。科恩把这种新的细菌叫做““DNA重组体”,在此之前只在神话中听说有长着狮子、蛇和山羊脑袋的三头怪兽。     

多聚酶链反应（PCR）的应用：有机体和群体生物学

在过去的15年内,重组DNA技术的发展使得人们能在分子水平上对特殊的基因作详细地研究。生物科学的许多领域如遗传学、分子生物学、细胞生物学和发育生物学所获得的成果都是巨大的,这些进展的取得是对一定量的物种主要是人、鼠、果蝇、酵母和大肠杆菌的基因结构作充分分析的结果。     

日本的生物技术

绪言在日本,当今的前沿高技术中,生物技术已成为目前和将来最重要的技术。毫不夸大地说,日本未来的产业取决于是否能够成功地利用这些技术。自1973年重组DNA技术的发现,和1975年杂交瘤技术的发明以来。世界上的许多研究人员已认识     

与生物化学家保罗·伯格对话--生物学家应该支持干细胞研究

美国斯坦福大学的生物化学、荣誉教授保罗·伯格(PaulBerg),曾因研究操纵基因重组DNA分子而荣获1980年诺贝尔化学奖。在20世纪70年代初期,他将两种不同物种的基因通过剪切后拼接在一起,人工构成了世界上第一个重组DNA杂交分子。现在这项技术已成为遗传学和生物技术工业的支柱。伯格还在同一时期领导了一场不同寻常的运动并取得了巨大成就:科学家们自愿暂停了某些重组DNA的实验,直至他和他的同事们达成了协议——务必使经过生物工程改造的生物体释放到环境中的风险降到最低。不久前,《Discover》杂志的记者大卫·邓肯(DavidDuncan)采访了保罗·伯格,以下这次访谈的内容。     

大麦叶肉原生质体再生细胞的分裂

植物原生质体的培养以及体细胞杂交技术的进展,已显示了它在开辟农作物育种新途径及遗传工程研究的巨大潜力,所以吸引了许多研究者致力于重要作物,特别是禾本科作物原生质体的培养。近年来,在禾谷类作物上已有一些报道,但还不能使其原生质体再生植株,尤其是由叶肉来源的原生质体,迄今还不能有规则的持续分裂。本文报道大麦叶肉原生质体再生细胞分裂的结果。