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1、基因工程与基因工程与 转基因生物转基因生物 基因会基因会“走走”、 会会“跑跑”、 会会“跳跳” 、 会会“转转 移移”吗？吗？麦克林托克和麦克林托克和“跳跃基因跳跃基因”w w在麦克林托克之前，所有研究遗传学的人都认为染在麦克林托克之前，所有研究遗传学的人都认为染在麦克林托克之前，所有研究遗传学的人都认为染在麦克林托克之前，所有研究遗传学的人都认为染色体上的基因就像铁板上钉的钉子，一动也不动。色体上的基因就像铁板上钉的钉子，一动也不动。色体上的基因就像铁板上钉的钉子，一动也不动。色体上的基因就像铁板上钉的钉子，一动也不动。w w麦克林托克，是一位美国的女遗传学家，她获得哲麦克林托克，是一位美
2、国的女遗传学家，她获得哲麦克林托克，是一位美国的女遗传学家，她获得哲麦克林托克，是一位美国的女遗传学家，她获得哲学博士后，毕生从事玉米的遗传学研究。学博士后，毕生从事玉米的遗传学研究。学博士后，毕生从事玉米的遗传学研究。学博士后，毕生从事玉米的遗传学研究。w w1951195119511951年，她在冷泉港的一次学术讨论会上，第一次年，她在冷泉港的一次学术讨论会上，第一次年，她在冷泉港的一次学术讨论会上，第一次年，她在冷泉港的一次学术讨论会上，第一次提出提出提出提出“ “跳跃基因跳跃基因跳跃基因跳跃基因” ”的新概念，认为玉米籽粒的颜色的新概念，认为玉米籽粒的颜色的新概念，认为玉米籽粒的颜色的
3、新概念，认为玉米籽粒的颜色的改变是基因座位改变的结果，但和者寥寥。的改变是基因座位改变的结果，但和者寥寥。的改变是基因座位改变的结果，但和者寥寥。的改变是基因座位改变的结果，但和者寥寥。w w但从但从但从但从20202020世纪六十年代末，基因能转移的证据从美国、世纪六十年代末，基因能转移的证据从美国、世纪六十年代末，基因能转移的证据从美国、世纪六十年代末，基因能转移的证据从美国、英国、德国不断被发现，麦克林托克关于英国、德国不断被发现，麦克林托克关于英国、德国不断被发现，麦克林托克关于英国、德国不断被发现，麦克林托克关于“基因能基因能基因能基因能够转移够转移够转移够转移”的结论最终被公认。的
4、结论最终被公认。的结论最终被公认。的结论最终被公认。1983198319831983年，年，年，年，81818181岁高龄的岁高龄的岁高龄的岁高龄的麦克林托克获得诺贝尔奖。麦克林托克获得诺贝尔奖。麦克林托克获得诺贝尔奖。麦克林托克获得诺贝尔奖。基因工程基因工程点石成金的技术点石成金的技术w w基因工程基因工程基因工程基因工程，就是按照人们的设计，把需要的基因，就是按照人们的设计，把需要的基因，就是按照人们的设计，把需要的基因，就是按照人们的设计，把需要的基因（目的基因）从一种生物中取出来，转移到另一生（目的基因）从一种生物中取出来，转移到另一生（目的基因）从一种生物中取出来，转移到另一生（目的
5、基因）从一种生物中取出来，转移到另一生物中，并让它在新的细胞中继续稳定地发挥作用的物中，并让它在新的细胞中继续稳定地发挥作用的物中，并让它在新的细胞中继续稳定地发挥作用的物中，并让它在新的细胞中继续稳定地发挥作用的技术。技术。技术。技术。w w因为基因工程的过程与一般的机械制造工程或房屋因为基因工程的过程与一般的机械制造工程或房屋因为基因工程的过程与一般的机械制造工程或房屋因为基因工程的过程与一般的机械制造工程或房屋建筑工程一样，是事先经过周密的设计，有目的、建筑工程一样，是事先经过周密的设计，有目的、建筑工程一样，是事先经过周密的设计，有目的、建筑工程一样，是事先经过周密的设计，有目的、有计
6、划、按部就班地进行的，所以把这门技术称为有计划、按部就班地进行的，所以把这门技术称为有计划、按部就班地进行的，所以把这门技术称为有计划、按部就班地进行的，所以把这门技术称为“ “工程工程工程工程” ”。基因工程又可称。基因工程又可称。基因工程又可称。基因工程又可称“ “基因操作基因操作基因操作基因操作” ”、“ “基因基因基因基因克隆克隆克隆克隆” ”、“ “遗传工程遗传工程遗传工程遗传工程” ”、“ “重组重组重组重组DNADNADNADNA技术技术技术技术” ”、“ “转转转转基因技术基因技术基因技术基因技术” ”等。等。等。等。w w原先物种在长期进化过程中，只能在同一物种之间原先物种在
7、长期进化过程中，只能在同一物种之间原先物种在长期进化过程中，只能在同一物种之间原先物种在长期进化过程中，只能在同一物种之间进行交配，不同的物种之间的是不可能的。这种严进行交配，不同的物种之间的是不可能的。这种严进行交配，不同的物种之间的是不可能的。这种严进行交配，不同的物种之间的是不可能的。这种严格的格的格的格的“ “门当户对门当户对门当户对门当户对” ”的要求，最大的优点是可以保持的要求，最大的优点是可以保持的要求，最大的优点是可以保持的要求，最大的优点是可以保持原来物种的稳定性和特殊性。原来物种的稳定性和特殊性。原来物种的稳定性和特殊性。原来物种的稳定性和特殊性。w w人在物种交配的过程中
8、，只充当一个介绍人的角色，人在物种交配的过程中，只充当一个介绍人的角色，人在物种交配的过程中，只充当一个介绍人的角色，人在物种交配的过程中，只充当一个介绍人的角色，物种交换的是哪一个基因，人们是无法控制的，全物种交换的是哪一个基因，人们是无法控制的，全物种交换的是哪一个基因，人们是无法控制的，全物种交换的是哪一个基因，人们是无法控制的，全依靠染色体之间的自由恋爱，盲目性很大。人们只依靠染色体之间的自由恋爱，盲目性很大。人们只依靠染色体之间的自由恋爱，盲目性很大。人们只依靠染色体之间的自由恋爱，盲目性很大。人们只能在千万个进行了交换的后代中去寻找我们需要的能在千万个进行了交换的后代中去寻找我们需
9、要的能在千万个进行了交换的后代中去寻找我们需要的能在千万个进行了交换的后代中去寻找我们需要的那一种，偶然性很大，效率很低。那一种，偶然性很大，效率很低。那一种，偶然性很大，效率很低。那一种，偶然性很大，效率很低。w w而基因工程打破了原先物种之间的门户限制，使不而基因工程打破了原先物种之间的门户限制，使不而基因工程打破了原先物种之间的门户限制，使不而基因工程打破了原先物种之间的门户限制，使不同生物基因交换、转移，不受原来物种之间的门户同生物基因交换、转移，不受原来物种之间的门户同生物基因交换、转移，不受原来物种之间的门户同生物基因交换、转移，不受原来物种之间的门户限制，进行自由地交换。限制，进
10、行自由地交换。限制，进行自由地交换。限制，进行自由地交换。w w更重要的是，这些被用来交换的基因，是更重要的是，这些被用来交换的基因，是更重要的是，这些被用来交换的基因，是更重要的是，这些被用来交换的基因，是“ “奉旨成奉旨成奉旨成奉旨成婚婚婚婚” ”，人们可以按照自己的意愿，选择所需要的基，人们可以按照自己的意愿，选择所需要的基，人们可以按照自己的意愿，选择所需要的基，人们可以按照自己的意愿，选择所需要的基因，按人类设计好的蓝图，培育所需要的新生物。因，按人类设计好的蓝图，培育所需要的新生物。因，按人类设计好的蓝图，培育所需要的新生物。因，按人类设计好的蓝图，培育所需要的新生物。基因互换更加
11、有目的、有计划，效率更高。基因互换更加有目的、有计划，效率更高。基因互换更加有目的、有计划，效率更高。基因互换更加有目的、有计划，效率更高。w w这是一场革命，一个极大的飞跃，使人类利用基因这是一场革命，一个极大的飞跃，使人类利用基因这是一场革命，一个极大的飞跃，使人类利用基因这是一场革命，一个极大的飞跃，使人类利用基因达到了无所不能的地步。达到了无所不能的地步。达到了无所不能的地步。达到了无所不能的地步。基因工程的物质条件基因工程的物质条件一、一、一、一、目的基因目的基因目的基因目的基因w w根据研究对象的需要，提取的某种生物的基因片段。根据研究对象的需要，提取的某种生物的基因片段。根据研究
12、对象的需要，提取的某种生物的基因片段。根据研究对象的需要，提取的某种生物的基因片段。w w一般是目的基因的一般是目的基因的一般是目的基因的一般是目的基因的cDNAcDNAcDNAcDNA片段。片段。片段。片段。二、给基因二、给基因二、给基因二、给基因“ “动手术动手术动手术动手术” ”的工具种类不同的酶的工具种类不同的酶的工具种类不同的酶的工具种类不同的酶1. 1. 1. 1.限制性内切酶限制性内切酶限制性内切酶限制性内切酶一把一把一把一把“ “分子分子分子分子” ”剪刀剪刀剪刀剪刀w w这种酶能在这种酶能在这种酶能在这种酶能在DNADNADNADNA分子的特定位置切割，并且是在分子的特定位置
13、切割，并且是在分子的特定位置切割，并且是在分子的特定位置切割，并且是在DNADNADNADNA内部切割。内部切割。内部切割。内部切割。w w这种酶的切割这种酶的切割这种酶的切割这种酶的切割，会使，会使，会使，会使DNADNADNADNA片段留下末端，为基因之片段留下末端，为基因之片段留下末端，为基因之片段留下末端，为基因之间的拼接创造条件。间的拼接创造条件。间的拼接创造条件。间的拼接创造条件。2. 2. 2. 2.连接酶连接酶连接酶连接酶w w连接酶可以将内切酶切割的两个连接酶可以将内切酶切割的两个连接酶可以将内切酶切割的两个连接酶可以将内切酶切割的两个DNADNADNADNA分子片段连接分子
14、片段连接分子片段连接分子片段连接成重组成重组成重组成重组DNADNADNADNA分子。分子。分子。分子。Bam Bam HHGTCGTCCAGCAGG GCCTAGCCTAGGATCCGATCC G G+GGATCCGGATCCCCTAGGCCTAGGHinHinddGTCGACGTCGACCAGCTGCAGCTGGACGACCTGCTG+平端切口平端切口粘端切口粘端切口 三、三、三、三、基因运载体运载基因的交通工具基因运载体运载基因的交通工具基因载体的标准：基因载体的标准：基因载体的标准：基因载体的标准：w w能自主复制；能自主复制；能自主复制；能自主复制；w w具有两个以上的遗传标记物，便
15、于重组体的筛选和具有两个以上的遗传标记物，便于重组体的筛选和具有两个以上的遗传标记物，便于重组体的筛选和具有两个以上的遗传标记物，便于重组体的筛选和鉴定；鉴定；鉴定；鉴定；w w有克隆位点（外源有克隆位点（外源有克隆位点（外源有克隆位点（外源DNADNADNADNA插入点），常具有多个单一插入点），常具有多个单一插入点），常具有多个单一插入点），常具有多个单一酶切位点；酶切位点；酶切位点；酶切位点；w w分子量小，以容纳较大的外源分子量小，以容纳较大的外源分子量小，以容纳较大的外源分子量小，以容纳较大的外源DNADNADNADNA。1. 1. 1. 1. 质粒质粒质粒质粒 (plasmid)(
16、plasmid)特点特点特点特点 能能能能在在在在宿宿宿宿主主主主细细细细胞胞胞胞内内内内独独独独立立立立自自自自主主主主复复复复制制制制；带带带带有有有有某某某某些遗传信息些遗传信息些遗传信息些遗传信息, , , , 会赋予宿主细胞一些遗传性状。会赋予宿主细胞一些遗传性状。会赋予宿主细胞一些遗传性状。会赋予宿主细胞一些遗传性状。 2. 2. 噬菌体噬菌体噬菌体噬菌体( (phage) phage) 基因工程的基本过程基因工程的基本过程基本原理基本原理目的基因的获取目的基因的获取DNA导入受体菌导入受体菌外源基因与载体的连接外源基因与载体的连接克隆载体的选择和构建克隆载体的选择和构建重组体的筛
17、选重组体的筛选克隆基因的表达克隆基因的表达 简单称为：分、切、接、转、筛简单称为：分、切、接、转、筛基因克隆示意图基因克隆示意图w w1973197319731973年，重组年，重组年，重组年，重组DNADNADNADNA技术的诞生，引发了改变整个生技术的诞生，引发了改变整个生技术的诞生，引发了改变整个生技术的诞生，引发了改变整个生物世界的基因研究热潮，给传统的工业、农业、食物世界的基因研究热潮，给传统的工业、农业、食物世界的基因研究热潮，给传统的工业、农业、食物世界的基因研究热潮，给传统的工业、农业、食品业、医药保健业以及人民生活带来了巨大的震撼。品业、医药保健业以及人民生活带来了巨大的震撼
18、。品业、医药保健业以及人民生活带来了巨大的震撼。品业、医药保健业以及人民生活带来了巨大的震撼。不断涌现的研究成果解决了农业、医疗、保健、环不断涌现的研究成果解决了农业、医疗、保健、环不断涌现的研究成果解决了农业、医疗、保健、环不断涌现的研究成果解决了农业、医疗、保健、环境保护中的许多重大问题。产生了巨大的经济效益境保护中的许多重大问题。产生了巨大的经济效益境保护中的许多重大问题。产生了巨大的经济效益境保护中的许多重大问题。产生了巨大的经济效益和社会效益。和社会效益。和社会效益。和社会效益。基因工程中的几个世界第一基因工程中的几个世界第一w w第一个转基因动物是第一个转基因动物是第一个转基因动物
19、是第一个转基因动物是“超级小鼠超级小鼠超级小鼠超级小鼠” ：1982198219821982年美国年美国年美国年美国实验室将大鼠的生长激素基因转移到小鼠的受精实验室将大鼠的生长激素基因转移到小鼠的受精实验室将大鼠的生长激素基因转移到小鼠的受精实验室将大鼠的生长激素基因转移到小鼠的受精卵中，由这个受精卵发育出生的小鼠比正常小鼠卵中，由这个受精卵发育出生的小鼠比正常小鼠卵中，由这个受精卵发育出生的小鼠比正常小鼠卵中，由这个受精卵发育出生的小鼠比正常小鼠大大大大2 2 2 2倍。倍。倍。倍。w w第一个转基因植物是烟草：第一个转基因植物是烟草：第一个转基因植物是烟草：第一个转基因植物是烟草：1983
20、198319831983年美国华盛顿大学年美国华盛顿大学年美国华盛顿大学年美国华盛顿大学和孟山都生物技术公司共同培育的抗除草剂的烟草，和孟山都生物技术公司共同培育的抗除草剂的烟草，和孟山都生物技术公司共同培育的抗除草剂的烟草，和孟山都生物技术公司共同培育的抗除草剂的烟草，这种烟草体内含有除草剂耐受基因。这种烟草体内含有除草剂耐受基因。这种烟草体内含有除草剂耐受基因。这种烟草体内含有除草剂耐受基因。w w第一个基因专利：第一个基因专利：第一个基因专利：第一个基因专利：1980198019801980年美国联邦最高法院在查年美国联邦最高法院在查年美国联邦最高法院在查年美国联邦最高法院在查“克热巴提
21、克热巴提克热巴提克热巴提”案中，首次裁定发明案中，首次裁定发明案中，首次裁定发明案中，首次裁定发明“来自人为单细胞来自人为单细胞来自人为单细胞来自人为单细胞生物基因的细菌生物基因的细菌生物基因的细菌生物基因的细菌”获得专利，这是一种能够分解原获得专利，这是一种能够分解原获得专利，这是一种能够分解原获得专利，这是一种能够分解原油多种成分的基因工程细菌。油多种成分的基因工程细菌。油多种成分的基因工程细菌。油多种成分的基因工程细菌。w w第一个基因工程药物：由美国第一个基因工程药物：由美国第一个基因工程药物：由美国第一个基因工程药物：由美国LillyLillyLillyLilly公司研制，公司研制，
22、公司研制，公司研制，1982198219821982年年年年获准投入市场的重组胰岛素。获准投入市场的重组胰岛素。获准投入市场的重组胰岛素。获准投入市场的重组胰岛素。w w第一个环境释放的转基因植物：第一个环境释放的转基因植物：第一个环境释放的转基因植物：第一个环境释放的转基因植物：1986198619861986年，经美国环年，经美国环年，经美国环年，经美国环保署许可在大田进行栽培，即进行保署许可在大田进行栽培，即进行保署许可在大田进行栽培，即进行保署许可在大田进行栽培，即进行“环境释放环境释放环境释放环境释放”的的的的抗除草剂烟草。抗除草剂烟草。抗除草剂烟草。抗除草剂烟草。w w第一个转基因
23、食品：第一个转基因食品：第一个转基因食品：第一个转基因食品：1994199419941994年获得美国食品与药品管年获得美国食品与药品管年获得美国食品与药品管年获得美国食品与药品管理局（理局（理局（理局（FDAFDAFDAFDA）批准进入市场销售的转基因延熟保鲜）批准进入市场销售的转基因延熟保鲜）批准进入市场销售的转基因延熟保鲜）批准进入市场销售的转基因延熟保鲜番茄番茄番茄番茄“FlavrFlavrFlavrFlavr SavrSavrSavrSavr”。转基因植物转基因植物w植物基因工程植物基因工程就是按计划向植物受体细胞转就是按计划向植物受体细胞转移目的基因，并把接受了目的基因的受体细移目
24、的基因，并把接受了目的基因的受体细胞培育成符合要求的植株。按照这种方式培胞培育成符合要求的植株。按照这种方式培育的植株称为育的植株称为转基因植物转基因植物。w植物细胞是全能性细胞，可以长成植株。植物细胞是全能性细胞，可以长成植株。延熟的西红柿延熟的西红柿w w科学家为解决西红柿成熟后，果皮容易变软破烂的科学家为解决西红柿成熟后，果皮容易变软破烂的科学家为解决西红柿成熟后，果皮容易变软破烂的科学家为解决西红柿成熟后，果皮容易变软破烂的问题，设计了一种新基因，转入西红柿细胞，阻断问题，设计了一种新基因，转入西红柿细胞，阻断问题，设计了一种新基因，转入西红柿细胞，阻断问题，设计了一种新基因，转入西红
25、柿细胞，阻断使果皮变软的使果皮变软的使果皮变软的使果皮变软的“ “多聚半乳糖醛酸酶多聚半乳糖醛酸酶多聚半乳糖醛酸酶多聚半乳糖醛酸酶” ”基因的表达。基因的表达。基因的表达。基因的表达。w w这样，西红柿可以等到自然成熟再采摘，不用担心这样，西红柿可以等到自然成熟再采摘，不用担心这样，西红柿可以等到自然成熟再采摘，不用担心这样，西红柿可以等到自然成熟再采摘，不用担心运输过程中的破损，可以存放更长时间。运输过程中的破损，可以存放更长时间。运输过程中的破损，可以存放更长时间。运输过程中的破损，可以存放更长时间。金色稻米金色稻米w w这是一种富含这是一种富含这是一种富含这是一种富含 胡萝卜素的转基因水
26、稻，稻米颗粒胡萝卜素的转基因水稻，稻米颗粒胡萝卜素的转基因水稻，稻米颗粒胡萝卜素的转基因水稻，稻米颗粒色泽金黄而命名，这种稻米中富含色泽金黄而命名，这种稻米中富含色泽金黄而命名，这种稻米中富含色泽金黄而命名，这种稻米中富含 胡萝卜素，可胡萝卜素，可胡萝卜素，可胡萝卜素，可在人体内转化成维生素在人体内转化成维生素在人体内转化成维生素在人体内转化成维生素A A A A，是瑞士科学家用转基因，是瑞士科学家用转基因，是瑞士科学家用转基因，是瑞士科学家用转基因技术，向水稻细胞转移了技术，向水稻细胞转移了技术，向水稻细胞转移了技术，向水稻细胞转移了3 3 3 3种基因培育的。种基因培育的。种基因培育的。种
27、基因培育的。w w维生素维生素维生素维生素A A A A不能在人体内合成，只能从食物中摄取，不能在人体内合成，只能从食物中摄取，不能在人体内合成，只能从食物中摄取，不能在人体内合成，只能从食物中摄取，普通水稻几乎不含有维生素普通水稻几乎不含有维生素普通水稻几乎不含有维生素普通水稻几乎不含有维生素A A A A。w w据调查，全世界约有据调查，全世界约有据调查，全世界约有据调查，全世界约有1.241.241.241.24亿儿童缺乏维生素亿儿童缺乏维生素亿儿童缺乏维生素亿儿童缺乏维生素A A A A，患维，患维，患维，患维生素生素生素生素A A A A缺乏症，特别在以稻米为主食的东南亚地区缺乏症，
28、特别在以稻米为主食的东南亚地区缺乏症，特别在以稻米为主食的东南亚地区缺乏症，特别在以稻米为主食的东南亚地区有许多儿童因缺乏维生素有许多儿童因缺乏维生素有许多儿童因缺乏维生素有许多儿童因缺乏维生素A A A A而成为盲人。而成为盲人。而成为盲人。而成为盲人。w w如果金色水稻可以满足全世界亿万儿童每年对维生如果金色水稻可以满足全世界亿万儿童每年对维生如果金色水稻可以满足全世界亿万儿童每年对维生如果金色水稻可以满足全世界亿万儿童每年对维生素素素素A A A A的需要，这将是一件功德无量的事。的需要，这将是一件功德无量的事。的需要，这将是一件功德无量的事。的需要，这将是一件功德无量的事。抗病毒的烟草
29、抗病毒的烟草w w烟草花叶病是由烟草花叶病毒（烟草花叶病是由烟草花叶病毒（烟草花叶病是由烟草花叶病毒（烟草花叶病是由烟草花叶病毒（TMVTMVTMVTMV）引起的，）引起的，）引起的，）引起的，这种病毒的核心是这种病毒的核心是这种病毒的核心是这种病毒的核心是RNARNARNARNA，一个，一个，一个，一个RNARNARNARNA分子进去，可分子进去，可分子进去，可分子进去，可以将烟草细胞以将烟草细胞以将烟草细胞以将烟草细胞“掏空掏空掏空掏空” “逼死逼死逼死逼死”。w w1986198619861986年，美国皮奇将无毒行的年，美国皮奇将无毒行的年，美国皮奇将无毒行的年，美国皮奇将无毒行的TM
30、VTMVTMVTMV的外壳蛋白基的外壳蛋白基的外壳蛋白基的外壳蛋白基因转移到烟草细胞，这种基因可以抵抗病毒在寄因转移到烟草细胞，这种基因可以抵抗病毒在寄因转移到烟草细胞，这种基因可以抵抗病毒在寄因转移到烟草细胞，这种基因可以抵抗病毒在寄主细胞中复制。主细胞中复制。主细胞中复制。主细胞中复制。w w目前，我国的抗病毒转基因烟草已经较大面积种目前，我国的抗病毒转基因烟草已经较大面积种目前，我国的抗病毒转基因烟草已经较大面积种目前，我国的抗病毒转基因烟草已经较大面积种植，大约有万公顷。植，大约有万公顷。植，大约有万公顷。植，大约有万公顷。 转基因抗虫棉转基因抗虫棉w w棉花是仅次于粮食的第二大农作物
31、，是我国棉花是仅次于粮食的第二大农作物，是我国棉花是仅次于粮食的第二大农作物，是我国棉花是仅次于粮食的第二大农作物，是我国1 1 1 1亿多棉亿多棉亿多棉亿多棉农的主要收入来源。自农的主要收入来源。自农的主要收入来源。自农的主要收入来源。自90909090年代以来，棉铃虫灾害在年代以来，棉铃虫灾害在年代以来，棉铃虫灾害在年代以来，棉铃虫灾害在我国大部分棉区持续发生，我国大部分棉区持续发生，我国大部分棉区持续发生，我国大部分棉区持续发生，1992199219921992年一年因棉铃虫造年一年因棉铃虫造年一年因棉铃虫造年一年因棉铃虫造成的直接损失就达到了成的直接损失就达到了成的直接损失就达到了成的
32、直接损失就达到了60606060多亿元。多亿元。多亿元。多亿元。w w科学家们通过研究发现，在一种苏云金杆菌（科学家们通过研究发现，在一种苏云金杆菌（科学家们通过研究发现，在一种苏云金杆菌（科学家们通过研究发现，在一种苏云金杆菌（BtBtBtBt）中有一种基因，可以形成中有一种基因，可以形成中有一种基因，可以形成中有一种基因，可以形成“内毒素内毒素内毒素内毒素”蛋白晶体，可蛋白晶体，可蛋白晶体，可蛋白晶体，可以有效地进入害虫的碱性肠道，杀死害虫，但对哺以有效地进入害虫的碱性肠道，杀死害虫，但对哺以有效地进入害虫的碱性肠道，杀死害虫，但对哺以有效地进入害虫的碱性肠道，杀死害虫，但对哺乳类动物无害
33、，因为这种毒蛋白在酸性的胃部即溶乳类动物无害，因为这种毒蛋白在酸性的胃部即溶乳类动物无害，因为这种毒蛋白在酸性的胃部即溶乳类动物无害，因为这种毒蛋白在酸性的胃部即溶解。解。解。解。w w1990199019901990年，美国将年，美国将年，美国将年，美国将BtBtBtBt杀虫基因导入棉花获得抗虫转基杀虫基因导入棉花获得抗虫转基杀虫基因导入棉花获得抗虫转基杀虫基因导入棉花获得抗虫转基因棉花，成为世界上第一个拥有转基因抗棉虫的国因棉花，成为世界上第一个拥有转基因抗棉虫的国因棉花，成为世界上第一个拥有转基因抗棉虫的国因棉花，成为世界上第一个拥有转基因抗棉虫的国家；我国在家；我国在家；我国在家；我国
34、在1998199819981998年培育成功转年培育成功转年培育成功转年培育成功转BtBtBtBt基因的抗虫棉，成基因的抗虫棉，成基因的抗虫棉，成基因的抗虫棉，成为第二个拥有自主研制成功并种植抗虫棉的国家。为第二个拥有自主研制成功并种植抗虫棉的国家。为第二个拥有自主研制成功并种植抗虫棉的国家。为第二个拥有自主研制成功并种植抗虫棉的国家。w w2003200320032003年我国抗虫棉的种植面积已达到年我国抗虫棉的种植面积已达到年我国抗虫棉的种植面积已达到年我国抗虫棉的种植面积已达到45454545万公顷。万公顷。万公顷。万公顷。w w除此以外，科学家还通过转基因技术，将兔毛、羊除此以外，科学
35、家还通过转基因技术，将兔毛、羊除此以外，科学家还通过转基因技术，将兔毛、羊除此以外，科学家还通过转基因技术，将兔毛、羊毛中的角蛋白基因转入棉花，使棉花具有弹性好、毛中的角蛋白基因转入棉花，使棉花具有弹性好、毛中的角蛋白基因转入棉花，使棉花具有弹性好、毛中的角蛋白基因转入棉花，使棉花具有弹性好、保暖性强，纤维更加细长等优点。保暖性强，纤维更加细长等优点。保暖性强，纤维更加细长等优点。保暖性强，纤维更加细长等优点。w w目前，科学家们正将天然彩棉的有色基因转入棉花目前，科学家们正将天然彩棉的有色基因转入棉花目前，科学家们正将天然彩棉的有色基因转入棉花目前，科学家们正将天然彩棉的有色基因转入棉花品种
36、，培育出纤维品质优良的彩色棉，现彩棉产量品种，培育出纤维品质优良的彩色棉，现彩棉产量品种，培育出纤维品质优良的彩色棉，现彩棉产量品种，培育出纤维品质优良的彩色棉，现彩棉产量不足世界棉产量的不足世界棉产量的不足世界棉产量的不足世界棉产量的1 1 1 1，估计，估计，估计，估计30303030年后，彩色棉将占棉年后，彩色棉将占棉年后，彩色棉将占棉年后，彩色棉将占棉花总产量的花总产量的花总产量的花总产量的30303030。疫苗植物疫苗植物w w疫苗不同于药，药直接杀死或抑制病原体，疫苗可疫苗不同于药，药直接杀死或抑制病原体，疫苗可疫苗不同于药，药直接杀死或抑制病原体，疫苗可疫苗不同于药，药直接杀死或
37、抑制病原体，疫苗可以作为抗原，刺激人体产生杀灭或抑制病原体的抗以作为抗原，刺激人体产生杀灭或抑制病原体的抗以作为抗原，刺激人体产生杀灭或抑制病原体的抗以作为抗原，刺激人体产生杀灭或抑制病原体的抗体。体。体。体。w w传统疫苗价格昂贵，在保存运输上也需要严格的条传统疫苗价格昂贵，在保存运输上也需要严格的条传统疫苗价格昂贵，在保存运输上也需要严格的条传统疫苗价格昂贵，在保存运输上也需要严格的条件。如果将疫苗制成水果、蔬菜，不但对人类减轻件。如果将疫苗制成水果、蔬菜，不但对人类减轻件。如果将疫苗制成水果、蔬菜，不但对人类减轻件。如果将疫苗制成水果、蔬菜，不但对人类减轻痛苦，也不需冷藏。痛苦，也不需冷
38、藏。痛苦，也不需冷藏。痛苦，也不需冷藏。w w多数蔬菜具有可以生食，味道鲜美，没有有毒成分，多数蔬菜具有可以生食，味道鲜美，没有有毒成分，多数蔬菜具有可以生食，味道鲜美，没有有毒成分，多数蔬菜具有可以生食，味道鲜美，没有有毒成分，营养丰富等优点，因此被优先考虑作为植物疫苗的营养丰富等优点，因此被优先考虑作为植物疫苗的营养丰富等优点，因此被优先考虑作为植物疫苗的营养丰富等优点，因此被优先考虑作为植物疫苗的载体，如马铃薯、番茄、胡萝卜等。载体，如马铃薯、番茄、胡萝卜等。载体，如马铃薯、番茄、胡萝卜等。载体，如马铃薯、番茄、胡萝卜等。w w目前，在世界各国的实验室已出现防结核病的苹果、目前，在世界各
39、国的实验室已出现防结核病的苹果、目前，在世界各国的实验室已出现防结核病的苹果、目前，在世界各国的实验室已出现防结核病的苹果、抗痢疾的甘蓝、抗伤寒的生菜、防白喉的马铃薯、抗痢疾的甘蓝、抗伤寒的生菜、防白喉的马铃薯、抗痢疾的甘蓝、抗伤寒的生菜、防白喉的马铃薯、抗痢疾的甘蓝、抗伤寒的生菜、防白喉的马铃薯、防流感的柑橘、防胃肠炎的马铃薯、防乙肝病毒的防流感的柑橘、防胃肠炎的马铃薯、防乙肝病毒的防流感的柑橘、防胃肠炎的马铃薯、防乙肝病毒的防流感的柑橘、防胃肠炎的马铃薯、防乙肝病毒的莴苣、含有莴苣、含有莴苣、含有莴苣、含有CTBCTBCTBCTB人胰岛素的马铃薯、含有艾滋病人胰岛素的马铃薯、含有艾滋病人胰
40、岛素的马铃薯、含有艾滋病人胰岛素的马铃薯、含有艾滋病基因的番茄、含有狂犬病毒外壳蛋白的番茄、含有基因的番茄、含有狂犬病毒外壳蛋白的番茄、含有基因的番茄、含有狂犬病毒外壳蛋白的番茄、含有基因的番茄、含有狂犬病毒外壳蛋白的番茄、含有麻疹病毒血细胞凝集素的胡萝卜麻疹病毒血细胞凝集素的胡萝卜麻疹病毒血细胞凝集素的胡萝卜麻疹病毒血细胞凝集素的胡萝卜等十几种转基因植等十几种转基因植等十几种转基因植等十几种转基因植物。物。物。物。w w2001200120012001年，中国农业科学院研制成功抗乙肝的马铃薯、年，中国农业科学院研制成功抗乙肝的马铃薯、年，中国农业科学院研制成功抗乙肝的马铃薯、年，中国农业科学
41、院研制成功抗乙肝的马铃薯、抗乙肝的番茄。抗乙肝的番茄。抗乙肝的番茄。抗乙肝的番茄。转基因花卉转基因花卉w w现在基因科学已破译了控制花色的色素基因，将所需的花色现在基因科学已破译了控制花色的色素基因，将所需的花色现在基因科学已破译了控制花色的色素基因，将所需的花色现在基因科学已破译了控制花色的色素基因，将所需的花色基因导入花卉，培育出特异颜色的花卉；也可以将多种颜色基因导入花卉，培育出特异颜色的花卉；也可以将多种颜色基因导入花卉，培育出特异颜色的花卉；也可以将多种颜色基因导入花卉，培育出特异颜色的花卉；也可以将多种颜色的基因聚合在一种植物中，形成一花多色。的基因聚合在一种植物中，形成一花多色。
42、的基因聚合在一种植物中，形成一花多色。的基因聚合在一种植物中，形成一花多色。w w矮牵牛花是最早成功改变花色的花卉。矮牵牛花是最早成功改变花色的花卉。矮牵牛花是最早成功改变花色的花卉。矮牵牛花是最早成功改变花色的花卉。w w目前，世界上运用转基因技术已得到三色矮牵牛花、蓝色玫目前，世界上运用转基因技术已得到三色矮牵牛花、蓝色玫目前，世界上运用转基因技术已得到三色矮牵牛花、蓝色玫目前，世界上运用转基因技术已得到三色矮牵牛花、蓝色玫瑰、具有瑰、具有瑰、具有瑰、具有2 2 2 23 3 3 3种种种种颜色，同时条纹状与星点状组合的夜来香、颜色，同时条纹状与星点状组合的夜来香、颜色，同时条纹状与星点状
43、组合的夜来香、颜色，同时条纹状与星点状组合的夜来香、大丽菊、蝴蝶兰、桃花等特种花。大丽菊、蝴蝶兰、桃花等特种花。大丽菊、蝴蝶兰、桃花等特种花。大丽菊、蝴蝶兰、桃花等特种花。w w现在，转入蓝色基因的花卉还可以用于环境保护，如果超过现在，转入蓝色基因的花卉还可以用于环境保护，如果超过现在，转入蓝色基因的花卉还可以用于环境保护，如果超过现在，转入蓝色基因的花卉还可以用于环境保护，如果超过一定量的污染物进入植物体，花的颜色会发生变化，如日本一定量的污染物进入植物体，花的颜色会发生变化，如日本一定量的污染物进入植物体，花的颜色会发生变化，如日本一定量的污染物进入植物体，花的颜色会发生变化，如日本开发的
44、开发的开发的开发的“ “环境监控植物环境监控植物环境监控植物环境监控植物” ”，粉红的牵牛花在受到污染后会变，粉红的牵牛花在受到污染后会变，粉红的牵牛花在受到污染后会变，粉红的牵牛花在受到污染后会变成紫色。成紫色。成紫色。成紫色。目前转基因植物的趋势目前转基因植物的趋势w w基因工程的兴起使植物改良进入了一个新时代，转基因植物基因工程的兴起使植物改良进入了一个新时代，转基因植物基因工程的兴起使植物改良进入了一个新时代，转基因植物基因工程的兴起使植物改良进入了一个新时代，转基因植物的研究和开发已成为势不可挡的潮流。的研究和开发已成为势不可挡的潮流。的研究和开发已成为势不可挡的潮流。的研究和开发已
45、成为势不可挡的潮流。w w现在，共有现在，共有现在，共有现在，共有30303030多个国家批准了数千例转基因植物进入田间试多个国家批准了数千例转基因植物进入田间试多个国家批准了数千例转基因植物进入田间试多个国家批准了数千例转基因植物进入田间试验，涉及的植物种类有验，涉及的植物种类有验，涉及的植物种类有验，涉及的植物种类有40404040多种。多种。多种。多种。w w2003200320032003年种植转基因植物的国家已增加到年种植转基因植物的国家已增加到年种植转基因植物的国家已增加到年种植转基因植物的国家已增加到18181818个。目前主要在美个。目前主要在美个。目前主要在美个。目前主要在美
46、国（国（国（国（68686868）、阿根廷（）、阿根廷（）、阿根廷（）、阿根廷（23232323）、加拿大、中国、巴西和南非。）、加拿大、中国、巴西和南非。）、加拿大、中国、巴西和南非。）、加拿大、中国、巴西和南非。w w美国是种植转基因植物的大国。美国是种植转基因植物的大国。美国是种植转基因植物的大国。美国是种植转基因植物的大国。2004200420042004年，美国批准商业化种年，美国批准商业化种年，美国批准商业化种年，美国批准商业化种植的转基因作物品种达到植的转基因作物品种达到植的转基因作物品种达到植的转基因作物品种达到59595959种。在美国，种。在美国，种。在美国，种。在美国，7
47、2727272的棉花、的棉花、的棉花、的棉花、54545454的大豆、的大豆、的大豆、的大豆、50505050以上的玉米、小麦都是转基因产物。以上的玉米、小麦都是转基因产物。以上的玉米、小麦都是转基因产物。以上的玉米、小麦都是转基因产物。w w我国正在研究的转基因植物种类达到我国正在研究的转基因植物种类达到我国正在研究的转基因植物种类达到我国正在研究的转基因植物种类达到47474747种，包括粮食作物种，包括粮食作物种，包括粮食作物种，包括粮食作物7 7 7 7种，耐储藏番茄、白色矮牵牛花、抗病毒的甜椒、抗病毒的种，耐储藏番茄、白色矮牵牛花、抗病毒的甜椒、抗病毒的种，耐储藏番茄、白色矮牵牛花、
48、抗病毒的甜椒、抗病毒的种，耐储藏番茄、白色矮牵牛花、抗病毒的甜椒、抗病毒的番茄、抗虫的棉花这番茄、抗虫的棉花这番茄、抗虫的棉花这番茄、抗虫的棉花这5 5 5 5种自主研制的转基因植物已通过国家种自主研制的转基因植物已通过国家种自主研制的转基因植物已通过国家种自主研制的转基因植物已通过国家商品化生产，商品化生产，商品化生产，商品化生产，20202020余种转基因植物进入中试。余种转基因植物进入中试。余种转基因植物进入中试。余种转基因植物进入中试。转基因动物转基因动物w w转基因动物转基因动物转基因动物转基因动物是用人工方法将外源基因导入或整合到是用人工方法将外源基因导入或整合到是用人工方法将外源
49、基因导入或整合到是用人工方法将外源基因导入或整合到动物的受精卵或早期胚胎细胞，并整合到受体细胞动物的受精卵或早期胚胎细胞，并整合到受体细胞动物的受精卵或早期胚胎细胞，并整合到受体细胞动物的受精卵或早期胚胎细胞，并整合到受体细胞的基因组中，然后由这些组织和细胞发育成的新的的基因组中，然后由这些组织和细胞发育成的新的的基因组中，然后由这些组织和细胞发育成的新的的基因组中，然后由这些组织和细胞发育成的新的动物个体，并能稳定传代的动物。在这个新个体内，动物个体，并能稳定传代的动物。在这个新个体内，动物个体，并能稳定传代的动物。在这个新个体内，动物个体，并能稳定传代的动物。在这个新个体内，每个细胞都含有
50、转入的基因。每个细胞都含有转入的基因。每个细胞都含有转入的基因。每个细胞都含有转入的基因。转基因需要的条件转基因需要的条件w w合适的受体细胞：动物体内的合适的受体细胞：动物体内的合适的受体细胞：动物体内的合适的受体细胞：动物体内的受精卵受精卵受精卵受精卵、胚胎干细胞胚胎干细胞胚胎干细胞胚胎干细胞、早期胚胎细胞早期胚胎细胞早期胚胎细胞早期胚胎细胞具有全能性。具有全能性。具有全能性。具有全能性。w w目前，将目的基因导入受体细胞最常用的方法有：目前，将目的基因导入受体细胞最常用的方法有：目前，将目的基因导入受体细胞最常用的方法有：目前，将目的基因导入受体细胞最常用的方法有： 1 1）显微注射法）
51、显微注射法）显微注射法）显微注射法 2 2）胚胎干细胞法）胚胎干细胞法）胚胎干细胞法）胚胎干细胞法 显微注射法显微注射法w w用显微注射针将外源基因直接注入实验动物受精卵用显微注射针将外源基因直接注入实验动物受精卵用显微注射针将外源基因直接注入实验动物受精卵用显微注射针将外源基因直接注入实验动物受精卵的原核，使外源基因整合入动物基因组中，从而得的原核，使外源基因整合入动物基因组中，从而得的原核，使外源基因整合入动物基因组中，从而得的原核，使外源基因整合入动物基因组中，从而得到转基因动物。到转基因动物。到转基因动物。到转基因动物。w w显微注射一定要掌握时机，一般在受精卵内的精子显微注射一定要掌
52、握时机，一般在受精卵内的精子显微注射一定要掌握时机，一般在受精卵内的精子显微注射一定要掌握时机，一般在受精卵内的精子细胞核和卵细胞核尚未融合，两者独立存在是注入细胞核和卵细胞核尚未融合，两者独立存在是注入细胞核和卵细胞核尚未融合，两者独立存在是注入细胞核和卵细胞核尚未融合，两者独立存在是注入外源基因最好时机。外源基因最好时机。外源基因最好时机。外源基因最好时机。w w显微注射法是现在转基因技术中最常用的方法。显微注射法是现在转基因技术中最常用的方法。显微注射法是现在转基因技术中最常用的方法。显微注射法是现在转基因技术中最常用的方法。 胚胎干细胞法胚胎干细胞法w w胚胎干细胞是囊胚期的一群具有全
53、能性的胚胎细胞，胚胎干细胞是囊胚期的一群具有全能性的胚胎细胞，胚胎干细胞是囊胚期的一群具有全能性的胚胎细胞，胚胎干细胞是囊胚期的一群具有全能性的胚胎细胞，这种细胞可以发育成完整个体。这种细胞可以发育成完整个体。这种细胞可以发育成完整个体。这种细胞可以发育成完整个体。w w如果把胚胎干细胞插入胚胎的某个部位，就可能发如果把胚胎干细胞插入胚胎的某个部位，就可能发如果把胚胎干细胞插入胚胎的某个部位，就可能发如果把胚胎干细胞插入胚胎的某个部位，就可能发育成某种器官或组织。育成某种器官或组织。育成某种器官或组织。育成某种器官或组织。w w在动物转基因时，将目的基因转移给胚胎干细胞，在动物转基因时，将目的
54、基因转移给胚胎干细胞，在动物转基因时，将目的基因转移给胚胎干细胞，在动物转基因时，将目的基因转移给胚胎干细胞，再将胚胎干细胞插到胚胎的不同部位，得到想要的再将胚胎干细胞插到胚胎的不同部位，得到想要的再将胚胎干细胞插到胚胎的不同部位，得到想要的再将胚胎干细胞插到胚胎的不同部位，得到想要的转基因动物。目前这种方法在小鼠上取得成功。转基因动物。目前这种方法在小鼠上取得成功。转基因动物。目前这种方法在小鼠上取得成功。转基因动物。目前这种方法在小鼠上取得成功。动物转基因的技术路线动物转基因的技术路线w w1 1 1 1、整合胚胎移植技术路线整合胚胎移植技术路线整合胚胎移植技术路线整合胚胎移植技术路线：
55、特点：特点：特点：特点：（1 1 1 1）先从动物卵巢取得卵细胞，体外孵育成熟后再进）先从动物卵巢取得卵细胞，体外孵育成熟后再进）先从动物卵巢取得卵细胞，体外孵育成熟后再进）先从动物卵巢取得卵细胞，体外孵育成熟后再进行体外受精生成受精卵。行体外受精生成受精卵。行体外受精生成受精卵。行体外受精生成受精卵。（2 2 2 2）把外源基因注入受精卵。）把外源基因注入受精卵。）把外源基因注入受精卵。）把外源基因注入受精卵。（3 3 3 3）受精卵移进输卵管前先作分子检测，将转基因成）受精卵移进输卵管前先作分子检测，将转基因成）受精卵移进输卵管前先作分子检测，将转基因成）受精卵移进输卵管前先作分子检测，将
56、转基因成功的胚胎挑选出来。功的胚胎挑选出来。功的胚胎挑选出来。功的胚胎挑选出来。（3 3 3 3）经阴道把胚胎送入假孕动物的输卵管里，使动物）经阴道把胚胎送入假孕动物的输卵管里，使动物）经阴道把胚胎送入假孕动物的输卵管里，使动物）经阴道把胚胎送入假孕动物的输卵管里，使动物少受损伤。少受损伤。少受损伤。少受损伤。|2 2 2 2、核移植（克隆）技术路线核移植（克隆）技术路线核移植（克隆）技术路线核移植（克隆）技术路线： 特点：特点：特点：特点： 把动物体细胞的核移植到去除细胞核的卵细胞中，把动物体细胞的核移植到去除细胞核的卵细胞中，把动物体细胞的核移植到去除细胞核的卵细胞中，把动物体细胞的核移植
57、到去除细胞核的卵细胞中，由核移植得到转基因动物。由核移植得到转基因动物。由核移植得到转基因动物。由核移植得到转基因动物。 这种方法也称这种方法也称这种方法也称这种方法也称“克隆技术克隆技术克隆技术克隆技术”，是无性繁殖。，是无性繁殖。，是无性繁殖。，是无性繁殖。第一个转基因动物超级鼠第一个转基因动物超级鼠w w1982198219821982年，美国科学家年，美国科学家年，美国科学家年，美国科学家帕尔米特等人将大鼠帕尔米特等人将大鼠帕尔米特等人将大鼠帕尔米特等人将大鼠的生长激素基因与小的生长激素基因与小的生长激素基因与小的生长激素基因与小鼠的金属硫蛋白基因鼠的金属硫蛋白基因鼠的金属硫蛋白基因鼠
58、的金属硫蛋白基因组合成外源基因，采组合成外源基因，采组合成外源基因，采组合成外源基因，采用微注射的方法注入用微注射的方法注入用微注射的方法注入用微注射的方法注入小鼠的受精卵，再移小鼠的受精卵，再移小鼠的受精卵，再移小鼠的受精卵，再移植到植到植到植到“假孕假孕假孕假孕”母鼠体母鼠体母鼠体母鼠体内，发育出生。内，发育出生。内，发育出生。内，发育出生。餐桌上的转基因动物餐桌上的转基因动物w w科学家们希望通过转基因技术使家禽、家畜的经济科学家们希望通过转基因技术使家禽、家畜的经济科学家们希望通过转基因技术使家禽、家畜的经济科学家们希望通过转基因技术使家禽、家畜的经济性状得到改善，如使生长速度加快，瘦
59、肉率提高，性状得到改善，如使生长速度加快，瘦肉率提高，性状得到改善，如使生长速度加快，瘦肉率提高，性状得到改善，如使生长速度加快，瘦肉率提高，肉质改善，抗病率强等，满足人们对肉类食品的需肉质改善，抗病率强等，满足人们对肉类食品的需肉质改善，抗病率强等，满足人们对肉类食品的需肉质改善，抗病率强等，满足人们对肉类食品的需求。求。求。求。w w目前各国对转基因动物食品的审批十分严格，但这目前各国对转基因动物食品的审批十分严格，但这目前各国对转基因动物食品的审批十分严格，但这目前各国对转基因动物食品的审批十分严格，但这是一个市场潜力非常巨大的高科技产品。是一个市场潜力非常巨大的高科技产品。是一个市场潜
60、力非常巨大的高科技产品。是一个市场潜力非常巨大的高科技产品。w w鱼卵的受精和受精卵的发育都在体外，所以鱼的转鱼卵的受精和受精卵的发育都在体外，所以鱼的转鱼卵的受精和受精卵的发育都在体外，所以鱼的转鱼卵的受精和受精卵的发育都在体外，所以鱼的转基因具有得天独厚的条件。我国和美国科学家分别基因具有得天独厚的条件。我国和美国科学家分别基因具有得天独厚的条件。我国和美国科学家分别基因具有得天独厚的条件。我国和美国科学家分别已培育出转移生长激素基因的鲤鱼，其生长速度比已培育出转移生长激素基因的鲤鱼，其生长速度比已培育出转移生长激素基因的鲤鱼，其生长速度比已培育出转移生长激素基因的鲤鱼，其生长速度比普通鲤
61、鱼快普通鲤鱼快普通鲤鱼快普通鲤鱼快1.51.51.51.5倍。倍。倍。倍。w w目前，我国科学家正从北方黄鲽鱼中分离出抗冻基目前，我国科学家正从北方黄鲽鱼中分离出抗冻基目前，我国科学家正从北方黄鲽鱼中分离出抗冻基目前，我国科学家正从北方黄鲽鱼中分离出抗冻基因，希望培育出抗冻的土鲑鱼。因，希望培育出抗冻的土鲑鱼。因，希望培育出抗冻的土鲑鱼。因，希望培育出抗冻的土鲑鱼。遍地会走的遍地会走的“制药厂制药厂”w w自转基因技术问世，科自转基因技术问世，科自转基因技术问世，科自转基因技术问世，科学家们一直在努力探索学家们一直在努力探索学家们一直在努力探索学家们一直在努力探索用基因工程的方法将有用基因工程
62、的方法将有用基因工程的方法将有用基因工程的方法将有价值的基因转入动物体价值的基因转入动物体价值的基因转入动物体价值的基因转入动物体内，用于医学治疗和制内，用于医学治疗和制内，用于医学治疗和制内，用于医学治疗和制造药物，使转基因动物造药物，使转基因动物造药物，使转基因动物造药物，使转基因动物变成一座座变成一座座变成一座座变成一座座 “制药厂制药厂制药厂制药厂”，这种制药厂不仅会走，这种制药厂不仅会走，这种制药厂不仅会走，这种制药厂不仅会走，还可降低制药成本、经还可降低制药成本、经还可降低制药成本、经还可降低制药成本、经济效益非常可观。济效益非常可观。济效益非常可观。济效益非常可观。w w利用转基
63、因动物来生产基因药物是一种全新的生产利用转基因动物来生产基因药物是一种全新的生产利用转基因动物来生产基因药物是一种全新的生产利用转基因动物来生产基因药物是一种全新的生产模式，与传统的制药技术相比具有无可比拟的优越模式，与传统的制药技术相比具有无可比拟的优越模式，与传统的制药技术相比具有无可比拟的优越模式，与传统的制药技术相比具有无可比拟的优越性。性。性。性。w w以美国为例，凝血因子以美国为例，凝血因子以美国为例，凝血因子以美国为例，凝血因子VIIIVIIIVIIIVIII的年需要量约为的年需要量约为的年需要量约为的年需要量约为120120120120克。克。克。克。过去，这过去，这过去，这过
64、去，这120120120120克凝血因子克凝血因子克凝血因子克凝血因子VIIIVIIIVIIIVIII需要需要需要需要120120120120万毫升血浆提取万毫升血浆提取万毫升血浆提取万毫升血浆提取，以每人献血，以每人献血，以每人献血，以每人献血200200200200毫升计，需毫升计，需毫升计，需毫升计，需6000600060006000名献血员提供血浆名献血员提供血浆名献血员提供血浆名献血员提供血浆才能满足。而用转基因牛来生产，一头牛每年的奶才能满足。而用转基因牛来生产，一头牛每年的奶才能满足。而用转基因牛来生产，一头牛每年的奶才能满足。而用转基因牛来生产，一头牛每年的奶产量是产量是产量是
65、产量是1 1 1 1万公斤，如每公斤乳汁中可制造万公斤，如每公斤乳汁中可制造万公斤，如每公斤乳汁中可制造万公斤，如每公斤乳汁中可制造10101010毫克凝血毫克凝血毫克凝血毫克凝血因子因子因子因子VIIIVIIIVIIIVIII的话，那就只需的话，那就只需的话，那就只需的话，那就只需1.21.21.21.2头这种牛即可满足需要。头这种牛即可满足需要。头这种牛即可满足需要。头这种牛即可满足需要。动物工厂动物工厂w w1992199219921992年，英国爱丁堡医药蛋白公司，培育出一只年，英国爱丁堡医药蛋白公司，培育出一只年，英国爱丁堡医药蛋白公司，培育出一只年，英国爱丁堡医药蛋白公司，培育出一
66、只“特雷西特雷西特雷西特雷西”的转基因绵羊，这种羊的奶中含有一的转基因绵羊，这种羊的奶中含有一的转基因绵羊，这种羊的奶中含有一的转基因绵羊，这种羊的奶中含有一种抗胰蛋白酶，是可以治疗肺泡纤维化病变的多种抗胰蛋白酶，是可以治疗肺泡纤维化病变的多种抗胰蛋白酶，是可以治疗肺泡纤维化病变的多种抗胰蛋白酶，是可以治疗肺泡纤维化病变的多肽药物。由于这种蛋白酶只存在于人体，无法用肽药物。由于这种蛋白酶只存在于人体，无法用肽药物。由于这种蛋白酶只存在于人体，无法用肽药物。由于这种蛋白酶只存在于人体，无法用化学方法合成，进行工业化生产，它产下的奶每化学方法合成，进行工业化生产，它产下的奶每化学方法合成，进行工业
67、化生产，它产下的奶每化学方法合成，进行工业化生产，它产下的奶每升价格约为升价格约为升价格约为升价格约为5 5 5 5万元人民币，所以哄动一时。万元人民币，所以哄动一时。万元人民币，所以哄动一时。万元人民币，所以哄动一时。w w英国爱丁堡罗斯林生理与遗传研究所培育出一只转基因公鸡，英国爱丁堡罗斯林生理与遗传研究所培育出一只转基因公鸡，英国爱丁堡罗斯林生理与遗传研究所培育出一只转基因公鸡，英国爱丁堡罗斯林生理与遗传研究所培育出一只转基因公鸡，他的雌性后代所产的蛋中，含有治疗血友病的凝血因子和治他的雌性后代所产的蛋中，含有治疗血友病的凝血因子和治他的雌性后代所产的蛋中，含有治疗血友病的凝血因子和治他
68、的雌性后代所产的蛋中，含有治疗血友病的凝血因子和治疗肺气肿的人体蛋白。疗肺气肿的人体蛋白。疗肺气肿的人体蛋白。疗肺气肿的人体蛋白。w w1996199619961996年，以色列科学家培育出一只年，以色列科学家培育出一只年，以色列科学家培育出一只年，以色列科学家培育出一只“吉蒂吉蒂吉蒂吉蒂”山羊，体内含有山羊，体内含有山羊，体内含有山羊，体内含有人的血清白蛋白基因，这种白蛋白可以用于补偿治疗烧伤、人的血清白蛋白基因，这种白蛋白可以用于补偿治疗烧伤、人的血清白蛋白基因，这种白蛋白可以用于补偿治疗烧伤、人的血清白蛋白基因，这种白蛋白可以用于补偿治疗烧伤、休克、外科手术后的失血。休克、外科手术后的失
69、血。休克、外科手术后的失血。休克、外科手术后的失血。w w荷兰培育成功一种能生产出促红细胞生长素的乳牛，一年可荷兰培育成功一种能生产出促红细胞生长素的乳牛，一年可荷兰培育成功一种能生产出促红细胞生长素的乳牛，一年可荷兰培育成功一种能生产出促红细胞生长素的乳牛，一年可提取提取提取提取6060606080808080千克的促红细胞生长素。千克的促红细胞生长素。千克的促红细胞生长素。千克的促红细胞生长素。w w我国吴祥甫教授从我国吴祥甫教授从我国吴祥甫教授从我国吴祥甫教授从1986198619861986年开始研究家蚕生物反应器，也就是年开始研究家蚕生物反应器，也就是年开始研究家蚕生物反应器，也就是
70、年开始研究家蚕生物反应器，也就是把人类基因放入家蚕体内培养，使家蚕能生产出人类蛋白质，把人类基因放入家蚕体内培养，使家蚕能生产出人类蛋白质，把人类基因放入家蚕体内培养，使家蚕能生产出人类蛋白质，把人类基因放入家蚕体内培养，使家蚕能生产出人类蛋白质，然后把蛋白质萃取出来，制成口服药，用于治疗肿瘤病人和然后把蛋白质萃取出来，制成口服药，用于治疗肿瘤病人和然后把蛋白质萃取出来，制成口服药，用于治疗肿瘤病人和然后把蛋白质萃取出来，制成口服药，用于治疗肿瘤病人和艾滋病人放化疗后产生的白细胞减少症和提高免疫力。艾滋病人放化疗后产生的白细胞减少症和提高免疫力。艾滋病人放化疗后产生的白细胞减少症和提高免疫力。
71、艾滋病人放化疗后产生的白细胞减少症和提高免疫力。 这这这这种药物在种药物在种药物在种药物在2003200320032003年进入年进入年进入年进入期临床研究，是我国和国际上第一个期临床研究，是我国和国际上第一个期临床研究，是我国和国际上第一个期临床研究，是我国和国际上第一个利用家蚕生物反应器生产基因工程口服蛋白质的药物进入临利用家蚕生物反应器生产基因工程口服蛋白质的药物进入临利用家蚕生物反应器生产基因工程口服蛋白质的药物进入临利用家蚕生物反应器生产基因工程口服蛋白质的药物进入临床试验，床试验，床试验，床试验，2004200420042004年获我国国家技术发明奖二等奖。年获我国国家技术发明奖二
72、等奖。年获我国国家技术发明奖二等奖。年获我国国家技术发明奖二等奖。转基因与器官移植转基因与器官移植w w器官移植是目前治疗脏器衰竭的主要手段。移植最大的困难器官移植是目前治疗脏器衰竭的主要手段。移植最大的困难器官移植是目前治疗脏器衰竭的主要手段。移植最大的困难器官移植是目前治疗脏器衰竭的主要手段。移植最大的困难是缺乏可以提供的合适器官及供者和受者的组织相容性。是缺乏可以提供的合适器官及供者和受者的组织相容性。是缺乏可以提供的合适器官及供者和受者的组织相容性。是缺乏可以提供的合适器官及供者和受者的组织相容性。w w1992199219921992年，英国爱丁堡医学院将人的基因导入猪胚胎，获得转年
73、，英国爱丁堡医学院将人的基因导入猪胚胎，获得转年，英国爱丁堡医学院将人的基因导入猪胚胎，获得转年，英国爱丁堡医学院将人的基因导入猪胚胎，获得转基因猪，由于猪与人的免疫系统相适应，免疫排斥较小，有基因猪，由于猪与人的免疫系统相适应，免疫排斥较小，有基因猪，由于猪与人的免疫系统相适应，免疫排斥较小，有基因猪，由于猪与人的免疫系统相适应，免疫排斥较小，有望代替人的器官用于移植。望代替人的器官用于移植。望代替人的器官用于移植。望代替人的器官用于移植。w w1995199519951995年，美国研究人员把一头转基因猪的脑组织移入一位帕年，美国研究人员把一头转基因猪的脑组织移入一位帕年，美国研究人员把一
74、头转基因猪的脑组织移入一位帕年，美国研究人员把一头转基因猪的脑组织移入一位帕金森综合症的患者的大脑中获得成功，病人的震颤病症消失。金森综合症的患者的大脑中获得成功，病人的震颤病症消失。金森综合症的患者的大脑中获得成功，病人的震颤病症消失。金森综合症的患者的大脑中获得成功，病人的震颤病症消失。w w动物器官的异种移植将是动物器官的异种移植将是动物器官的异种移植将是动物器官的异种移植将是21212121世纪器官移植的主攻方向。可能世纪器官移植的主攻方向。可能世纪器官移植的主攻方向。可能世纪器官移植的主攻方向。可能有一天，有一天，有一天，有一天，“狼心狗肺狼心狗肺狼心狗肺狼心狗肺” 将不再是一个贬义
75、词。将不再是一个贬义词。将不再是一个贬义词。将不再是一个贬义词。核移植（克隆）技术核移植（克隆）技术w w1996199619961996年年年年7 7 7 7月月月月5 5 5 5日，英国科学家威尔穆特用成年白脸母日，英国科学家威尔穆特用成年白脸母日，英国科学家威尔穆特用成年白脸母日，英国科学家威尔穆特用成年白脸母羊（羊（羊（羊（6 6 6 6岁）的乳腺上皮细胞的核移植到去核的黑脸母岁）的乳腺上皮细胞的核移植到去核的黑脸母岁）的乳腺上皮细胞的核移植到去核的黑脸母岁）的乳腺上皮细胞的核移植到去核的黑脸母羊的卵细胞中，得到白脸母绵羊羊的卵细胞中，得到白脸母绵羊羊的卵细胞中，得到白脸母绵羊羊的卵细
76、胞中，得到白脸母绵羊“多莉多莉多莉多莉”，利用体，利用体，利用体，利用体细胞移植形成新个体是前所未有的事，细胞移植形成新个体是前所未有的事，细胞移植形成新个体是前所未有的事，细胞移植形成新个体是前所未有的事，“多莉多莉多莉多莉”在在在在1998199819981998年生下一头小羊，说明克隆动物具有正常的生年生下一头小羊，说明克隆动物具有正常的生年生下一头小羊，说明克隆动物具有正常的生年生下一头小羊，说明克隆动物具有正常的生育能力，但育能力，但育能力，但育能力，但“多莉多莉多莉多莉” 端粒的老化程度超过正常羊，端粒的老化程度超过正常羊，端粒的老化程度超过正常羊，端粒的老化程度超过正常羊，且在且
77、在且在且在2003200320032003年，年，年，年，6 6 6 6岁时死亡。岁时死亡。岁时死亡。岁时死亡。伊思伊思伊思伊思威尔穆特，威尔穆特，威尔穆特，威尔穆特，“多莉多莉多莉多莉”羊之父，英国人，羊之父，英国人，羊之父，英国人，羊之父，英国人，10101010岁岁岁岁时想当一名水手，但时想当一名水手，但时想当一名水手，但时想当一名水手，但14141414岁岁岁岁发现自己是红绿色盲，转发现自己是红绿色盲，转发现自己是红绿色盲，转发现自己是红绿色盲，转而从事畜牧业研究。而从事畜牧业研究。而从事畜牧业研究。而从事畜牧业研究。w w1997199719971997年，美国用胚胎细胞移年，美国用
78、胚胎细胞移年，美国用胚胎细胞移年，美国用胚胎细胞移植获得克隆猕猴。植获得克隆猕猴。植获得克隆猕猴。植获得克隆猕猴。w w澳大利亚、日本、新西兰等澳大利亚、日本、新西兰等澳大利亚、日本、新西兰等澳大利亚、日本、新西兰等国的的科学家先后采用胚胎国的的科学家先后采用胚胎国的的科学家先后采用胚胎国的的科学家先后采用胚胎细胞成功培育出克隆牛。细胞成功培育出克隆牛。细胞成功培育出克隆牛。细胞成功培育出克隆牛。w w台湾也传出消息，称用台湾也传出消息，称用台湾也传出消息，称用台湾也传出消息，称用胚胎细胞克隆出胚胎细胞克隆出胚胎细胞克隆出胚胎细胞克隆出5 5 5 5头克头克头克头克隆猪，隆猪，隆猪，隆猪，19
79、97199719971997年年年年3 3 3 3月月月月3 3 3 3日已日已日已日已过它们过它们过它们过它们6 6 6 6岁生日，而且岁生日，而且岁生日，而且岁生日，而且这批克隆猪成功产下后这批克隆猪成功产下后这批克隆猪成功产下后这批克隆猪成功产下后代。代。代。代。w w1990199019901990年，我国西北大学首次用胚胎细胞克隆出山羊；年，我国西北大学首次用胚胎细胞克隆出山羊；年，我国西北大学首次用胚胎细胞克隆出山羊；年，我国西北大学首次用胚胎细胞克隆出山羊；w w同年，中国科学院发育所和扬州大学，用连续克隆同年，中国科学院发育所和扬州大学，用连续克隆同年，中国科学院发育所和扬州大
80、学，用连续克隆同年，中国科学院发育所和扬州大学，用连续克隆技术得到技术得到技术得到技术得到4 4 4 4头克隆羊；头克隆羊；头克隆羊；头克隆羊；w w1996199619961996年，广州师范大学与广西农大克隆成功牛；年，广州师范大学与广西农大克隆成功牛；年，广州师范大学与广西农大克隆成功牛；年，广州师范大学与广西农大克隆成功牛；w w1997199719971997年，西北大学得到一至四代克隆山羊年，西北大学得到一至四代克隆山羊年，西北大学得到一至四代克隆山羊年，西北大学得到一至四代克隆山羊45454545只；只；只；只；w w2002200220022002年，中科院动物研究所陈大元用牛
81、的耳朵皮肤年，中科院动物研究所陈大元用牛的耳朵皮肤年，中科院动物研究所陈大元用牛的耳朵皮肤年，中科院动物研究所陈大元用牛的耳朵皮肤细胞进行核移植技术，得到细胞进行核移植技术，得到细胞进行核移植技术，得到细胞进行核移植技术，得到6 6 6 6头克隆牛。头克隆牛。头克隆牛。头克隆牛。w w1999199919991999年，美籍华人科学家杨向中选用一头年，美籍华人科学家杨向中选用一头年，美籍华人科学家杨向中选用一头年，美籍华人科学家杨向中选用一头13131313岁已失岁已失岁已失岁已失去生育能力的母牛的耳朵细胞，经过核移植，培育去生育能力的母牛的耳朵细胞，经过核移植，培育去生育能力的母牛的耳朵细胞
82、，经过核移植，培育去生育能力的母牛的耳朵细胞，经过核移植，培育出一头出一头出一头出一头“艾米艾米艾米艾米”牛，它是世界上首例从成年奶牛身牛，它是世界上首例从成年奶牛身牛，它是世界上首例从成年奶牛身牛，它是世界上首例从成年奶牛身上克隆出来的小牛，且没有早衰现象。上克隆出来的小牛，且没有早衰现象。上克隆出来的小牛，且没有早衰现象。上克隆出来的小牛，且没有早衰现象。w w 2000200020002000年，杨向中又利用克隆牛的体细胞，成功培育年，杨向中又利用克隆牛的体细胞，成功培育年，杨向中又利用克隆牛的体细胞，成功培育年，杨向中又利用克隆牛的体细胞，成功培育出世界上首例二代克隆牛出世界上首例二代
83、克隆牛出世界上首例二代克隆牛出世界上首例二代克隆牛 ，4 4 4 4年后才宣布。年后才宣布。年后才宣布。年后才宣布。w w2002200220022002年，用转基因猪的耳朵细胞，成功得到一头克年，用转基因猪的耳朵细胞，成功得到一头克年，用转基因猪的耳朵细胞，成功得到一头克年，用转基因猪的耳朵细胞，成功得到一头克隆猪，这是一头乳汁中含有人类凝血因子隆猪，这是一头乳汁中含有人类凝血因子隆猪，这是一头乳汁中含有人类凝血因子隆猪，这是一头乳汁中含有人类凝血因子和人乳和人乳和人乳和人乳铁蛋白的克隆猪。铁蛋白的克隆猪。铁蛋白的克隆猪。铁蛋白的克隆猪。w w2002200220022002年，美国科学家用
84、年，美国科学家用年，美国科学家用年，美国科学家用猫的皮肤细胞，得到克猫的皮肤细胞，得到克猫的皮肤细胞，得到克猫的皮肤细胞，得到克隆猫隆猫隆猫隆猫“CCCCCCCC”，自此，全，自此，全，自此，全，自此，全球第一只克隆宠物诞生，球第一只克隆宠物诞生，球第一只克隆宠物诞生，球第一只克隆宠物诞生，但发现克隆宠物的性情、但发现克隆宠物的性情、但发现克隆宠物的性情、但发现克隆宠物的性情、脾气与原宠物并不相同。脾气与原宠物并不相同。脾气与原宠物并不相同。脾气与原宠物并不相同。w w2002200220022002年，法国克隆出年，法国克隆出年，法国克隆出年，法国克隆出4 4 4 4只兔子，它们的乳汁中含有
85、能只兔子，它们的乳汁中含有能只兔子，它们的乳汁中含有能只兔子，它们的乳汁中含有能治人类疾病的蛋白质，有治人类疾病的蛋白质，有治人类疾病的蛋白质，有治人类疾病的蛋白质，有2 2 2 2只能传代。只能传代。只能传代。只能传代。w w2003200320032003年，美国科学家将一头骡子的体细胞核移植到年，美国科学家将一头骡子的体细胞核移植到年，美国科学家将一头骡子的体细胞核移植到年，美国科学家将一头骡子的体细胞核移植到去核的马的卵细胞中，在母马体内培育，得到一头去核的马的卵细胞中，在母马体内培育，得到一头去核的马的卵细胞中，在母马体内培育，得到一头去核的马的卵细胞中，在母马体内培育，得到一头骡子
86、，旨在解决骡子不能自己生产后代的难题。骡子，旨在解决骡子不能自己生产后代的难题。骡子，旨在解决骡子不能自己生产后代的难题。骡子，旨在解决骡子不能自己生产后代的难题。w w2005200520052005年，中国农业大学从香猪胎儿中取出细胞核移年，中国农业大学从香猪胎儿中取出细胞核移年，中国农业大学从香猪胎儿中取出细胞核移年，中国农业大学从香猪胎儿中取出细胞核移植到普通母猪的去核卵细胞中，培育出三头黑色小植到普通母猪的去核卵细胞中，培育出三头黑色小植到普通母猪的去核卵细胞中，培育出三头黑色小植到普通母猪的去核卵细胞中，培育出三头黑色小香猪，存活一头。香猪，存活一头。香猪，存活一头。香猪，存活一头
87、。w w2005200520052005年年年年4 4 4 4月月月月24242424日，韩国科学家黄禹锡的科研小组经过体细日，韩国科学家黄禹锡的科研小组经过体细日，韩国科学家黄禹锡的科研小组经过体细日，韩国科学家黄禹锡的科研小组经过体细胞核转移，从狗妈妈体内取得一个卵子，抽走其细胞核，胞核转移，从狗妈妈体内取得一个卵子，抽走其细胞核，胞核转移，从狗妈妈体内取得一个卵子，抽走其细胞核，胞核转移，从狗妈妈体内取得一个卵子，抽走其细胞核，再将其再将其再将其再将其“父亲父亲父亲父亲”耳细胞的细胞核注入该卵子。克隆了一耳细胞的细胞核注入该卵子。克隆了一耳细胞的细胞核注入该卵子。克隆了一耳细胞的细胞核注
88、入该卵子。克隆了一只阿富汗猎犬只阿富汗猎犬只阿富汗猎犬只阿富汗猎犬“斯纳皮斯纳皮斯纳皮斯纳皮”。w w狗是动物中最难复制的一种，首先排卵次数少，不规律；狗是动物中最难复制的一种，首先排卵次数少，不规律；狗是动物中最难复制的一种，首先排卵次数少，不规律；狗是动物中最难复制的一种，首先排卵次数少，不规律；其次狗其次狗其次狗其次狗在卵子未成熟时便排卵，卵子留在输卵管在卵子未成熟时便排卵，卵子留在输卵管在卵子未成熟时便排卵，卵子留在输卵管在卵子未成熟时便排卵，卵子留在输卵管2 2 2 2至至至至3 3 3 3天天天天才慢慢成熟，因此收集狗的卵细胞难度大。才慢慢成熟，因此收集狗的卵细胞难度大。才慢慢成熟，因此收集狗的卵细胞难度大。才慢慢成熟，因此收集狗的卵细胞难度大。
