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生物技术在现代农业上的应用
童话仙子
2012/03/18
私聊
生命科学仪器综合讨论
粮食与农产品的增产,以及抗病品种的育成,在开发中国家如非洲和大陆等地区是相当重要的,其中以抗病基因的转殖成效最为快速与显著。
植物生物技术可区分为植物组织培养技术及基因转殖技术。植物组织培养技术,主要是基于每一个植物细胞都有潜力进行克隆、分化、发育成一株完整植株的特色。
此项技术应用范围广泛,大致可分为:用来生产无病种苗;采用悬浮方式大量培养细胞,做为抗病育种的筛选材料;利用细胞融合方式,从事杂交育种工作,以节省传统育种过程所需耗费的土地、人力与时间;用来保存种原,增进生物的多样性,避免原生种因生态环境的人为破坏而灭绝;商业化的大量繁殖、生产苗种,台湾大宗外销的蝴蝶兰,其瓶苗生产即是利用此一技术;以及用来生产抗癌药物如紫杉醇等医药品及工业原料。
基因转殖技术,是基因重组技术与植物组织培养技术二种技术的结合。此一技术可以将来自微生物、动物或植物的外源基因导入植物体中,藉以改变植物的各项特质,或利用植物做为生产工厂。此一技术的发展,打破了种间杂交不亲和性的传统育种藩离。以下列举一些基因转殖植物的应用。
改变植物的栽培与生产方式,提高生产力──由于杂草与作物竞争养分与空间,导致作物生长速率降低,于是开发抗杀草剂的基因转殖植物成为努力的方向。
此型植物也是目前栽植面积最多的基因转殖作物,美国种植的大豆大约
70
%是具抗杀草剂的基因转殖大豆。
改变观赏植物的外表性状,如改变花卉作物的花色──目前在市面上所看到的蓝色玫瑰花、淡紫色康乃馨等都是基因转殖的产品,这些花色利用传统杂交育种方法是无法达成的。
增进食物的营养及风味──第三世界国家的儿童,每年因为维他命A缺乏,导致各种疾病而死亡的人数高达百万人。瑞士科学家利用基因转殖技术开发出的黄金米,富含胡萝卜素,可以做为维他命
A
的丰富来源,有助于解决此一营养缺乏问题。
分子生物农场──例如将来自于水蛭的水蛭素基因转殖入植物中,所生产出来的水蛭素可用来治疗与血栓形成有关的疾病;生产可食性疫苗,例如将来自于病原微生物的表面抗原基因转入植物中,并使其大量地表达在可食性的植物组织部位,人体经由直接摄食这些植物后,免疫系统可以诱导出抗体以对抗这些病原的感染,而达到防治疾病的目的。
此外,由于生物技术的发展,使得利用动物或植物生产特定产品或药物的可行性增加,这种方式的运用称为分子生物农场。例如将牛只干酪素基因数目增加,使得在牛奶中表现出含量较平常为高的干酪素,如此可以提升乳酪(
cheese
)和优格(
yogurt
)的产量。
在猪只的生物技术方面,包括增加生长速度、改进肉质组成和增加抗病能力。近年来,一些生物医学研究人员企图将猪皮覆盖在烧烫伤患者的伤口上,以降低疼痛并防止细菌感染,但猪皮会造成严重的免疫排斥反应。为了降低猪皮所引发的免疫排斥反应,科学家利用基因转殖方式,把人类诱发严重免疫反应的基因,如
CD55
、
CD46
和
CD59
送到猪胚中,使猪只体中表现出该类基因,而减少排斥作用。
关于生物技术在食用鱼种生产上的应用,一如早期的基因转殖实验,让老鼠的生长激素在老鼠体内大量表现,可以使老鼠体型增加
1.5
~
2
倍一样,若将大西洋鲑鱼的生长激素大量表现在鱼体内,则可让鱼的体型增加
5
~
8
倍之多。然而,这种以基因转殖方式生产的食品,具有造成生态危害的潜在危险性,因此均采箱网方式养殖,以避免造成不可预知的生态浩劫。
分
该帖子已被
版主-省部重点实验室
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截止昨天,分坛发帖排行榜上榜名单居然一样。
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2012/03/18
Elsevier的一篇文章,通过我们学校的Elsevier下载下来的打不开,请大家帮帮忙
已应助
2012/03/18
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2012/03/18
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2012/03/18
看看能不能实现零分零秒发帖。
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请翻译高手帮翻译一段文章,多谢!
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2012/03/17
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