生命科学与生物技术导论课程论文

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1、生命科学与生物技术导论期末论文基因工程技术与人类社会的关系摘要：随着基因工程技术的不断发展，基因工程技术的应用遍布于社会的各个领域，但基因工程技术是一把双刃剑，本文论述了基因工程技术对人类社会的正面影响和负面影响。关键字：基因工程、人类社会、影响0引言任何一种科学技术都具有两面性，基因工程技术也不例外。随着基因工程技术的不断发展，应用范围不断拓宽，现在农、林、牧、渔、医的很多产品都打上了基因工程的标记，基因工程技术的应用给人类社会带来显著的社会效益和经济效益的同时，其安全性问题也引起了人们的关注，其对人类社会产生

2、的负面影响涉及生态、社会、经济等方面，是不可忽视的。1基因工程简介基因工程就是在分子水平上，提取或合成不同生物的遗传物质，在体外切割，再和一定的载体拼接重组，然后把重组的DNA分子引入细胞或生物体内，使这种外源DNA在受体细胞中进行复制与表达按人们的需要繁殖扩增基因或生产不同的产物或定向地创造生物的新性状，并能稳定地遗传给下代。它是按照人们的愿望，进行严密的设计，通过体外DNA重组和转基因等技术，有目的地改造生物种性，使现有的物种在较短时间内趋于完善，创造出更符合人们需求的新的生物类型。基因工程最突出的优点是打破

3、了常规育种难以突破的物种之间的界限，可以使原核生物与真和生物之间、动物与植物之间、甚至是人与其他生物之间的遗传信息进行重组和转移。人的基因可以转移到大肠杆菌中表达，细菌的基因可以转移到植物中表达。转基因技术模式图2基因工程对人类社会的正面影响8生命科学与生物技术导论期末论文2.1基因工程在农业领域的应用和贡献2．1．1提高粮食产量和质量。随着人口的不断增加，在世界上不少食品的供给都成了问题。植物光合作用效率的高低决定了其产量的多少，英国剑桥的植物育种所研究了如何转移叶绿体基因，将其中的高光效基因转移到另一种品种中

4、去，以增加其光和效率，从而能产生更多的粮食。应用基因工程技术还可以使粮食中的蛋白质含量提高。美国威斯康星大学的研究人员从菜豆提取了储藏蛋白基因，并将其转移到向日葵中后，表达了该基因。2．1．2基因工程在农业育种中发挥着重要作用。在过去30年内，农业产量平均每年增长2%以上。传统农业育种主要是应用孟德尔的遗产规律有性杂交产生变异，再经过选择形成优良的品种。这个方面的缺点是周期长，可利用的种质资源有限，利用基因工程产生的转基因植物就可以克服以上两大缺点，一是周期可以缩短，而是可以通过生物技术，将不同种类植物的基因和来

5、自植物之外的动物和微生物的基因导入到转基因植物体内，这样就消除了常规育种在遗传资源来源上的困难，由此为农业增产做出了巨大贡献。2．1．3转基因植物研究在提高植物抗性、改良作物品质等方面发展十分迅速。科学家利用基因工程技术培育出具备抗寒、抗旱、抗盐碱、抗病等特性的新品种，使得农作物生长的范围大大增加。科学家还发现了一种与合成脯氨酸有关的基因，将其转入固氮菌后，后者获得了既固氮又抗盐的能力，从而有助于植物的生长。目前通过转基因育种所改良的生物性状主要包括以下几个方面：①抗病，通过导入与植物抗病相关的基因，是植物能抵御

6、或延缓病害的侵袭。如小麦遭受有黄矮病毒引发病害的较为严重的年份可使小麦减产20%—30%。中国农业科学院研究人员已从野生燕麦中提取抗病毒基因，并将其导入到作物中，使其抗病毒能力增强。②抗虫，将一些毒蛋白基因导入到作物中以杀死作物上的害虫。③抗除草剂，将不耐除草剂的作物通过改善其基因结构使其耐除草剂。④提高作物的品质。2.2基因工程在医药领域的应用和贡献2．2．1基因诊断与基因治疗。8生命科学与生物技术导论期末论文基因诊断是基因工程技术在医学上的重要应用。它是指利用基因工程的技术方法，将正常的基因转入到病患者的细胞

7、中，以取代病变基因，从而表达所缺乏的产物，或者通过关闭或降低异常表达的基因等途径，达到治疗某些遗传病的目的。入导入一个胰岛基因在体内分泌胰岛素已获得成功。基因诊断产品开发2．2．2利用基因工程开发新药。利用基因工程技术开发新型治疗药物是当前最活跃和发展最快的领域之一。基因工程药物主要指基因工程活性多肽、基因工程疫苗和DNA药物等。利用基因工程技术生产临床治疗中非常有价值的活性多肽，不仅解决了来源困难的问题，降低了生产成本，而且可以利用在体外操作基因的优点制造出更有效、副作用更小的药品，除此之外，基因疫苗也是医学界

8、的重大突破。现阶段发展起来的DNA疫苗突破了传统的免疫方法可能因为其抗原蛋白的毒性而对人体有害的缺陷，将能表达外源抗原蛋白的质粒DNA或其他形式的DNA注入人体后，产生对人体无危害或危害极低的抗原蛋白。而其DNA疫苗相对稳定，成本低，使用方便，作用时间长。2.3基因工程在食品产业的应用和贡献基因工程技术应用于食品工业，主要是通过基因重组，使各种转基因生物提高生产谷氨酸、调