转基因技术发展历程及前景展望.doc

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1、转基因技术发展历史1945年首次使用分子生物学这一术语，主要指针对生物大分子的化学和物理结构的研究。生物学经历了一个漫长的研究历程，最早人们从研究动物和植物的形态、解剖和分类开始，以后进一步研究细胞学、遗传学、微生物学、生理学、生物化学，进入细胞水平的研究。到20世纪中叶以来，生物学以生物大分子为研究目标，分子生物学开始形成了独立的学科。分子生物学是针对所有生物学现象的分子基础进行研究。这一术语由WillianAstbury于1945年首次使用，主要指针对生物大分子的化学和物理结构的研究。1871年，Miescher

2、从死的白细胞核中分离出DNA。1871年，Miescher从死的白细胞核中分离出DNA。1928年，Griffith发现肺炎链球菌的无毒菌株与其被杀死的有毒菌株混合，即变成致病菌株。1944年Avery等发现从强致病力的S型肺炎链球菌中提取的DNA能使致病力弱的R型转化成S型。如果加入少量DNA酶，这种转化立即消失，但加入各种蛋白水解酶则不能改变这种变化。这一著名的实验证明了引起细菌遗传改变的物质为DNA。1949年发现了了Chargaff规律：G=C，A=T；以及DNA具有典型的螺旋结构随着核酸化学研究的不断发展，

3、1949年Chargaff从不同来源的DNA测定出4种核酸碱基（胸腺嘧啶T、胞嘧啶C、腺嘌呤A和鸟嘌呤G）中（A+T）/（G+C）的比值随不同来源的DNA而有所不同，但鸟嘌呤的量与胞嘧啶的量总是相等，腺嘌呤与胸腺嘧啶的量相等，即G=C，A=T，这个规律称为。与此同时，Willkins及Franklin用X射线衍射技术测定了DNA纤维的结构，表明了DNA具有典型的螺旋结构，并由两条以上的多核苷酸链组成。1953年，Watson和Crick提出了DNA双螺旋模型1953年，Watson和Crick提出了DNA双螺旋模型。

4、该模型表明，DNA具有自身互补的结构，根据碱基配对原则，DNA中贮存的遗传信息可以精确地进行复制。这一理论奠定了现代分子生物学的基础。1970年Smith从大肠杆菌中分离出第一个限制性内切酶于1970年从大肠杆菌中分离出第一个能切割DNA的酶，它可以在DNA核苷酸序列的专一性位点上切割DNA分子，这种酶被称为限制性内切酶，以后很多种限制性酶陆续被分离出来，目前已有数百种。限制性内切酶的分离成功使得重组DNA成为可能。因为DNA是一个长链的生物高分子，在研究DNA重组、表达质粒的构造即它的碱基序列分析之前需要将DNA切

5、割成为较短的片段，限制性内切酶这把‚分子剪刀‛正好可以实现这一功能。1972年Berg首次成功进行了重组DNA的克隆而在此以前，科学家已经发现了细菌中存在的DNA连接酶。1972年Berg首次将不同的DNA片段连接起来，并且将这个重组的DNA分子有效地插入到细菌细胞之中，重组的DNA进行繁殖，产生了重组DNA的克隆。Berg是重组DNA或基因工程技术的创始人，并于1980年获得了诺贝尔奖。重组DNA技术的出现奠定了现代转基因技术的基础。转基因技术的基本原理就是在生物体中插入新的遗传物质。1973年，科学家在大肠杆菌中

6、表达了一个来自沙门氏菌的基因，从而首次在科学界引发了关于转基因安全性的深入思考。1975年的阿西拉玛大会（AsilomarConference）上，科学家建议政府对重组DNA相关研究进行监管。1978年重组DNA技术公司-Genetech利用重组DNA技术创建了一个新的大肠杆菌菌系，用于生产人胰岛素。之后不久，HerbertBoyer创建全球第一个重组DNA技术公司-Genetech，并于1978年宣布利用重组DNA技术创建了一个新的大肠杆菌菌系，用于生产人胰岛素。1986年，美国加利福尼亚州奥克兰市一个叫做领先遗传

7、科学（AdvancedGeneticSciences）的小型生物技术公司准备对一种保护植物免受冻害的基因工程防霜负型细菌进行田间试验，但该试验由于反生物技术人士的阻扰而一再延期。同年，孟山都公司取消了一项表达杀虫蛋白的基因工程微生物的田间试验。20世纪80年代后期到90年代初期，包括粮农组织（FAO）、世界卫生组织（WHO）在内的一些国际组织开始制定关于转基因植物及其产品的安全评价规范。80年代后期，在加拿大、美国开始出现小规模的转基因植物田间试验。90年代中期，美国首次批准转基因植物大面积种植，从而揭开了转基因植物

8、商业化应用飞速发展的序幕。国际转基因食品发展现状转基因食品发展领域自世界上第一例转基因烟草1983年问世以来，转基因技术研究范围不断扩大，到2009年转基因植物研究已涉及35个科的50多个物种，共120多种植物，研究内容包括抗虫、抗病、抗除草、品质改良等大面积种植的转基因作物有棉花、大豆、水稻、玉米等。由于转基因大豆基础研究进行的较早技术成熟所