前言：中文期刊網精心挑選了生物技術應用范文供你參考和學習，希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感，歡迎閱讀。
生物技術應用范文1
（一）實訓基地建設是實現高職生物技術及應用專業培養目標的必要條件
生物技術及應用專業的培養目標，是培養具有從事生物技術應用必備的專業理論知識和較熟練的綜合職業技能，適應食用菌、組培苗、發酵產品等生產、基地建設、經營管理、技術服務及相關專業第一線需要的高技能人才。實訓基地是培養高技能人才的必要場所，實訓基地建設是實現專業培養目標的必要條件。通過實訓，培養學生的職業技能，提高學生的實際動手能力。
（二）實訓基地建設有利于提升學生就業競爭力，提高就業率
高職院校要保證就業率，就必須提高畢業生的“含金量”，讓其成為用人單位心目中的合適人選。建立實訓基地，讓學生親身實踐無疑是提高其自身“含金量”最有效的方法。在參與實踐的過程中，學生能將平時所學的理論知識與實際聯系，同時，在實踐中體現自身的價值，使學生的學習動機和方向更加明確，從而不斷提高自身職業素質，提升就業競爭力。
（三）實訓基地建設有利于培養“雙師型”教師，提高教學水平
實訓基地建設有利于培養“雙師型”教師，提高教學水平。教師通過到實訓基地鍛煉，來提高自身的技術水平和動手能力，同時，教師在生產、管理第一線有利于獲取各種最新的技術方法和管理理念，將這些新知識應用于教學，既可以保證知識的更新，又能激發學生的興趣。
二、高職生物技術及應用實訓基地的建設與實踐
（一）校內實訓基地建設
1.加強實驗室建設，改善實驗室條件。生物技術及應用專業重視和改善實驗條件，加強實驗室基本設施的建設，形成完善的實驗教學規章制度和科學的運行機制。在學院的大力支持下，投入大量資金，對生物基礎實驗室、生物類專業實訓室，重新裝修并添置了不少儀器設備，大大加強了實驗室建設。有足夠的實驗室承擔專業基礎與專業課的實驗實訓項目，可用于該專業的教學實驗設備數量（800元以上）共610件，總價值237萬元，生均10031元。實驗開出率達100%。生物類基礎實驗室2005年8月通過了廣西教育廳基礎實驗室合格評估。
2.加強校內實訓基地建設，走“產學研結合”發展之路。廣西農業職業技術學院現有校內實訓基地5個：生物技術中心、生物技術實訓基地（園藝方向）、食品生物技術實訓基地、食用菌生產實訓場、廣西現代農業技術展示中心。主干課程“植物細胞工程”“發酵工藝學”“食用菌栽培”均有實力雄厚的校內實訓基地。生物技術實訓基地、食品生物技術實訓基地，被批準為自治區示范性高等職業教育實訓基地。
生物技術中心是一個集科研、生產、教學、技術推廣為一體的現代生物技術綜合開發中心。該中心初步形成了布局合理化、教職工知識結構專業化、生產科研管理科學化、生產經營規?；徒虒W實踐化的產學研基地，成功開發果樹類、經濟作物類、藥用植物類、觀賞植物類等數十個品種，享有較高聲譽。由專業教師擔任生物技術中心主任，教師在生物技術中心開展科學研究，承擔“優質網紋甜瓜組織培養技術研究”等6項科研課題。生物技術中心按教學計劃安排學生實習，使其在取得較好的經濟效益的同時，提高了教師的業務素質和學生的實踐操作技能。
3.加強能力本位實踐教學，提高學生綜合能力。為了培養學生的實踐能力和綜合能力，我們非常注重以能力為本位的教學，開展各種形式的實踐教學。（1）加強課內實踐活動。主干課程理論和實訓的比例為1∶1，做到理論與實踐的結合。模擬生產實踐活動，如食用菌課教師帶領學生栽培各種食用菌，由學生自行制種、栽培、銷售，既掌握了技能，又獲得一定的經濟效益。（2）改驗證性實驗為探索性實驗，提高學生動手能力。根據課程的特點，學生在教師指導下，進行探索性實驗。例如，在植物組織培養中，培養基不同，植物生長效果也不同。教師在教學中并不直接將這些實驗技巧或方法告訴學生，而是指導學生根據所學的理論知識進行探索性實驗，最后通過實驗和分析得出最佳的方案或結果。（3）利用科研資源豐富實踐教學，培養學生創新能力。在生物中心承擔的科研項目中，有豐富的實驗材料供學生進行實踐教學活動。例如，在植物脫毒培養和試管苗增殖培養實驗中，讓學生參與香蕉、生姜的脫毒與工廠化試管苗快繁培養等項目，對提高學生的知識應用能力和科研創新能力起到了很好的作用。
4.健全實踐教學管理規章制度。建立了一整套完整的實驗、實訓大綱和實習指導書。制定各門課程實踐技能考核辦法，加強學生實踐技能考核。理論教學和實驗教學由學校組織實施，生產實習和專業實踐與合作辦學單位共同組織實施。實訓環節的成績由指導實習的企業參與評定。
（二）校外實訓基地建設
1.開展校企合作，實現雙方共贏。實訓基地建設離不開企業的參與。校企合作、工學交替是高職教育發展的必由之路。生物技術及應用專業通過簽訂合作辦學協議，共建立了15個穩定的校外實訓基地。如桂林萊茵生物應用技術有限公司、廣西北生集團海玉農業開發有限責任公司、南寧市良風江食用菌生產示范基地等。這些實訓基地實力雄厚，足以承擔本專業的實訓任務。我們每年都會派遣學生到企業進行實踐，不少學生在實習期間就被企業選中留用。
同時，校企合作加大了企業參與教學的深度和廣度，企業給學生提供真實的工作環境，使學生學到書本學不到的知識，直接體驗將來所從事的職業及工作崗位，開闊學生的視野，增長學生的見識，有助于學生就業后順利地實現從學生到員工的角色轉換。同時，企業通過基地可以物色到合適的員工。例如，我們在2005年成立了有企業專家參與的生物技術及應用專業指導委員會，共同研究生物技術及應用的專業設置、培養目標和規格、專業培養方案設計等。根據培養目標，確立畢業生的應職崗位群，進一步明確職業崗位所需要的知識、能力、素質結構。根據職業崗位的要求安排及指導學生，培養學生的職業素質。在利用企業實踐優勢的同時，也利用學校教師理論知識豐富的優勢，積極為企業服務。
生物技術應用范文2
關鍵詞：現代生物技術；醫藥領域；應用
引言
隨著科學技術的急速進步，尤其是分子生物相關先進理論成果、當代先進技術不斷侵入現代生物技術，全面社會需求，生物技術由高新技術代替過去傳統技術儼然成為現代生物技術發展的必然。現代生物技術作為一項高新技術，其與醫藥領域存在著密不可分的聯系，現代生物技術發展一方面能夠促進醫學基礎學科發生革命性轉變，一方面能夠為醫藥工業開辟出又一片天地[1]。
1現代生物醫藥的重點領域
1.1腫瘤治療
世界范圍內，腫瘤死亡率在疾病死亡率中有著十分高的占比，每年各個國家用于腫瘤的治療費用數以億計。腫瘤屬于一種多機制的復雜病癥，現階段依舊采取早期診斷、放療、化療等綜合方式治療，療效并不十分客觀，同時會對患者造成極大的痛苦。當前，唯有現代生物醫藥方可肩負起徹底攻克腫瘤的人類使命，腫瘤治療著實進入到一個兩難的局面。在對腫瘤患者機體癌細胞進行殺死時，同時會危機到患者機體的正常細胞?；诖耍F代生物醫學提出了導向治療理論。導向治療指的是借助抗體尋找靶標，就好似導彈的導航儀，于病灶中有效引入腫瘤藥物，從而不至于傷及到其他正常細胞[2]?，F階段，在數百余種開發的現代生物技術藥物中，存在一半被用于腫瘤治療，對腫瘤發病機制研究、抗腫瘤新藥研發及現代生物技術均呈現出良好的發展前景。
1.2神經退行性疾病治療
神經退行性疾病，好比小腦萎縮癥、帕金森氏病、腦中風等，勢必會愈來愈有賴于現代生物醫藥的發展。單單美國每年中風患者就超過80萬，且死于中風人數達到20萬，而治療此類疾病的有效藥物十分有限，特別是治療不可逆腦損傷方面的藥物更是極少，伴隨神經生長因子、溶栓活性酶的開發為治療此類病癥帶來了希望[3]。
1.3自身免疫性疾病治療
當前，現代生物醫藥在治療自身免疫性疾病中扮演著十分重要的角色。諸多炎癥是由機體自身免疫不足造成，好比風濕性關節炎、哮喘、皮肌炎等，全球范圍內全年單單用于風濕性關節炎的治療費用超過千億美元，治療此類頑疾的高效基因藥物市場前景十分可觀。在自身免疫性疾病中，艾滋?。ˋIDS）是屬于對人類危害最大的一種病癥，現階段治療AIDS仍舊還沒有十分有效的特異性藥物，但很顯然，醫藥領域已經把攻克AIDS的希望寄托于現代生物技術。
2現代生物技術在醫藥領域的應用
2.1制取活性物質
在現代醫藥領域中，醫療環節應用的抗生素、菌體藥物及酶制劑等各種類型藥物，均是通過微生物發酵而成的，此類微生物發酵產物只不過是不計其數生物活性物質中的幾種。一般而言，生物活性物質均是通過液體深層培養法而生成的，一些物質可發揮對生物體內酶活性予以抑制的作用，此類物質即為酶抑制劑，酶抑制劑在醫藥領域有著十分可觀的發展潛力。在現代醫藥領域中，諸多生理活性物質均可借助現代生物技術得以生成。就好比，在治療大部分關節炎過程中，體激素往往能夠獲得滿意的療效，體激素成分中可的松對于風濕性關節炎療效則更為顯著。而醋酸可的松屬于以脫氧膽酸為生產的原料，通過32個環節的化學反應合成而來，如若借助黑根霉將黃體轉換成11-a-輕基黃體酮，則能夠省去多個不必要的化學合成工序，有效提升其收率[4]。
2.2開展基因治療
自基因角度而言，基因治療指的是將具備正常功能的基因置換或是增補到部分存在缺陷的基因中，進而實現對基因缺陷予以修復的目的。自治療角度而言，基因治療指的是借助導入遺傳物質對病患機體細胞基因予以轉變，進而實現防治疾病的目的，此種導入基因既可以是與缺陷基因有著對應功能的同源基因，又可以是與缺陷基因不存在關聯的治療基因。在應用現代生物技術開展基因治療期間，多采用下述兩種治療方式：（1）生殖細胞基因治療法，即借助現代生物技術對生殖細胞基因表達予以轉變；（2）體細胞基因治療法，即借助現代生物技術對體細胞基因表達予以轉變。自理論角度而言，對生殖細胞缺陷予以修復，一方面能夠對當代基因缺陷展開治療，一方面能夠保證基因缺陷不至于遺傳到下代人細胞基因中。
2.3改進生產工藝
現如今，我國已設立了國家基因資源庫、生物樣本庫及蛋白質庫，將各式各樣化學藥物制劑技術、基因重組治療性抗體、大規模培養、基因治療等作為關鍵，通過一些大規模企業構建健全醫產學研密切相融的新藥研發體系。在應用基因工程技術改進藥物生產工藝期間，其能夠起到提升菌種生產性能和水平、簡化工藝改善收率、優化工業生產菌種及極大降低生態污染等作用。世界范圍內生物制藥市場中基因工程藥物已經占據很高的份額，有著高成長、不易攻破壁壘及極佳市場潛力等特點。自上世紀90年代以來，我國基因工程藥物復合增速超過5層，平均毛利率高達80個百分點[5]?；蚬こ趟幬锇▎慰?、重組蛋白及新型疫苗等，近些年借助基因技術改進亞歐無生產工業、生成高產菌株的實例不斷增多。
2.4單體克隆
單體克隆抗體一經問世，便得到醫藥領域專家、學者的熱切關注，其不僅具備可標準化、質地均一、反應靈敏等優勢特征，還能夠展開大規模大批量的工業化生產?，F如今，市場上已有數以百計的單抗治療制劑、單抗診斷試劑，且還存在諸多單抗治療制劑正在被開發。單抗偶合物能夠展開機體定位診斷，有效促進腫瘤、心腦血管疾病等病癥診斷工作的開展。單抗偶合物一方面能夠促進機體腫瘤定位，一方面能夠展開導向治療，強化腫瘤治療藥物的細胞毒性功效，降低不良反應及用于殺死機體腫瘤細胞等。此外，單抗簡易家庭診斷藥物，好比糖尿病診斷藥物、妊娠診斷藥物等逐步在市場中推廣，簡易診斷法作為一種時展趨勢將逐步由醫院轉至家庭。
3結束語
總而言之，現代生物技術在醫藥領域的廣泛應用，為人類增強體質、攻克病魔做出了不可磨滅的貢獻。在預防、診斷和治療影響人類健康的重大疾病方面也起到了關鍵的作用，基于此形成的生物醫藥產業是截至目前現代生物技術最為龐大的應用領域。
參考文獻
[1]臧秀兵.淺談生物技術在現代醫藥行業的應用[J].科技創新與應用，2012（27）：32-32．
[2]黃金會，羅浩原．基于生物技術在現代醫藥行業的應用分析[J].生物技術世界，2015（9）：155-155．
[3]王可煒，羊芳明．現代生物技術在中醫藥創新發展中的應用和挑戰[J].按摩與康復醫學（下旬刊），2011（36）：34-35．
[4]高巍，劉佳．醫藥領域中現代生物制藥技術的作用分析[J].中國藥物經濟學，2012（3）：162-163．
生物技術應用范文3
關鍵詞：螃蟹；病害防控；生物防治
1水產病害生物防治技術
這些年，國內水產養殖規模擴大。但是，一些病毒病、細菌病的感染，嚴重制約水產集約化發展。而抗生素藥物的濫用，導致這些致病菌源的耐藥性增強，以往的適用藥劑久治難愈。就此，迫切需要一種生態環保型的防病措施加以替代。為此，生物技術應用而生，雖然還處于研發階段，但是很多技術上的優勢，讓我們看到了降藥殘、抗耐藥性的曙光。用于水產病害防治的生物技術，主要是借助生物基因重組、反義核酸、反義核酶等技術而改變水產動物的抗病性，以起到降低病害、提高產量、獲得高效益產出的目的。從生物防治的應用效果來看，展現出這些技術優勢：減少化學藥劑使用量，降低藥物殘留，節約生產成本。降低耐藥性，有效抑制致病菌源的擴散蔓延。有利于生態環保，為消費者提供綠色、無公害水產品。有利于保護生態環境，響應構建生態環保社會的響應。
2螃蟹病害影響因素
不同其他水產養殖，螃蟹養殖要獲得高產高效，需要注意的事項更多。這些細節一旦疏忽，將會造成嚴重的病害威脅。
2.1水質問題
螃蟹生活在水中，對水質的要求更高。尤其池塘中養蟹，水體必須做出處理，否則會為病害感染創造條件。其一，定期組織消毒。消毒常用漂白粉、生石灰，在殺滅致病菌的同時，能確保水體潔凈衛生。其二，投放腐殖質肥料。池塘中加適量腐殖質，主要用作肥料。達到水體變青綠色，證實養分充足。
2.2生存環境
生存環境除水質，還有居住和活動場所。螃蟹營養儲備源自水中，多數以水草為食源，泥沙僅僅能輔助消化。螃蟹一般居住在較為潮濕的環境內，對于生長環境的水質有較高的要求，養殖螃蟹時應對養殖環境的水質做好清潔工作，布置適量較為茂盛的水草，使螃蟹能夠小范圍的活動，并圍繞著產生很多昆蟲、小魚、小蝦等等，會使螃蟹的生存環境更加健康，生態系統更加完善，對避免各種病害效果不錯。
3生物技術在螃蟹養殖病害防治上的應用
3.1基因重組用于增強抗病性
以往螃蟹病害的防治，對消毒劑、抗菌素的依賴較大。此類藥物的頻繁使用，一方面影響水產養殖環境；另一方面造成病原微生物的耐藥性。為避免此類問題的問題，可嘗試借助病毒蛋白基因重組技術，加載到合適的載體中，而后注射到螃蟹常食用食物中，以增強其抗病體質，確保螃蟹養殖的穩定性和安全性。
3.2生物反義技術用于病毒病的控制
螃蟹養殖生產中，病毒病的危害較大，借助水平傳播和垂直傳播，能殃及整個螃蟹池。在病毒病的控制中，生物反義技術的作用顯著。該項技術的作用原理，利用反義核酸技術和反義核酶技術，對病毒原核細胞和真細胞進行基因操作，以抑制病毒的合成和復制，有效控制螃蟹病毒病的傳播。作為一種新型的生物控病技術，其用于螃蟹病毒病的防控功效是不容置否的。但是，還需要不斷的完善，以擴大病毒病防控的應用范圍。
3.3轉基因用于增強免疫力
螃蟹養殖生產期間，在例行消毒、投藥預防等工作時，或多或少在水體中會形成藥物殘留，久之會造成機體的某些病理病變。出于病防重于治的考慮，可借助轉基因技術，提前在螃蟹體內注射特定啟動因子的外源基因，使著病毒反義RNA序列提前得以表達，這樣后期病毒內侵后的復制將受阻，而起到控制病害的目的。自長遠角度考慮，該項技術對螃蟹養殖的病害防控是很有效的，但是當前還沒有得到大面積的推廣應用。
3.4基因工程苗用于預防接種
基因工程運用在螃蟹養殖中防治病害能夠起到良好的作用，因為它能夠幫助螃蟹排除一定的客觀因素的影響，能夠讓水產養殖產品中的螃蟹在生存環境中可以更好的成長。基因工程疫苗的出現，讓螃蟹養殖產業看到了更多的希望?；蚬こ桃呙鐝募毦筒≡w中提取了具有一定免疫力的基因，然后進行了基因重組，讓疫苗提高了免疫力，在與傳統疫苗的對比中，提高了抗藥性和穩定性，能夠提高養殖螃蟹的免疫力，在提高了螃蟹免疫力的基礎上，能夠保證健康與天然?；蚬こ桃呙缒軌驖M足大部分水產養殖戶的需要，能夠發揮出其作用，并且在技術層面上趨于成熟，能夠批量生產，滿足市場的需要。
生物技術應用范文4
生物技術是分子遺傳學、生物化學、微生物學等基礎學科發展的產物。作為一種高新技術,生物技術在整個科學領域中占據了越來越顯著的地位。作為世界新技術革命的重要組成部分,生物技術已經成為人類徹底認識和改造自然界,克服人類自身所面臨的人口膨脹、糧食短缺、環境污染、疾病危害、能源資源匱乏等一系列重大問題的有效手段和工具[1]。
目前在黃瓜育種中,廣大科研工作者利用生物技術結合常規育種方法,創新了一大批含有優異基因的黃瓜育種材料,培育出多個豐產、優質、多抗品種。生物技術在黃瓜遺傳育種上的應用非常廣泛,下面介紹在這方面已取得的一些重要進展。
2分子標記技術在黃瓜遺傳育種中的應用
2.1黃瓜基因的分子標記
開展基因分子標記研究是進行分子標記輔助選擇育種、分離和克隆基因的基礎。“十五”期間,我國科研工作者建立了適合黃瓜的RAPD、AFLP和SSR標記的優化反應體系,并對黃瓜的多個基因進行了分子標記。
錢忠英等[2]優化的黃瓜RAPD反應體系為:PCR程序94 ℃預變性3 min,94 ℃變性30 s,37 ℃復性30 s,72 ℃延伸2 min,循環40周,最后72 ℃延伸7 min為佳;模板DNA的適宜濃度為2.5～5 ng/μL,引物濃度為0.6 mol/μL,dNTPs濃度為0.25 mmol/L,Mg2+濃度為1.875 mmol/L。張桂華等[3]建立了適合黃瓜的AFLP反應體系:在50μL酶切連接體系中,取300 ng基因組DNA進行雙酶切和接頭連接,然后取4μL酶切連接產物進行預擴增,預擴增產物稀釋30倍后,采用“2+3”選擇性擴增引物組合用于選擇性擴增可以得到很好的擴增效果。葛風偉[4]等摸索了適宜黃瓜的SSR反應體系,認為在25Μl PCR反應體系中,Mg2+的最適濃度為0.2 mmol/L;dNTP最適濃度為0.2 mmol/L;反應體系中Taq聚合酶宜加入1U,引物應加入30 ng;DNA最適濃度為5 ng/μL。另外,劉殿林[5]、張正奇[6]、孫敏[7]等也對黃瓜基因組DNA提取方法和RAPD反應體系進行了探索。
基因分子標記方面,陳勁楓等[8]利用RAPD技術獲得了黃瓜全雌性特異的片段B111000。婁群峰等[9]篩選得到了與黃瓜全雌性F基因連鎖距離為6.7 cM的AFLP標記TG/CAC234,并將該標記轉化為SCAR標記SA166。張桂華等[10]找到2個與白粉病抗病相關基因連鎖距離為5.56 cM的AFLP標記,目標片段的大小分別為238 bp和236 bp。張素勤等[11]研究并獲得了與控制黃瓜霜霉病和白粉病的感病QTLs均緊密連鎖的顯性AFLP標記:E25M632-103。該標記從分子水平說明黃瓜霜霉病和白粉病的某個感病QTLs是連鎖的。丁國華[12]篩選得到與抗霜霉病基因dm連鎖不十分密切的CsRGA3標記。在dm和CsRGA3之間還檢測到黃瓜白粉病抗病基因pm的存在,顯示了dm和pm存在連鎖關系。國艷梅[13]篩選到的AFLP標記E4M6和E5M5,分別與黃瓜營養部分苦味基因Bi連鎖,距離15.0 cM;和不苦基因bi連鎖,距離18.8 cM。顧興芳等[14]找到了與黃瓜果實苦味基因Bt緊密連鎖的兩個顯性AFLP標記E23M662-101和E25M652-213,與Bt的遺傳距離分別為5 cM和4 cM,且位于Bt兩側。Thomas等[15]以WⅡ983G×Strait8的55個F2+代個體和Iudm1×Strait8的90個F2+代為研究群體,從960對RAPD引物產生的135個多態性標記中篩選出5個與黃瓜霜霉病基因(dm)緊密連鎖的標記:G14-800、X15-1100、AS5-800、BC519-1100和BC526-1000。
2.2黃瓜遺傳圖譜的構建與基因定位
1994年,Kennard等[16]以G421×H-19獲得的F2+群體為材料,構建了一張總長為766 cM的遺傳圖譜,該圖譜由10個連鎖群組成,包含了58個位點標記,2個位點之間的平均距離為(21±8)cM。同時利用種間雜交GY14×PⅡ83967獲得F2+群體構建了含有70個位點,10個連鎖組群,總長480 cM的連鎖圖譜。1997年,Serquen等[17]以G421×H219雜交的100個F2+株系為試材利用RAPD技術構建了一個含有80個位點的連鎖圖譜,包含了77個RAPD標記,3個形態標記,分為9個連鎖組群,整合長度628 cM,平均標記間隔7.8 cM。
2000年,Danin-Poleg等[18]以GY14×PⅡ83967為材料,用SSR標記技術構建了黃瓜的遺傳圖譜,將14個SSR標記定位到8個連鎖組群中,整合圖譜總長為783.2 cM,并發現其中有9個標記與甜瓜相同。Bradeen等[19]利用Joinmap軟件,以G421×H219的雜交后代群體為研究對象,整合出含有10個連鎖群,255個標記,總長為538.6 cM的遺傳圖譜,平均標記間隔為2.3 cM。又以GY14×PⅡ83967為材料,構建了一張包括了15個連鎖組群,197個標記,整合圖譜長度為450.1 cM的黃瓜遺傳圖譜。Park等[20]利用對番木瓜環斑病毒(PRSV-W)和南瓜花葉病毒(ZYMV)敏感的“Straight8”和對PRSV-W、ZYMV有抗性的TMG1(TaichungMouGua)的F6代重組自交系(RLs)為材料,構建了包含353個位點,12個連鎖組群的連鎖圖譜。Fazio等[21]采用G421×H219獲得的171個RLs和216個F2+單株構建了包含14個SSR標記、24個SCAR標記、27個AFLP標記、62個RAPD標記、1個SNP標記和3個重要形態學標記(雌性,有限生長和小葉),分為7個連鎖組群,總長為706 cM的遺傳圖譜。Young等[22]以黃瓜抗病毒和感病毒的親本組成的重組自交系進行AFLP、RAPD、RFLP標記,并構建了353個位點的黃瓜圖譜。
“十五”期間,我國科研工作者構建了2張黃瓜遺傳圖譜,其一是張海英等[23]利用黃瓜重組自交系為作圖群體,構建的包含9個連鎖組群,共有234個分子標記的連鎖圖譜,其中包括141個AFLP標記、4個SSR標記和89個RAPD標記,覆蓋基因組長度727.5 cM,平均圖距3.1 cM。應用該圖譜對控制黃瓜耐弱光的數量性狀基因(QTL)進行了研究,將影響葉面積增長量的5個QTL分別定位在LG1、LG7和LG9連鎖群[24]。其二為李效尊等[25]利用F2+代群體,構建的包含77個SRAP標記和79個RAPD標記的遺傳圖譜,分屬4個大的連鎖群和5個小的連鎖群,總長度1110.0 cM,平均間距為13.7 cM。并將側枝基因(lb)定位在一個大的連鎖群上,其兩側標記是OP-Q5-1和OP-M-2-2,與lb的間距分別是9.3 cM和15.9 cM;將全雌性基因(f)定位在一個小的連鎖群上,其兩側標記是OP-Q5-2和BC151,與f的間距分別是13.8 cM和13.6 cM。
2.3分子標記在黃瓜親緣關系和遺傳多樣性上的研究
分子標記技術以其準確性高、速度快、周期短而較多地應用于黃瓜種質親緣關系分析和種質資源多樣性檢測方面。利用RAPD標記進行研究的報道有:張海英等[26]分析了華北型與歐洲溫室型品種的雜交后代的遺傳漂移情況,進行了初步的遺傳分析以及F2+個體的基因型分析。劉殿林等[27]分析了39份黃瓜材料的遺傳差異,不同材料間的遺傳距離(D)在0.0642～0.592之間,并根據遺傳距離,按UWPGA法進行了聚類分析。夏立新等[28]計算出黃瓜親本間分子遺傳距離,研究了田間園藝性狀與分子遺傳距離間各種相關曲線的相關系數。陳勁楓等[29]對黃瓜屬的22份材料的親緣關系進行了研究,聚類分析為2群:CS群(黃瓜、西南野黃瓜及野黃瓜)和CM群(甜瓜、菜瓜、野生小黃瓜及非洲角黃瓜)。莊飛云等[30]也將23份材料按親緣關系聚類為黃瓜、近緣野生種、種間雜交種和甜瓜亞屬種4類。李錫香等[31]分析了66份黃瓜種質基因組DNA,將供試種質分為8個組群。另外,利用RAPD標記可以從分子水平上探測黃瓜親本自交系與其雜種F1代的遺傳差異[32]。
AFLP技術也經常用在親緣關系和遺傳多樣性研究上面。王志峰等[33]利用AFLP技術對包括80份山東黃瓜地方品種和24份其他地區品種的遺傳親緣關系進行了研究,聚類分析結果顯示:山東黃瓜地方品種與日本品種和歐美品種分屬不同類群或亞類群,山東地方品種分為8組,各組內生態類型基本一致。AFLP分析計算出15份密刺類黃瓜品種的遺傳距離在0.033～0.686之間,聚類分析分為8類,新泰密刺和山東密刺遺傳差異較小,與長春密刺遺傳差異較大[34]。李錫香等[35]以8對引物對70份不同來源的野生和栽培黃瓜種質基因組DNA進行AFLP分析,將供試種質聚類為3大種群:西雙版納黃瓜組群、印度野生黃瓜組群和栽培黃瓜組群。Zhuang等[36]用RAPD和SSR分析黃瓜野生種、半野生種的親緣關系,二者的遺傳分析結果具有很高的協調性,二者遺傳距離的相關系數為0.94。
另外,李俊英等[37]發現在不同黃瓜品種的線粒體中存在類質粒分布的差異,其存在有一定隨機性,不同品種中的同一種類質粒間具有同源性。
2.4黃瓜基因的克隆與表達
黃瓜基因克隆有多篇報道?？祰蟮萚38]克隆得到了在黃瓜冷敏型品種低溫鍛煉異表達基因的cDN段(ccr18),大小為639 bp。在基因組中以單拷貝或低拷貝形式存在。ccr18基因與黃瓜低溫鍛煉相關,與擬南芥染色體IIIBAC庫中的F14P3基因組序列具有88 %的同源性。白吉剛等[39]擴增出黃瓜生長素結合蛋白基因(ABPl)cDN段,大小約為800 bp,該基因在開花前1 d的子房中表達信號較弱,在授粉后2 d、4 d和6 d的幼果中表達增強。丁國華等[40]利用簡并引物從黃瓜基因組DNA中分離得到15條同時具有特征保守域結構的NBS類型抗病基因同源序列(RGA),翻譯產物與許多抗病蛋白有較高的同源性。
牛林海[41]克隆了黃瓜HMG(high mobility group proteins)基因,并認為該基因是單拷貝,具有組織特異性表達,在根中表達最強。葉青靜[42]測定了黃瓜果實組織中的與細胞分裂相關的精氨酸脫羧酶(ADC)基因cDNA序列(約1.83 kb)、與細胞膨大有關的擴張蛋白基因cDNA序列(約786 bp)以及一條酸性轉化酶的cDNA全長序列(約2.25 kb)。李志英[43]獲得了正常和“花打頂”黃瓜之間的2個差異片段所在基因的全長cDNA序列,分別定名為CUATP和CuADC?！盎ù蝽敗敝仓曛蠧UATP的表達明顯減少,而CuADC表達量增加。梅茜[44]構建了黃瓜幼果的cDNA文庫,得到139個表達序列標簽(ESTs),其中有97條與已知基因高度相似,36條為低度相似序列,在GenBank中未找到匹配同源序列的ESTs為6個。婁群峰[45]從中國弱雌性黃瓜中克隆出了全長為1024 bp的ACC合酶基因,包含6個開放閱讀框,不同生態型黃瓜中ACC合酶基因序列保守性很強。不具有性型特異性,但在植株不同部位表達程度存在明顯差異。
2.5黃瓜雜種純度及品種指紋圖譜分析
黃瓜種子純度鑒定的常規方法是根據田間表現性狀進行鑒定,后來發展為利用同工酶的方法,但二者都有一定的缺陷。利用分子標記技術鑒定黃瓜種子純度,可以在苗期甚至種子階段進行,高效快速、穩定可靠?？朔藗鹘y田間檢驗要根據植株園藝性狀進行而導致的費時、費力等缺點。但相關報道比較少。
王和勇[46]研究表明,黃瓜不同組織器官的DNA對RAPD擴增無影響,均可獲得一致的指紋圖譜,并建立了種子純度鑒定的RAPD的反應體系。孫敏[47]等通過RAPD標記鑒定和分析了黃瓜品種真實性,也建立了適宜黃瓜種子純度鑒定的RAPD指紋圖譜。金紅等[48]研究了抗除草劑基因在黃瓜雜種純度快速鑒定上的應用,摸索出田間抗性鑒定和室內種子抗性鑒定的除草劑臨界濃度,建立了一套在種子發芽階段或2片真葉期進行黃瓜雜交種純度鑒定的新技術。
2.6分子技術鑒定黃瓜病害
王惠哲等[49]以感病組織和健康組織總RNA為模板,進行cDNA合成和PCR擴增,對75份黃瓜病毒病樣本進行了檢測,結果從感病組織中擴增出與預期的425 bp大小一致的目標片段,而健康組織無此擴增產物;29份材料檢測到TMV,檢出率達38.67 %。同樣的方法,也檢測到黃瓜上的西瓜花葉病毒2號(WMV22)[50]。李淑菊等[51]利用RT-PCR對黃瓜病毒毒原種類進行檢測。陳潔云等[52]用同樣技術明確了ZYMV和CMV是浙江及其周邊地區侵染葫蘆科植物最主要的病毒種類,夏季CMV普遍發生,ZYMV主要發生在秋季。
3黃瓜組培技術與單倍體和三倍體培養
利用對黃瓜離體組織的培養,通過愈傷組織和胚狀體兩條途徑均可獲得再生植株。何曉明等[53]建立了子葉及下胚軸離體培養體系,通過愈傷組織分化出的不定芽獲得再生植株。郭德章等[54]將分離純化的黃瓜子葉原生質體,培養于mKM8p液體培養基中,原生質體可持續分裂至愈傷組織形成。當再生的愈傷組織直徑達0.5～1.5 cm時,及時轉入改良的MS附加不同生長激素的培養基上誘導分化及再生,結果產生大量體胚并再生成植株。
不少報道對黃瓜組織培養的影響因素做了探討。侯愛菊等[55]認為外植體類型、基因型及植物生長調節劑對誘導黃瓜直接器官發生有顯著影響,子葉節是最佳的外植體類型。楊愛馥等[56]研究認為愈傷組織誘導階段和胚胎發生階段分別采用9 %和6 %的蔗糖濃度,可促進體細胞胚胎發生;胚誘導培養基中添加6-BA 0.5 mg/L,以及愈傷組織誘導階段甘露醇與蔗糖配合使用,可提高體細胞胚胎發生率。梅茜等[57]研究表明,苗齡和ABA是影響子葉分化形成不定芽的顯著因素;加入適量的AgNO3可改善黃瓜愈傷組織的質地、促進芽的形成。與曹利仙等[58]試驗結果相同。郭德章等[54]認為Ca2+濃度對黃瓜原生質體的穩定和細胞分裂有重要影響。李云等[59]研究后認為赤霉素處理離體黃瓜子葉不能誘導花芽分化,萘乙酸的促進作用不明顯,激動素KT1.0誘導花芽分化的頻率最高。但周俊輝等[60]認為l/2 MS培養基中附加0.10 mg/L 6-BA能顯著提高離體黃瓜子葉的開花率,White培養基中附加2.00 mg/L的KT開花率也有明顯提高。相同濃度的L-丙氨酸和L-酪氨酸均明顯促進黃瓜子葉開花,而甘氨酸對黃瓜子葉開花則有一定的抑制。
在黃瓜單倍體和多倍體培養方面,杜勝利等[61]在國內首次建立了一整套通過未受房離體培養產生黃瓜單倍體植株的技術體系,再生頻率達25 %。雷春等[62]通過射線輻射花粉授粉并結合胚培養從3個基因型中獲得了單倍體植株。陳勁楓等[63]研究了異源三倍體黃瓜的離體繁殖的培養基配方最佳的不定芽誘導培養基為:MS + 6-BA 2.2 mg/L和MS + 3.0 mg/L KT + 0.2 mg/L NAA,然后叢生芽在MS + 0.2 mg/L 6-BA的培養基上伸長大約10 d后取整齊一致的芽在1/2 MS + 0.2 mg/L 6-BA培養基上生根。
4黃瓜遺傳轉化體系建立及基因工程改良
基因工程技術是現代生物技術改良作物品種的關鍵技術之一,在農業生產中有著廣泛的應用前景?？蓱糜邳S瓜上的轉基因方法有農桿菌介導法、基因槍法、花粉管通道法和電激法等,目前以農桿菌介導法為主要方法。近幾年來,廣大科研工作者研究和建立了黃瓜高效遺傳轉化體系,并通過農桿菌介導將CMV-CP、CBF3、Cor15A、Chi、Glu、CTB/CS3、RS等基因導入黃瓜基因組。
陳崢等[64]的研究表明,在共培養的菌液中添加乙酰丁香酮,明顯提高外植體的愈傷組織誘導率;延長農桿菌與外植體的共浸染時間至40 min,外植體的存活率和出芽率顯著提高。姚春娜等[65]試驗表明,超聲波處理可以明顯提高農桿菌對外植體的轉化頻率。侯愛菊等[66]建立了一套黃瓜遺傳轉化體系,適宜的選擇壓力為卡那霉素30 mg/L。金紅等[67]也對影響遺傳轉化體系的因素進行了摸索。于靜[68]、孫蘭英[69]、趙雋等[70]均認為子葉節是黃瓜遺傳轉化體系的最佳外植體,最適宜的芽誘導培養基為MS + 6-BA 0.5 mg/L;子葉節預培養1～2 d,在添加6-BA 0.5 mg/L、乙酰丁香酮100μmo1/L,pH 5.2的MS培養基上進行培養,遺傳轉化效率最高。利用TDZ從子葉節上誘導出再生芽,效果優于BA。
金紅等[67]將抗除草劑基因bar導入到黃瓜子葉中,獲得落地轉化株系。鄧小燕等[71]構建成植物表達載體Pbinp-35S-CBF3。通過農桿菌介導轉化黃瓜子葉,獲得了具有卡那霉素抗性的黃瓜再生植株。張興國[72]等也將冷cbf3基因和corl5a抗寒基因導入黃瓜基因組,創制出耐寒黃瓜新材料。白吉剛等[73,74]將擬南芥生長素結合蛋白基因轉化黃瓜,獲得的轉基因植株單性結實能力增強。通過黃瓜離體子葉不定芽再生體系,陳麗梅[75]和林建麗[76]已分別將熒光素基因(luc)、ATT1基因和花生白黎蘆醇合酶(RS)基因導入黃瓜,獲得了陽性轉基因植株。柏錫[77]獲得了轉組織型纖溶酶原激活劑基因的黃瓜植株。張國廣[78]將來源于菜豆的幾丁質酶(Chi)基因和克隆自煙草的β-1,3-葡聚糖酶(Glu)基因導入3個基因型的黃瓜基因組中。侯愛菊[66]、孫蘭英[69]和楊成德[79]也利用農桿菌介導法將菜豆幾丁質酶基因導入黃瓜。
5存在問題及展望
黃瓜有7對染色體,染色體組總長度750～1 000 cM,高飽和的分子連鎖圖應具有7個連鎖群。目前構建的遺傳圖譜相對不飽和,整合后的連鎖圖譜雖然密度增加,但是不能覆蓋整個基因組。被定位到圖譜上的分子標記不多,與重要性狀緊密連鎖的標記就更少。因此,仍需對黃瓜分子標記進行研究,找到與性狀緊密連鎖的標記,為分子標記輔助育種和基因的定位克隆奠定基礎。黃瓜組織培養以二倍體的研究居多,單倍體和多倍體的研究較少,黃瓜單倍體組織培養的技術在國內仍未成熟,黃瓜轉基因技術也還停留在研究階段,與實際應用還有相當差距,今后尚需進一步研究。
參考文獻
[1] 姜健.生物技術在農業發展中的應用[J].農業與技術,1999,19(3):8-11.
[2] 錢忠英,蔡潤,潘俊松,等.黃瓜RAPD體系的優化與應用[J].上海交通大學學報(農業科學版),2003,21(3):208-213.
[3] 張桂華,杜勝利,鞠秀芝,等.黃瓜AFLP反應體系的建立[J].華北農學報,2004,19(2):10-12.
[4] 葛風偉,張海英,陳青君,等.黃瓜SSR反應體系的建立[J].華北農學報,2004,19(2):5-9.
[5] 劉殿林,楊瑞環,哈玉潔,等.黃瓜基因組DNA提取與RAPD分析[J].華北農學報,2002,17(4):9-12.
[6] 張正奇,鄒敏芬,熊勁芳,等.黃瓜DNA的提取研究[J].湖南大學學報(自然科學版),2003,30(6):31-33.
[7] 孫敏,喬愛民,王和勇,等.黃瓜DNA提取及其RAPD-PCR反應體系的優化[J].種子,2004,23(6):9-14.
[8] 陳勁楓,婁群峰,余紀柱,等.黃瓜性別基因連鎖的分子標記篩選[J].上海農業學報,2003,19(4):11-14.
[9] 婁群峰,陳勁楓,MollyJahn,等.黃瓜全雌性基因連鎖的AFLP和SCAR分子標記[J].園藝學報,2005,32(2):256-261.
[10] 張桂華,杜勝利,王鳴,等.與黃瓜抗白粉病相關基因連鎖的AFLP標記的獲得[J].園藝學報,2004,31(2):189-192.
[11] 張素勤.黃瓜霜霉病和白粉病抗性遺傳機制及其分子標記研究(博士畢業論文).2005.
[12] 丁國華.黃瓜抗病基因同源序列的克隆及其對霜霉病抗病基因標記的研究(博士畢業論文).2004.
[13] 國艷梅.黃瓜苦味遺傳規律研究及AFLP分子標記(碩士畢業論文).2003.
[14] 顧興芳,張素勤,張圣平,等.黃瓜果實苦味Bt基因的AFLP分子標記[J].園藝學報,2006,33(1):140-142.
[15] Thomas H,Staub J E,Claude Thomas.Linkage of random amplified polymorphic DNA marker stodowny mildew resistance in cucumber (CucumissativusL.)[J].Euphytica,2000,115:105-113.
[16] Kennard W K,Poetter K,DIjkhuIzen A,et al.Linkage samong RFLP,RAPD,isozyme,disease-resistance and morphological marker sinnarrow and wide crosses of cucumber[J].TheorAppl.Genet,1994,89:42-48.2.
[17] Serquen F C,Bacher J,Staub J E.Mapping and QTL analysis of horticultural trait sinanarrow cross in cucumber(CucumissativusL.)using random 2 amplified polymorphic DNA markers[J].MolecularBreeding,1997,3:257-268.
[18] Danin-Poleg Y,Reisn,Baudracco-Arnas S.Simples equecerepeats in Cucumism apping and mapmerging[J].Genome,2000,43:963-974.
[19] Bradeen J E,Staub C,Wye C.Toward sanexpande dandinte grated linkagemap of cucumber(CucumissativusL.)[J].Genome,2001,44:111-119.
[20] Park Y H,Swnsoy S,Wye C,etal.Agenetic map of cucumber composed of RAPDs,RFLPs,AFLPs, and lociconditioning resistance topapayaring spot and zucchini yellow mosaic viruses[J].Genome,2000,43(6):1003-1010.
[21] Fazd G,Staub J E,Srevensm R.Genetic mapping and QTL analysis of horticultural traits in cucumber(CucumissativusL.)[J].Theor.Appl.Genet.,2003,107(5):864-874.
[22] Young H P,Suat S,Cispin W,et al.Agenetic map of cucumber composed of RAPDs,RFLPs,AFLPs and locicondition[J].Genome,2000,43:1003-1010.
[23] 張海英,葛風偉,王永健,等.黃瓜分子遺傳圖譜的構建[J].園藝學報,2004,31(5):617-622.
[24] 張海英,陳青君,王永健,等.黃瓜耐弱光性狀的QTL定位[J].分子植物育種,2004,2(6):795-799.
[25] 李效尊,潘俊松,王剛,等.黃瓜側枝基因(lb)和全雌基因(f)的定位及RAPD遺傳圖譜的構建[J].自然科學選展,2004,14(11):1225-1229.
[26] 張海英,王永健,許勇,等.黃瓜育種中“血緣”遺傳關系分析研究[J].華北農學報,2001,16(2):20-26.
[27] 劉殿林,楊瑞環,哈玉潔,等.不同來源黃瓜遺傳親緣關系的RAPD分析[J].華北農學報,2003,18(3):50-54.
[28] 夏立新,陳德富,等.黃瓜親本間分子遺傳距離與雜種優勢的相關性[J].南開大學學報(自然科學),2001,34(2):91-94.
[29] 陳勁楓,莊飛云,逯明輝,等.采用SSR和RAPD標記研究黃瓜屬(葫蘆科)的系統發育關系[J].植物分類學報,2003,41(5):427-435.
[30] 莊飛云,陳勁楓.黃瓜栽培種、近緣野生種、種間雜種及其回交后代的RAPD分析[J].園藝學報,2003,30(1):47-50.
[31] 李錫香,蔚,杜永臣,等.黃瓜種質資源遺傳多樣性的RAPD鑒定與分類研究[J].植物遺傳資源學報.2004,5(2):147-152.
[32] 齊秀麗.黃瓜自交系及其F1代的RAPD分析(碩士畢業論文).2003.
[33] 王志峰,孫日飛,孫小鐳,等.山東省黃瓜地方品種資源親緣關系的AFLP分析[J].園藝學報,2004,31(1):103-105.
[34] 王志峰,孫小鐳,孫日飛,等.山東密刺類黃瓜親緣關系研究[J].中國蔬菜,2005(2):6-8.
[35] 李錫香,蔚,杜永臣,等.黃瓜種質資源遺傳多樣性及其親緣關系的AFLP分析[J].園藝學報,2004,31(3):309-314.
[36] Zhuang F Y,Chen J F.Assessment of genetic relationship samong Cucumisspp.by SSR and RAPD marker analysis[J].Plant Breeding,2004,123:167-172.
[37] 李俊英,聞穎達.黃瓜線粒體類質粒pC1,pC4在品種間的分布及同源性研究遺傳[J].科學通報,2001,28(4):367-371.
[38] 康國斌,許勇,雍偉東,等.低溫誘導的黃瓜ccr18基因的cDNA克隆及其表達特性分析[J].植物學報2001,43(9):955-959.
[39] 白吉剛,劉佩瑛,等.黃瓜生長素結合蛋白cDN段的克隆及其表達[J].植物生理與分子生物學學報,2002,28(3):200-204.
[40] 丁國華,秦智偉,劉宏宇,等.黃瓜NBS類型抗病基因同源序列的克隆與分析[J].園藝學報,2005,32(4):638-642.
[41] 牛林海.裂葉牽牛、玉米和黃瓜HMG基因的克隆及功能分析(碩士畢業論文).2002.
[42] 葉青靜.黃瓜果實發育相關基因的克隆及其表達調控的研究(碩士畢業論文).2003.
[43] 李志英.黃瓜“花打頂”形態、解剖、細胞學特征及相關基因的分離與鑒定(博士畢業論文).2003.
[44] 梅茜.黃瓜幼果cDNA文庫構建與部分ESTs分析(碩士畢業論文).2004.
[45] 婁群峰.黃瓜全雌性基因分子標記及ACC合酶基因的克隆與表達研究(博士畢業論文).2004.
[46] 王和勇.黃瓜雜交種子純度的RAPD鑒定(碩士畢業論文).2001.
[47] 孫敏,喬愛民,王和勇,等.黃瓜雜交種子純度的RAPD鑒定[J].西南師范大學學報(自然科學版),2003,28(2):103-107.
[48] 金紅,杜勝利,陳崢,等.抗除草劑基因在黃瓜雜種純度快速鑒定上的應用研究[J].華北農學報,2004,19(3):31-34.
[49] 王惠哲,李淑菊,龐金安,等.黃瓜上煙草花葉病毒的RT-PCR檢測[J].天津農業科學,2004,10(2):11-13.
[50] 王惠哲,李淑菊,霍振榮,等.利用RT-PCR檢測黃瓜上的西瓜花葉病毒[J].天津農學院學報,2004,11(4):20-22.
[51] 李淑菊,王惠哲,霍振榮,等.利用RT-PCR對黃瓜病毒病毒原種類進行檢測[J].華北農學報,2004,19(3):100-102.
[52] 陳潔云.兩種葫蘆科病毒的分子檢測和致病性研究[J].植物病理學報,2003,33(5):449-455.
[53] 何曉明,林毓娥.黃瓜子葉和下胚軸的離體培養[J].植物生理學通訊,2001,37(5):423-424.
[54] 郭德章,鄢錚,賴鐘雄,等.‘翠秀’黃瓜子葉原生質體的高效培養及植株再生[J].園藝學報,2003,30(2):227-228.
[55] 侯愛菊,朱延明,楊愛馥,等.誘導黃瓜直接器官發生主要影響因素的研究[J].園藝學報,2003,30(1):101-103.
[56] 楊愛馥,朱延明,侯愛菊.幾個影響黃瓜子葉體細胞胚胎發生的因素[J].植物生理學通訊,2003,39(3):206-208.
[57] 梅茜,張興國.黃瓜組織培養研究[J].西南農業大學學報,2002,24(3):266-267.
[58] 曹利仙,趙鸝,唐宇力,等.硝酸銀對黃瓜離體子葉培養芽再生的促進效應[J].甘肅農業大學學報,2001,36(2):168-171.
[59] 李云,鄢洪強,李林,等.離體培養黃瓜子葉花芽分化研究[J].內江師范學院學報,2004,19(6):86-88.
[60] 周俊輝,周家容,林畢成,等.6-BA和氨基酸對黃瓜子葉離體培養成花的影響[J].植物生理學通訊,2004,40(2):171-173.
[61] 杜勝利,魏愛民,魏惠軍,等.利用生物技術創造黃瓜育種新材料方法研究[J].天津科技,2001,(2):627.
[62] 雷春,陳勁楓,錢春桃,等.輻射花粉授粉和胚培養誘導產生黃瓜單倍體植株[J].西北植物學報,2004,24(9):1739-1743.
[63] 陳勁楓,羅向東,余紀柱,等.異源三倍體黃瓜的離體繁殖和鑒定[J].植物生理學通訊,2003,39(2):109-112.
[64] 陳崢,金紅,程奕,等.提高黃瓜農桿菌遺傳轉化體系再生頻率的研究[J].天津農業科學,2001,7(4):47-49.
[65] 姚春娜,王亞馥.超聲波輔助發根農桿菌對黃瓜遺傳轉化的影響[J].園藝學報,2001,28(1):80-82.
[66] 侯愛菊.黃瓜抗真菌基因遺傳轉化體系的研究(碩士畢業論文).2001.
[67] 金紅,杜勝利,陳崢,等.抗除草劑轉基因黃瓜的獲得及T_1植株抗性鑒定[J].華北農學報,2003,18(1):44-46.
[68] 于靜.CTB/CS3基因表達載體構建及對黃瓜的轉化(碩士畢業論文).2003.
[69] 孫蘭英.幾丁質酶基因對黃瓜遺傳轉化的研究(碩士畢業論文).2003
[70] 趙雋,王華,潘俊松,等.黃瓜子葉節離體再生體系的研究[J].上海交通大學學報(農業科學版),2004,22(1):43-48.
[71] 鄧小燕,張興國,井鑫,等.冷誘導轉錄因子基因CBF3轉化黃瓜的研究[J].西南農業大學學報(自然科學版),2004,26(5):603-605.
[72] 張興國,邵長文,等.基因Cor15A和CBF3導入黃瓜基因組[J].蔬菜分子育種研討會論文集,2004.
[73] 白吉剛,宋明,劉佩瑛,等.生長素結合蛋白cDNA的克隆及其在黃瓜中的表達[J].植物學通報,2002,19(6):705-709.
[74] 白吉剛,王秀娟,尹謙遜,等.生長素結合蛋白基因轉化黃瓜的研究[J].中國農業科學,2004,37(2):263-267.
[75] 陳麗梅.黃瓜的高效再生和根癌農桿菌介導的遺傳轉化(碩士畢業論文).2004.
[76] 林建麗.花生白黎蘆醇合酶基因表達載體構建及黃瓜遺傳轉化體系的初步研究(碩士畢業論文).2004.
[77] 柏錫.t2PA基因對黃瓜的遺傳轉化及其在不同植物中的表達效率分析和密碼子改造(碩士畢業論文).2003.
生物技術應用范文5
關鍵詞：生物技術；基因工程；病害；蟲害；防治
隨著我國經濟社會的不斷發展，我國農業科技水平有了長足的發展，我國農業科技的研究和發展也取得了飛躍式的發展。
1在植物病害防治中，生物技術的應用
1.1抗病毒基因工程
自從抗TMV轉基因植株誕生以來，植物抗病毒害基因工程的發展就不斷開展起來。病毒外殼蛋白可以有效起到對病毒的抗擊能力，我國和國外的一些研究已經將諸多病毒的外殼蛋白予以轉化，并擁有遺傳功能，實現了對于病毒的免疫功能[1]。
1.2抗真菌基因工程
研究人員經過試驗研究證明，幾丁質酶具有移植病原真菌的作用，而植物能夠產生幾丁質酶，就是因為植物受到了來自于體外病菌的攻擊，植物自身啟動了防御機制而形成的。在對菜豆的幾丁質酶的研究當中，發現菜豆對于田間的立枯病菌具有較強的抗菌活性，具有轉基因的菜豆死亡率不到40％，而沒有經過轉基因處理的菜豆死亡率則超過了50％，具有顯著的抗真菌效果[2]。此外，研究人員從水稻、甜菜以及油菜等多種農作物中發現并分離出了幾丁質酶基因，并針對抗真菌進行了相關實驗，均產生了明顯的抗病源真菌的顯著效果。
2在植物蟲害防治中，生物技術的應用
植物病蟲害生物技術是我國生物技術領域的重要研究成果，我國的植物病蟲害生物技術是將植物、動物以及細菌自身的抗蟲基因通過生物技術手段提取出來，并將其提取出來的抗蟲基因植入到植物當中，從而使得植物具有抗蟲轉基因的作用。目前，我國通過生物技術已經培育出多個抗蟲害的植物品種，能夠防治10多種蟲害，并且通過試驗證明，防治蟲害的效果良好。蛋白酶抑制劑在各種生物體內均有存在，它能夠去掉生物體的代謝具有基礎性作用，還能夠抵抗非自身的蛋白水解酶對生物體自身的侵害。研究人員通過試驗研究證明，當植物受到來自于外界的攻擊和損傷時，植物體內會分泌的蛋白酶抑制劑會陡增，據此推斷，蛋白酶抑制劑在植物受到蟲害時，起到防御功能。我國此領域的研究人員，對于我國多個植物進行了蛋白酶抑制劑的研究，均證實具有此種效應[3]。
3生物技術在植物病蟲害防治中的展望
隨著我國生物技術的不斷發展，我國對于植物病蟲害防治的水平也隨之不斷提高，我國對于病蟲害防治基因的研究不但深入，而且全面，不斷對病蟲害防治的發生和病菌的作用機理進行更加深入地研究和剖析。生物技術的研究和深入地發展已經從理論研究階段逐步向實際應用方向發展，通過將抗蟲、抗病毒以及抗真菌的基因轉基因到植物體內，進行植物病蟲害的防治，利用轉基因工程達到植物病蟲害防治的目的。生物技術是我國研究人員防治植物病蟲害的新途徑，能夠具有針對性的消滅病蟲害，還避免損傷有益菌群和真菌[4]。隨著生物技術的深化研究和發展，生物技術防治植物病蟲害的轉基因效果會更加優良，遺傳基因工程將會是未來的生物技術防治植物病蟲害的主要方向和趨勢。有生物技術病蟲害防治領域的專家學者預測，未來10年，我國在植物病蟲害的防治方面，有可能實現大面積應用轉基因工程方法來面對植物病蟲害的侵襲。甚至有許多的生物技術專家認為，未來人類的農業生產當中，大部分農作物將會是轉基因工程的產物[5]。
4結語
隨著我國科學技術的不斷進步，對植物病蟲害防治的研究也取得了長足的進步。我國生物技術日新月異的發展，為我國植物與病蟲害之間的致病機理和影響關系提供了研究基礎，是通過不斷深入和全面對于病蟲害致病機制的研究，從而實現對于植物的基因優化和改良。生物技術在植物病蟲害防治當中的廣泛應用，能夠有效提高植物病蟲害的防治率，有效保證我國植物的良性發展，提高我國植物的成活率、質量和產量。本文深入研究了生物技術在植物病蟲害防治當中的廣泛應用和發展前景，同時對于生物技術防治植物病蟲害的機理進行了闡釋，并對生物技術在植物病蟲害的應用做了論述，展望了未來生物技術在植物病蟲害方面的發展趨勢和生物技術的發展方向。
參考文獻
1吳霞.生物技術在園林植物病蟲害防治中的應用[J].現代園藝，2016（22）
2陳和平.生物技術與植物病蟲害防治技術研究[J].時代農機，2016（3）
3竇寶峰.生物技術在植物病蟲害防治中的應用及其展望[J].農業與技術，2015（12）
4黃正鴻.生物技術在植物病蟲害防治中的應用及其展望[J].農業與技術，2014（7）
生物技術應用范文6
關鍵詞：畜牧；生物技術；應用
中圖分類號：S8-1 文獻標識碼：B 文章編號：1007-273X（2016）02-0046-01
生物技術也稱為生物工程，是指人們以現代生命科學為基礎，結合先進的工程技術手段和其他基礎學科的科學原理，按照預先設計改造生物體或加工生物原料，為人類生產出所需產品或達到某種目的的一門學科。
近年來，現代生物技術領域的研究和開發，取得了顯著的成績。目前，大量與人類健康和動物健康密切相關的基因都已得到克隆和表達，諸如胰島素、生長激素、細胞因子、及多種單克隆抗體等基因工程藥物已正式生產，并應用于實踐。現代生物技術在畜牧獸醫生產方面發揮了十分重要的作用。
1 現代生物技術的發展趨勢
現代生物技術已在農業、醫藥、輕工業、食品、環保、海洋、和能源等許多方面得到廣泛地應用，同時醫藥生物技術、農業生物技術等一些新型產業正在迅速興起。現代生物技術的發展趨勢主要體現在下列幾個方面[1]。
（1）基因操作技術日新月異，不斷完善。
（2）轉基因植物和動物取得重大突破?，F代生物技術給農業和畜牧業帶來新的飛躍。
（3）闡明生物體基因組及其編碼蛋白質的結構與功能是當今生命科學發展的一個主流方向。
（4）蛋白質工程是基因工程的發展，它將分子生物學、結構生物學、計算機技術結合起來，形成了一門高度綜合的學科。
（5）國際上信息技術的飛速發展滲透到生命科學領域中，形成了引人注目、用途廣泛的生物信息學。
2 現代生物技術在畜牧生產上的應用
2.1 轉基因動物
要改善家畜和家禽的遺傳性能，如產奶量、產毛品質、增重快慢、產蛋頻率等，人們往往需要多代雜交選擇，最后培育出高產的動物品種。這種傳統的育種方法盡管費時而且費用昂貴，效果也很好。然而這種方法的不足之處是一旦育成了一個較好的品種，再想要通過雜交引入其他新的遺傳性狀就非常困難。因為帶有有益遺傳性狀的品種可能同時也攜帶有一些有害基因。因此，又需要重新進行多帶雜交和嚴格選擇。
隨著現代生物技術的發展，傳統的雜交選擇法的各種缺陷就日益明顯，而現代分子育種技術卻顯示出越來越強大的生命力。通過運用DNA導入細胞的技術，結合從細胞中分離出細胞核到去核卵母細胞中的核移植方法，把單個有功能的基因或基因簇插入到高等生物的染色體中去，并在其中表達。完成這項工作需要采取以下幾個步驟：①將克隆的外源基因注射到一個受精卵的細胞核中；②接種后的受精卵移植到雌性受體的子宮，使其順利完成胚胎發育；③移植后的受精卵生長發育為后代，其中的部分后代其細胞中都攜帶有轉入的外源基因；④利用這些能產生外源蛋白的動物作為種畜或種禽，培育新的純合系。舉例來說，如果轉入的外源基因其編碼產物具有促進生長的功能，那么攜帶了這一基因的動物就有可能生長得快，飼料報酬一旦提高，就會大大降低生產成本。人們把轉入了外源基因的動物稱為轉基因動物，其導入的基因成為轉入基因[2]。
完整的動物模型可以模擬人類疾病的起始和發展，并為測試各種可能的治療方案提供了一個有效的系統。利用轉基因動物科學家們已建立起各種人類遺傳病的鼠模型。在育種方面，利用轉基因技術可以研究出高產奶牛，可以讓羊產出具有人奶性質的高營養的羊奶，還可以研究出具有抗病能力的品系來等。
2.2 克隆動物
克隆動物是指不經過生殖細胞而直接由體細胞獲得新的個體。1997年2月23日，世界上第一只來源于體細胞的、通過克隆方式獲得的克隆羊――多莉誕生了。英國科學家們先從一頭六歲的芬蘭母羊的乳腺中取出一個細胞，并在體外繁殖成為一個細胞系。從用藥物刺激大量排卵的蘇格蘭黑面母羊體內取出卵細胞，移出卵細胞的細胞核，并將樣乳腺細胞與無核的卵細胞融合，并開始增殖。將移核后開始發育的卵細胞植入第三頭母羊（即代孕母羊）的子宮，最終產下發育完全的羔羊，這就是聞名全世界的克隆羊多莉[1]。
從實際應用角度上講，克隆動物技術的成熟對于動物資源的種質保存，盡可能多地保存生物圈內的生物多樣性具有重要意義?？寺游飳ε嘤齼灹嘉锓N也有重要意義。人們認為，克隆動物至少可以從生產移植器官、培育優良畜禽品種、利用動物作為生物反應器、生產藥物和提供實驗動物等幾個方面造福于人類。
3 小結
現代生物技術在近二十年的發展中受到了全世界的普遍關注，一方面是由于現代生物技術發展迅速，用途廣泛；另一方面是由于現代生物技術具有其他技術所無法比擬的優越性，即可持續發展。面對人口膨脹、資源枯竭、環境污染……等一系列直接關系到整個人類生死存亡的嚴重問題，人們越來越深切地認識到了發展具有可持續發展的新技術、新產業的必要性和緊迫性。由于生物技術是以生物（動物、植物、微生物、培養細胞等）為原料生產的，因此其原料具有再生性，同時利用生物技術系統生產產品產生的污染也很少，對環境的破壞性很小或幾乎沒有，重組微生物甚至還可以消除環境中的污染。鑒于生物技術產業的以上特點，清潔、經濟的生物技術必然在二十一世紀獲得更大的發展[2]。
參考文獻：
