海岛大亨4初期赚钱:植物转基因是怎么转入的？

来源：百度文库编辑：偶看新闻时间：2024/05/08 12:03:30

转基因真相之十六：

植物转基因是怎么转入的？

　　□记者杨青平

　　基因是DNA的一个小小的片段，DNA就是脱氧核糖核酸，是一个很大的有机分子，一个DNA包含着几万个基因。DNA存在于每个细胞的细胞核里。转基因就是把一种生物的一个或几个基因转入另一种生物的细胞核里，并且连接到DNA上。这是一种细微的“外科手术”。

　　植物转基因的常用方法有三种：

　　一、农杆菌转入法。农杆菌普遍存在于土壤之中，土壤中有很多种细菌，农杆菌只是其中一种。植物的根系植于土壤之中，难免被耕作损伤、被昆虫损伤，如果是双子叶植物，比如大豆，根系损伤后就容易感染农杆菌。其实是农杆菌主动感染双子叶植物根系的伤口，因为伤口会分泌出酚类化合物，而农杆菌喜欢酚类化合物。感染之后，农杆菌的“质粒”的DNA进入植物根系细胞，这好比细胞里的领导班子增加了新成员。新成员是要表达政见的，领导班子也会通过的，这个新的政见就是让细胞合成一种生物碱，这种生物碱就在根系形成大大小小疙疙瘩瘩的瘤。遗传学家们不看中这些瘤，看中的是农杆菌质粒DNA的特性：它是质粒DNA，它不是染色体DNA，它不连接到植物的DNA上，它不会遗传给植物的下一代。于是，就用农杆菌质粒DNA作为转基因的载体。方法是：在实验室里，用一种酶把想要转入的基因从其DNA上“切割”下来，再用一种酶把“切割”下来的基因连接在农杆菌质粒的DNA上；然后让质粒DNA进入植物的细胞，质粒DNA带的新基因可以连接在植物的DNA上，可以遗传给植物的下一代。好了，转基因成功。然后，在培养基上将植物细胞培养成植株，就是转基因植株了。这转的是双子叶植物，还有单子叶植物怎么转呢？还是利用农杆菌的特性。它主动感染双子叶植物根系的伤口，不是因为它喜欢伤口分泌的酚类化合物吗？那么就用酚类化合物做诱饵，诱导它进入单子叶植物的细胞。最后需要解释名词：种子发芽时是一片叶子，就是单子叶植物，如小麦、水稻；种子发芽时是两片叶子，就是双子叶植物，如花生、大豆，豆芽就是两片叶子。

　　二、花粉管通道法。花粉里包着精子。花粉落到雌蕊的花柱的柱头上，立即萌发出花粉管，花粉管像一根注射针头，扎入柱头，纵穿花柱，刺入子房（植物的子房相当于人的子宫），进入胚珠，胚珠里有卵子，这时，精子从花粉管里脱落出来，与卵子结合，形成受精卵，受精卵发育成种子。这就是植物的受粉过程。受粉过程中的花粉管，其实也好比一根钻井的钻杆，钻出的“井”，就叫花粉管通道。把别的物种的DNA片段（基因），通过花粉管通道，送入子房的胚珠里，这个DNA片段就可以连接在正在发育的受精卵的DNA上。好了，转基因成功。为什么转基因可以如此轻松地成功呢？这是因为：1.正在发育的受精卵还没有形成细胞壁，少了一层阻隔，外来的DNA片段容易进入受精卵细胞。2.受精卵的DNA的复制与分裂很活跃，这时候就容易接受外来的DNA片段的连接。3.在分子遗传学看来，两个物种的DNA差别较大，不可能亲和，不可能结合；但是一个物种的DNA的片段，与另一个物种的DNA的片段，差别相对较小，就有可能亲和，进而结合；那么一个物种的DNA的片段，就有可能与另一个物种的DNA的某一处相连接；这好比两个不同专业的公司，合并的可能性较小，而一个公司的一个员工加入另一个公司，可能性则较大。花粉管通道法及其理论，是中科院已故生物化学家周光宇发现的，她因此享誉世界。周光宇教授认为，经典遗传学（孟德尔—摩尔根遗传学）指导下的植物远缘杂交，往往就是父本的DNA的片段连接到母本的DNA上，她称之为“DNA片段杂交”。其他科学家也称之为“分子育种”。后来普遍称之为基因工程，现在普遍叫转基因。

　　三、基因枪转入法。基因枪其实是一台昂贵的设备，美国发明的，我国中科院遗传所、北京大学有这种设备。既然是“枪”，就有“子弹”，“子弹”就是包裹着的基因；既然是“枪”，就有高压气体作为推力。高压气体把基因射入植物的细胞里，根据“DNA片段杂交”理论，基因会连接在植物细胞的DNA上。好了，转基因成功。可是，成功的概率最高只有百分之一，最低才有千分之一。但是，它可以不停地射击，所以效率也不低。

　　以上是植物转基因常用的三种方法，还有不常用的若干种方法不再赘述。