基因工程在植物上的应用

改良植物品种：一抗虫转基因植物：相关对策：（1）采用特异性的启动子，使目的基因在适当的时间和特定的组织进行表达；以及通过各种途径提高杀虫蛋白的表达量和含量（2）在同一种植物中转入两种以上抗虫基因（3）在种植模式上控制昆虫的抗性。二抗病转基因植物：植物抗病基因所使用的基因类型：抗真菌型，抗细菌型，抗病毒型三抗除草剂转基因植物：主要途径：一类是通过破坏氨基酸合成途径来杀死杂草；另一是通过破坏植物光合作用中电子传递链的蛋白来杀死杂草。根据除草剂的特点采用三种策略：1产生靶标酶或靶标蛋白质，使作物吸收除草剂后，仍能进行正常代谢作用；2产生除草剂原靶标的异构酶或异构蛋白，使作物对除草剂不敏感；3产生能够修饰除草剂的酶或酶系统，在除草剂发生作用前将其降解或解毒。四抗逆境转基因植物：1导入抗渗透胁迫相关基因2导入抗冻蛋白基因3导入胚胎后期发生丰富基因或LEA相关基因4表达解毒酶和氧化胁迫相关的酶五改良作物营养品质基因工程：改良途径有：1将编码广泛氨基酸组成或高含硫氨基酸的种子贮藏蛋白基因导入植物2将某些蛋白亚基基因导入植物3将与淀粉合成有关的基因导入植物4将与脂类合成有关的基因导入植物六改变花形花色的转基因植物：目前花色基因工程采用的方法有：反义抑制法、共抑制法及导入新的基因。此外，基因工程对植物形状的改良还包括提高作物产量、控制果实成熟、增加果实甜味、人工创造雄性不育等。转基因植物作为生物反应器：一转基因植物生产疫苗：优点：1成本低廉2免疫活性高3安全性好4易于贮存和运输5使用方便。有两种不同的表达系统：稳定表达系统和暂态表达系统。二转基因植物生产抗体：抗体作为一种特异性生物制剂已经应用于肿瘤、免疫缺陷病以及骨髓移植的治疗中。出了作为医用蛋白，植物抗体还可以与一些调控因子、植物激素和代谢产物结合，封闭原有活性成分，调节植物的代谢和发育。三转基因植物生产其他多肽与蛋白质类药物：到目前，已经在植物中表达成功的转基因药用蛋白除了有前面介绍的疫苗和抗体还有人生长激素、脑啡汰、红细胞生长素、人血红蛋白、人表皮生长因子等。利用转基因植物可大大降低上述药物的成本。四利用转基因植物生产糖类脂类物质：植物中糖类的主要贮藏形式是淀粉，人们可以设法改变植物的代谢途径，从而使植物成为寡糖生产的生物反应器。五利用转基因植物生产可降解生物塑料。利用转基因植物还可以生产植酸酶、葡聚糖酶等多种工业用酶，还可以生产自然界中难得到的物质，如蜘蛛丝等。人们还将植物转基因手段应用于提高植物某些药用此生代谢产物的产量。总之，利用转基因植物作为生物反应器生产人类所需的各种原料，已成为一个颇具前途的新领域，与采用微生物及动物细胞生产上述产品相比，由于其独特的优势而备受人们关注。随着转基因植物作为生物反应器的研究和开发的深入发展，必然会有更多的物质从转基因植物中生产出来，传统的农业、制药业、工业及其他产业，将产生重大的变化。