转基因动物的安全性(ppt)课件.ppt
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1、转基因动物的安全转基因动物的安全性性(ppt)转基因动物的安全性转基因动物的安全性 生物安全学生物安全学第一章第一章 绪论绪论第二章第二章 转基因植物的安全性转基因植物的安全性第三章第三章 转基因动物的安全性转基因动物的安全性第四章第四章 转基因水生生物的安全性转基因水生生物的安全性第五章第五章 动、植物用转基因微生物的安全性动、植物用转基因微生物的安全性第六章第六章 兽用基因工程生物制品的安全性兽用基因工程生物制品的安全性第七章第七章 转基因食品的安全性转基因食品的安全性第八章第八章 生物多样性的安全性生物多样性的安全性第九章第九章 实验室生物安全实验室生物安全第十章第十章 生物恐怖的危害和
2、防御生物恐怖的危害和防御第三章第三章 转基因动物的安全性转基因动物的安全性第一节第一节 转基因动物概况转基因动物概况第二节第二节 转基因动物的安全性评价概况转基因动物的安全性评价概况第三节第三节 转基因动物的安全管理转基因动物的安全管理第三章第三章 转基因动物的安全性转基因动物的安全性第一节 转基因动物概况 1.1.转基因动物的发展概况转基因动物的发展概况 2. 2.转基因动物存在的问题转基因动物存在的问题1.转基因动物的发展概况转基因动物的发展概况l 转基因动物概念转基因动物概念l 转基因动物的研究现状转基因动物的研究现状l 转基因动物的应用转基因动物的应用 1.转基因动物的发展概况转基因动
3、物的发展概况l 转基因动物转基因动物: :指采用基因工程手段将外源基因有目的、有计划地导入受体动物的基因组中, 从而改变受体动物的性状,获得新功能,并能稳定遗传的遗传改造动物体。l 世界上首例转基因动物是1982年问世的转大鼠生长激素小鼠(Palmiter)超级小鼠。l 世界各国都相继在兔、羊、猪、牛、狗、鸡、鱼等动物获得转基因成功。1.转基因动物的发展概况转基因动物的发展概况l 转基因动物概念转基因动物概念l 转基因动物的研究现状转基因动物的研究现状l 转基因动物的应用转基因动物的应用 1.转基因动物的发展概况转基因动物的发展概况l 转基因动物的研究现状转基因动物的研究现状 国外转基因动物的
4、研究现状 我国转基因动物的研究现状 1.转基因动物的发展概况转基因动物的发展概况l 转基因动物的研究现状转基因动物的研究现状 国外转基因动物的研究现状(育种和生物反应器) 转基因动物在动物育种方面的研究进展 1985年美国生产出转基因兔、羊和猪1.转基因动物的发展概况转基因动物的发展概况转基因在动物育种中的作用:提高家畜奶、肉产量和质量,即提高生长率,饲料利用率和抗病力等。l 将生长素基因(GH)转入动物中,提高生长速率,瘦肉率。 1988年,澳大利亚教授将生长激素基因注入猪受精卵,获得“超级猪”生长速度提高11.8-14.2%,饲料利用率提高10%,瘦肉率显著增加。1.转基因动物的发展概况转
5、基因动物的发展概况l 通过转基因获得不饱和脂肪酸含量高的动物(猪、牛、羊)食用这种肉类,对预防心脑血管疾病有作用。 2008年,我国武汉培育成功转基因保健猪,预防心血管疾病。 l 转人乳清蛋白,乳铁蛋白的转基因羊、牛,提高羊乳、牛乳营养价值。l 抗病方面有:疯牛病,禽流感,口蹄疫,猪瘟等。1986年,英国疯牛病,宰杀约30万头牛,损失400亿。1.转基因动物的发展概况转基因动物的发展概况转基因动物作为生物反应器方面的研究进展19871987年在转基因小鼠乳腺中表达了人的年在转基因小鼠乳腺中表达了人的tPAtPA基因;基因;19911991年英国人在绵羊乳腺中表达了人的抗胰蛋白酶基因;年英国人在
6、绵羊乳腺中表达了人的抗胰蛋白酶基因;19911991年,美国成功获得产生人大量凝血红蛋白的转基因猪,转年,美国成功获得产生人大量凝血红蛋白的转基因猪,转基因猪乳汁中人凝血因子的含量比人血浆中高基因猪乳汁中人凝血因子的含量比人血浆中高1010倍。倍。19921992年美国在转基因猪乳腺中表达了人年美国在转基因猪乳腺中表达了人C C蛋白基因;蛋白基因;20042004年,韩国科学家将治疗脑血栓的遗传因子基因注入猪受精年,韩国科学家将治疗脑血栓的遗传因子基因注入猪受精卵,成功培育出通过乳汁和尿生产治疗脑血栓物质的生化猪。卵,成功培育出通过乳汁和尿生产治疗脑血栓物质的生化猪。乳汁中分泌人凝血因子IX的
7、转基因山羊 1.转基因动物的发展概况转基因动物的发展概况l 转基因动物的研究现状转基因动物的研究现状 国外转基因动物的研究现状 我国转基因动物的研究现状 1.转基因动物的发展概况转基因动物的发展概况l 转基因动物的研究现状转基因动物的研究现状 我国转基因动物的研究现状19841984年开始转基因动物的研究,先后成功获得转基因小鼠、转基年开始转基因动物的研究,先后成功获得转基因小鼠、转基因克隆牛、转基因免、转基因山羊、转基因猪、转基因鱼等。因克隆牛、转基因免、转基因山羊、转基因猪、转基因鱼等。 20002000年,我国生产出第一批合成人血清蛋白的转基因猪,将人的年,我国生产出第一批合成人血清蛋白
8、的转基因猪,将人的抗胰蛋白酶基因导入绵羊,绵羊乳汁中含抗胰蛋白酶。抗胰蛋白酶基因导入绵羊,绵羊乳汁中含抗胰蛋白酶。获得转基因禽畜新品种:抗疯牛病克隆牛、抗口蹄疫猪、抗流感获得转基因禽畜新品种:抗疯牛病克隆牛、抗口蹄疫猪、抗流感鸡、快速生长的转基因羊等。鸡、快速生长的转基因羊等。获得的转基因动物产品有:人凝血因子获得的转基因动物产品有:人凝血因子IXIX、衰变加速因子、衰变加速因子AFAF、人、人抗胰蛋白酶、人乳铁蛋白、糖磷脂酰肌醇锚定蛋白抗胰蛋白酶、人乳铁蛋白、糖磷脂酰肌醇锚定蛋白CD59CD59、人类溶、人类溶菌酶等等。菌酶等等。1.转基因动物的发展概况转基因动物的发展概况l 转基因动物概念
9、转基因动物概念l 转基因动物的研究现状转基因动物的研究现状l 转基因动物的应用转基因动物的应用 1.转基因动物的发展概况转基因动物的发展概况l 转基因动物的应用(生产、医药)转基因动物的应用(生产、医药) 转基因动物在生产中的应用 转基因动物在医药上的应用1.转基因动物的发展概况转基因动物的发展概况转基因动物在生产中的应用 提高适应性和抗病力(抗病基因、抗体) 对家禽进行转基因,有效提高耐寒能力,抗病能力,改善其性状。如抗疯牛病,禽流感,口蹄疫,狂犬病等。 1.转基因动物的发展概况转基因动物的发展概况转基因动物在生产中的应用 有效促进动物生长,提高生产性能(生长快、体大、瘦肉率高) 通过导入外
10、源性生长激素基因,改造动物原有的基因组,从而达到加快动物生长速度,有效提高肉、蛋、奶等产品的产量。 1985年,科学家第一次将人的生长激素基因导入猪的受精卵获得成功,使猪的生长速度和饲料利用率显著提高。 1.转基因动物的发展概况转基因动物的发展概况 转基因动物在生产中的应用 动物生物反应器:利用转基因活体动物的某种能够高效表达外源蛋白的器官或组织,来进行工业化生产活性功能蛋白的技术,这些蛋白一般是营养保健蛋白或药用蛋白。 动物乳腺生物反应器是目前生产外源蛋白最有效的生物反应器。 利用乳腺反应器可以生产人们需要的各种珍贵药用蛋白及保健蛋白,提高奶制品的营养价值,改善人类的饮食,是公认的生产重组蛋
11、白质的理想器官。 1.转基因动物的发展概况转基因动物的发展概况l 转基因动物的应用(生产、医药)转基因动物的应用(生产、医药) 转基因动物在生产中的应用 转基因动物在医药上的应用1.转基因动物的发展概况转基因动物的发展概况转基因动物在医药上的应用 建立人类疾病模型 转基因动物作为人类疾病模型可以代替传统的动物模型进行药物筛选具有准确,试验次数少、经济、显著缩短试验时间的优点。 利用转基因小鼠,研究乙型肝炎病毒X蛋白在细胞凋亡中的作用; 阿尔茨海默症(AD)转基因动物模型有助于了解AD的发病机制,进一步研究针对病因治疗AD的药物。 1.转基因动物的发展概况转基因动物的发展概况转基因动物在医药上的
12、应用 异种器官移植 人体器官的缺乏一直是困扰医学界的难题,异种器官移植有可能成为解决移植器官短缺的有效途径。 猪是最有希望成为人体器官移植的供体动物,因为其器官在大小、结构和功能上与人体器官相近。 猪易于繁殖,供应量大,而且费用低廉,产业化的前景乐观。 1906年,将猪肾移植给肾衰竭妇女,存活三天,器官排异。1993年英国剑桥,伊姆朗公司培育成功37头转基因猪,可防止人们对新移植器官产生排斥现象。1.转基因动物的发展概况转基因动物的发展概况 转基因动物在医药上的应用 培育转基因动物作为宠物第一种上市的转基因动物宠物为转绿色荧光蛋白基因的斑马鱼。1.转基因动物的发展概况转基因动物的发展概况转基因
13、动物在医药上的应用 转基因动物性食品 动物性食品是人类食物的重要来源,动物中含有较多饱和脂肪酸,引起高血脂,高胆固醇等疾病,而不饱和脂肪酸有益于心血管健康,转基因动物食品的一个重要方面就是提高动物不饱和脂肪酸。 2002年日本成功培育出了比普通猪不饱和脂肪酸含量高20%的转基因猪。第三章第三章 转基因动物的安全性转基因动物的安全性第一节 转基因动物概况 1.1.转基因动物的发展概况转基因动物的发展概况 2. 2.转基因动物存在的问题转基因动物存在的问题2.转基因动物存在的问题转基因动物存在的问题l 技术性问题技术性问题l 安全性问题安全性问题 2.转基因动物存在的问题转基因动物存在的问题l 技
14、术性问题 目的基因插入的随机性导致转基因阳性,个体出现不育,胚胎死亡,畸形流产等异常现象; 制作转基因动物效率低 转基因的表达水平低 基因整合的机制尚不清楚2.转基因动物存在的问题转基因动物存在的问题l 技术性问题技术性问题l 安全性问题安全性问题 2.转基因动物存在的问题转基因动物存在的问题l 安全性问题 转基因对宿主动物影响:寿命短、健康差、成活低 如:2002年克隆羊“多利”的早逝 克隆动物比普通动物的端粒短,且存在严重的免疫功能缺陷。 转基因动物对环境影响:基因漂移破坏遗传多样性 2.转基因动物存在的问题转基因动物存在的问题l 安全性问题 转基因动物源食品安全:毒性、过敏、异常反应 在
15、孟山都公司吃了转基因玉米的老鼠,其血液和肾脏中出现异常反应,用基因工程细菌生产的食品添加剂-色氨酸,曾导致37人死亡,1500人残疾。 社会伦理问题:种的界限、动物权利 宗教界人士反对转基因技术。 动物保护组织对动物模型的使用持反对态度。第三章第三章 转基因动物的安全性转基因动物的安全性第一节第一节 转基因动物概况转基因动物概况第二节第二节 转基因动物的安全性评价概况转基因动物的安全性评价概况第三节第三节 转基因动物的安全管理转基因动物的安全管理第三章第三章 转基因动物的安全性转基因动物的安全性第二节 转基因动物的安全性评价概况 1.1.受体动物的安全性评价受体动物的安全性评价 2. 2.基因
16、操作的安全性评价基因操作的安全性评价 3. 3.转基因动物的安全性评价转基因动物的安全性评价 4. 4.转基因动物产品的安全性评价转基因动物产品的安全性评价 5. 5.转基因动物食品的安全性评价转基因动物食品的安全性评价 1.受体动物的安全性评价受体动物的安全性评价l 根据农业转基因生物安全评价管理办法农业转基因生物安全评价管理办法,转基因动物与其他农业转基因生物一样,需要纳入生物安全管理,进行安全性评价。l 转基因动物的安全性评价将按照其对人、动植物、微生物和生态环境的危险程度,分为 I-IV 级。 安全等级安全等级 I I尚不存在危险;尚不存在危险; 安全等级安全等级 IIII具有低度危险
17、;具有低度危险; 安全等级安全等级 IIIIII具有中度危险;具有中度危险; 安全等级安全等级 IVIV具有高度危险;具有高度危险;1.受体动物的安全性评价受体动物的安全性评价l 受体动物背景资料背景资料:学名、分类地位、来源、应用状况及应用过程中的安全记录,演变成有害动物的可能性。l 受体动物的生物学特性:生物学特性:特征特性、生活习性、繁殖建群能力、竞争性和侵占性、对人畜的攻击性或毒性、对生态环境的影响。受体动物安全性评价的内容:受体动物安全性评价的内容:1.受体动物的安全性评价受体动物的安全性评价l 受体动物病原体状况及潜在影响:病原体状况及潜在影响:是否为某种病原的宿主及发病状况、其疾
18、病是否有传染性、人畜共患的可能性、病原体对生态环境的影响。l 受体动物的生态环境:生态环境:地理分布、自然生境、其释放是否对原有生态环境产生不良影响。 l 受体动物的遗传变异及其影响:遗传变异及其影响:遗传稳定性、与其近缘种杂交的可能性、变异表型及其影响。 2.生物安全性评价生物安全性评价安全等级安全等级受体生物符合的条件受体生物符合的条件对人健康和生态环境未曾发生不良影响;或演化成有害生物的可对人健康和生态环境未曾发生不良影响;或演化成有害生物的可能性极小;或仅用于特殊研究,存活期短,实验结束后在自然环能性极小;或仅用于特殊研究,存活期短,实验结束后在自然环境中存活的可能性极小。境中存活的可
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