电转法:电转化的研究始于20世纪70年代 。1979年首次实现了细胞电融合,1980年成功地应用于质粒导入 。电转化的基本原理是,当细胞放在电场中,细胞膜起着电容器的作用,电流不能通过离子通道,随着电压升高,细胞膜组分被极化,并在细胞膜两边产生电位差 。当电位差超过某一临界水平,细胞膜局部被击穿,形成一些瞬时的孔洞,孔径大小足以让大分子和小分子如(ATP)进入或从细胞中排出 。如果电场强度和脉冲持续时间不超过临界限度,这种通透性是可逆的,否则细胞会遭到不可逆的损伤或死亡 。
目前比较常用的动物转基因技术包括核显微注射法、精子介导的基因转移法、核移植转基因法和逆转录病毒法 。
核显微注射法:在显微镜下,用一根极细的玻璃针(直径1~2微米)直接将外源DNA注射到受精卵的细胞内,注射的外源基因与受精卵基因组融合,然后进行体外培养,最后移植到受体动物子宫内发育 。这样随着受体动物的分娩就可能产生转基因动物个体 。核显微注射法是动物转基因中最常用的方法,但其存在效率低、表达不稳定、需要大量的动物供体和受体动物等缺点 。
精子介导的基因转移法:该方法是把动物精子作适当处理后,使其携带外源基因(DNA分子结合到精子上不是随机的,精子具有自发捕获外源DNA的能力 。DNA与精子结合后发生内化和整合,部分结合到精子上的DNA被内化进入精子内,并能与精子核骨架稳定结合,从而实现精子介导的基因转移) 。然后用携带外源基因的精子给发情母畜授精,在母畜所生的后代中,就有一定比例的动物是转基因个体 。同显微注射方法相比,精子介导的基因转移法具有成本低且无需对受体动物进行特殊处理的优点 。
核移植转基因法:先将基因导入到体外培养的体细胞中,筛选获得带外源基因的体细胞 。然后将其细胞核取出,移植到去掉细胞核的卵细胞中,生产重构胚胎 。将重构胚胎再移植到母体中,从而产生转基因动物 。体细胞核移植是一种相对比较新的动物转基因技术 。
逆转录病毒法:利用逆转录病毒DNA的LTR区域具有转录启动子活性这一特点,将外源基因连接到LTR下部进行重组后,包装成高滴度颗粒,去直接感染受精卵,或微注入囊胚腔中,随后将携带外源基因的逆转录病毒DNA整合到宿主染色体上 。该方法的优点是操作简单、外源基因的整合效率较高,动物病毒所具有的启动子不但可以引发一些选择标记基因的表达,还能引发所导入的外源基因的表达 。但是反转录病毒载体容量有限,并且外源基因难以植入生殖系统,成功率较低 。
由以上转基因方法我们可以知道,基因从一个物种转移到另外一个物种需要经过特殊的加工和处理过程才能实现基因的转移 。把基因转入微生物是比较容易实现的,但是把基因转入植物和动物比较难以实现,在把基因转入植物和动物的过程中,即使这些基因经过了特殊的加工和处理,我们也要从成千上万的实验样本中才能挑选出整合了目标基因的转基因个体 。所以只是通过简单的吃转基因食品是不可能被转基因的!之所以有这么多的谣传,都是因为大家对于转基因不了解导致的 。
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