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1、轉殖後的植物細胞(transformed plan cells)可孕育一顆可開花結果成熟的植物,同義詞(Synonyms):基因修改的有機體(Genetically modified organism,GMO)遺傳工程的有機體(Genetically engineered organism,GEO),基因轉殖植物Making transgenic plants:方法有如下數種:,以基因載體(plasmid as vector carrying the desired gene)經特異 性的細菌感染植物細胞後,可將外來基因轉入植物的染色中.,以基因槍將塗上特定基因的微型金顆粒(microscop
2、ic gold particle)直接 射入細胞中.,將基因以生物處理以體細胞組織(Somatic tissues)如:根部細胞,經化學 處理後可吸收外來基因(transformed with the desire gene),因而達到基因 轉殖植物的目的,轉殖稻米的一種品種(rice varieties),其含有可合成類胡蘿蔔素(beta-carotene)的基因,可合成維生素A 的前軀物(provitamin-A),因此可以減緩(alleviating)發展中國家(developing countries)維生素A(vitamin A,retinol)缺乏(deficiencies)的問題
3、.,轉殖農作物(A Transgenic Crop):黃金米(Golden Rice),改善營養品質(Improved Nutritional Quality)在 2000 年歐洲科學家成功的將三個可合成 類胡蘿蔔素的基因轉入稻米中,因胡蘿蔔素 呈金黃色,因此稱為黃金米,黃金米含有二個從水仙花(daffodil genes)中選殖出來的基因;一個來自於細菌(bacterial gene)的基因;這三個基因是合成類胡蘿蔔素(beta-carotene)所必需的基因組合;維生素A的前軀物(provitamin-A)呈金黃色,因而得名,具有害昆蟲抗性(Insect Resistance)的轉殖株 蘇
4、力菌(Bacillus thuringiensis)其所產生晶體蛋白有殺害昆蟲的能力.以基因重組技術將該蛋白基因轉殖入植物的染色體中,使轉殖株也有抗有害昆蟲的能力,因此可以減少化學農藥的使用.,具病害抗性(Disease Resistance)的轉殖株 將有抗植物病毒(resistance against plant viruses)的基因轉入植物中,可使轉殖作物獲得抗植物病毒的能力轉殖作物有:煙草(tobacco),蕃茄(tomatoes)和馬玲薯(potatoes)等.,具抗除草劑的轉殖株(Herbicide Resistance)將有抗除草劑的基因(Genes for resistanc
5、e to herbicides)轉入作物以增強其對除草劑(weed killer)的存活能力.,一些重要基因轉殖株的益處Other Selected Benefits of Transgenic Plants,具耐高鹽度的轉殖株(Salt Tolerance)科學家已陪養出能在鹽度高的土地中生長的蕃茄轉殖株(transgenic tomatoes).轉殖株可將過多的鹽分排出,因此並沒有多餘的鹽份(excess sodium)殘留在果實中,生物藥學(Biopharmaceuticals)有藥用價值的蛋白基因(genes for proteins)可轉入植物中,讓植物合成生物藥物可供人類或動物臨床
6、上的應用,人類生長激素(Human growth hormone)基因篏入煙草的葉綠體(chloroplast)的 DNA中.,人類化的抗體(Humanized antibodies)以對抗傳染媒介(against such infectious agents)如:*愛滋病毒(HIV)*呼吸系統合胞病毒(respiratory syncytial virus,RSV)*精蟲蛋白(sperm)供避孕用(possible contraceptive)*單純疱疹病毒(herpes simplex virus,HSV),疫苗(vaccines)用蛋白抗原(Protein antigens),其他有用的
7、酵素(enzyme)蛋白如:溶菌酶(lysozyme)和胰蛋白酶(trypsin),在美國約有7.5億畝(75 million acres)土地種有基因轉殖作物(transgenic crops);其中種植大約 2.5兆顆轉植株(2.5 trillion transgenic plants)during the past dozen years.資料取自2002年,風險評估(Risk assessment)-在過去十多年間,美國三大基因轉殖作物,Percent of acreage,其他在市場販售的基因轉殖作物,Canola 木瓜(Papaya)南瓜一種(Summer squash)馬玲薯(P
8、otato)蕃茄(Tomato)玉米(Sweet corn),X,雖然現時的遺傳工程(GE)作物數量還不算多,但做成的衝擊則很大:估計在雜貨店中(grocery),有60-70%經加工處理的食品(processed foods)中,最少含有一種或以上的成份是來自於遺傳工程產品(GE component),其中以玉米和大豆成份為主.,超市中的衝擊,議題爭論(Controversies)在商業農產品中,轉殖基因對自然物種(native species)所造成的潛在性(potential)的風險(risk)與危機(endangering)如:在作物中對除草劑有抗性(herbicide resista
9、nce)的基因可能 會在自然環境中轉入雜草品種(weed species)中,這將會做 成日後難以處理困難.殺蟲蛋白(B.t.toxin)基因若在花粉中表現(expressed in pollen),將危及(endanger)頼以為生的蜜蜂(pollinated honeybees)等有益昆蟲.,複製動植物的潛在性利基Potential Benefits of Plant and Animal Cloning,藥物量產的新方法?,動物已成為製造藥物的工廠,或生物反應器(bioreactor),如生產胰島素(insulin)和抗凝血劑(anticoagulants)等.科學家期待開發複製生物體(
10、cloned life forms)以生產抗生素(antibiotics),麻醉劑(anesthetics),抗凝 血劑(anticoagulant),疫苗(vaccines)和激素(hormone)等藥物,加強臨床與遺傳檢測的研究?,複製技術可大量製造遺傳上一致的轉殖體(mass produce genetically identical trnasgenic subjects),以供醫學和遺傳測試上研究之用.,改善食物供應?,動物複製(Animal cloning)可大量生產品質良好的各類食品(quantity and quality of various foods).,其他改良的動植物
11、產品?,增加人類生活品質的產品有:衣服(棉花,羊毛,皮革,羽毛);建材(木材等);燃料(木材,燃油等);其他可供建築用的原料等.,增加保育類的物種(endangered species):可以複製手段來維持在地球上將要絕種的動植物.,Potential Risks of Genetically Engineered Plant and Animal Cloning,遺傳工程技術複製動植物的潛在性風險,對進化過程(process of evolution)的衝擊(impact):複製會減少 遺傳上的多樣化(reduces genetic diversity),將會做成生物進 化的問題.,什麼是發
12、生來自動物疾病傳染人類(zoonoses)的危機?,什麼是感染性蛋白(prions)所引發的危機?除了人類庫氐 症(Creutzfeldt-Jakob disease,CJD)和家畜中的狂牛症(Mad Cow disease)外,還會引發什麼類似的疫病?,無論如何,實驗動物必需受到法規的保護以避免受到虐待(prevent cruelty),同時要使其盡量減少不必要的痛苦(limit the pain and suffering).,複製動物在倫理學上的定位,Ethical Positions on Animal Cloning,複製的觀念可能令一部份人感到不安(uncomfortable),甚而 感到憤怒(outrage).,更多人會關注(careful consideration)複製對倫理上所做成的分歧(ethical ramifications).,原則上使用動物研究若帶來人類或其他動物的福祉(benefit humans or other animals,在道德的觀點上是容許的(morally permissible).,
