序言：作為思想的載體和知識(shí)的探索者，寫(xiě)作是一種獨(dú)特的藝術(shù)，我們?yōu)槟鷾?zhǔn)備了不同風(fēng)格的5篇基因工程在畜牧業(yè)上的應(yīng)用，期待它們能激發(fā)您的靈感。

篇1

關(guān)鍵詞：基因工程 DNA重組應(yīng)用 發(fā)展現(xiàn)狀

沃森（Waston）和克里克（Crick）在1953年提出DAN的雙螺旋模型，奠定了基因工程的理論基礎(chǔ)。20世紀(jì)70年展起來(lái)的DNA重組技術(shù)，促進(jìn)了基因工程的迅速發(fā)展。通過(guò)基因工程，人類可以按照自己的意愿，利用DNA的重組技術(shù)在體外對(duì)基因進(jìn)行改造和重組，最后將重組后的基因?qū)胧荏w細(xì)胞內(nèi)，從而按照人類的意愿改造生物的遺傳信息。基因工程目前已被廣泛地應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)、醫(yī)藥及環(huán)保等領(lǐng)域。

1.基因工程在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用

傳統(tǒng)育種主要是通過(guò)有性雜交產(chǎn)生變異，可通過(guò)選擇固定優(yōu)良變異，在提高作物產(chǎn)量、提高作物的抗逆性等方面做出重要貢獻(xiàn)。但是，傳統(tǒng)育種方法只能近緣雜交，不能遠(yuǎn)緣雜交，因此可利用的資源越來(lái)越少，傳統(tǒng)育種面臨著越來(lái)越大的挑戰(zhàn)。基因工程克服了傳統(tǒng)方法不能遠(yuǎn)緣雜交的問(wèn)題，在育種方面貢獻(xiàn)巨大。人類可以通過(guò)植物基因工程技術(shù)，培育出符合人們需要的、具有更高價(jià)值的作物[1-2]。

基因工程在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用可謂碩果累累，基因工程可提高農(nóng)作物的抗逆能力（如抗病、抗蟲(chóng)、抗干旱、抗除草劑等）、改良農(nóng)作物的品質(zhì)以及可利用植物生產(chǎn)藥物等。提高抗逆性的原理是：從某些生物中分離出具有抗病、殺蟲(chóng)活性、抗干旱、抗除草劑的基因，并將其導(dǎo)入作物中并表達(dá)，使其具有抗逆性。荷蘭和以色列兩國(guó)的科學(xué)家從草莓細(xì)胞線粒體中提取一種酶基因，將其導(dǎo)入擬南芥菜中，使轉(zhuǎn)基因擬南芥菜產(chǎn)生兩種能吸引害蟲(chóng)天敵的化合物，從而達(dá)到殺蟲(chóng)的目的。西紅柿很容易腐爛，運(yùn)輸和儲(chǔ)藏很不方便，因此都是在西紅柿未完全成熟時(shí)就摘取下來(lái)，在運(yùn)輸過(guò)程中再催熟，降低了西紅柿的口感。而利用基因工程技術(shù)培育出來(lái)的西紅柿不易腐爛，便于貯藏和運(yùn)輸，允許西紅柿完全成熟后再摘取，銷售時(shí)仍能擁有良好的口感。

2.基因工程在畜牧業(yè)上的應(yīng)用

隨著基因工程技術(shù)的發(fā)展，人們不斷培育出生長(zhǎng)速度更快、體型更大、產(chǎn)量更高、更具觀賞性以及抗疾病能力更強(qiáng)的家畜家禽品種[3]。1982年科學(xué)家利用基因工程技術(shù)將大白鼠的生長(zhǎng)激素基因?qū)氲叫“资蟮氖芫褍?nèi)，培育出體型比正常白鼠大的“大白鼠”。同樣地，科學(xué)家又將牛的生長(zhǎng)激素基因?qū)胄“资蟮氖芫褍?nèi)，得到了體型超大的“超級(jí)小白鼠”。此后，人類不斷培養(yǎng)出轉(zhuǎn)基因豬、魚(yú)、牛、羊、兔等等。基因工程為畜牧業(yè)的發(fā)展做出重要的貢獻(xiàn)。（1）通過(guò)基因工程，人類可以對(duì)家畜家禽的性別進(jìn)行預(yù)選。這對(duì)于產(chǎn)奶和產(chǎn)蛋的家畜家禽來(lái)說(shuō)非常重要，因?yàn)檫@些只由雌性動(dòng)物來(lái)完成。（2）通過(guò)基因工程，人類可以改良動(dòng)物的品質(zhì)。例如轉(zhuǎn)基因羊的凈毛平均產(chǎn)量要比一般的綿羊高出62%，而通過(guò)基因工程技術(shù)，用高產(chǎn)奶的優(yōu)質(zhì)奶牛的細(xì)胞，可以培育出大量高產(chǎn)奶的奶牛，大幅度提高畜牧業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。（3）通過(guò)基因工程，人類可以培養(yǎng)出抗病能力強(qiáng)的動(dòng)物品種。在家畜家禽的飼養(yǎng)過(guò)程，常遇到“瘟疫”，出現(xiàn)家畜家禽大面積死亡，給畜牧業(yè)帶來(lái)重大損失。通過(guò)向家畜家禽移植抗病毒基因，可顯著提高它們的抗病能力，避免經(jīng)濟(jì)損失。（4）通過(guò)轉(zhuǎn)基因工程，可以培育出更具觀賞性的動(dòng)物。例如像老鼠一樣大的兔子，像貓一樣大的迷你型小馬。同時(shí)，有些昆蟲(chóng)在夜里能發(fā)出迷人的熒光，通過(guò)基因工程技術(shù)，可以將這些昆蟲(chóng)的發(fā)光基因?qū)媵~(yú)內(nèi)，從而培育出極具觀賞性的“熒光魚(yú)”。

3.基因工程技術(shù)在醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用

基因工程在制藥領(lǐng)域擁有獨(dú)一無(wú)二的優(yōu)勢(shì)。例如，胰島素是治療糖尿病的特效藥，在基因工程胰島素之前，它只能從豬、牛等動(dòng)物的胰腺中提取，而100 kg的胰腺只能提取4-5克的胰島素，因此其價(jià)格極高。通過(guò)基因工程細(xì)菌發(fā)酵法生產(chǎn)胰島素[4]，具有經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)單和易操作等優(yōu)點(diǎn)。將事先重組好的胰島素基因植入大腸桿菌，每2000 L大腸桿菌培養(yǎng)液中就能生產(chǎn)出100 g的胰島素。通過(guò)基因工程細(xì)菌發(fā)酵法可大批量生產(chǎn)胰島素，大幅度降低其價(jià)格。干擾素在治療病毒感染方面可謂是“萬(wàn)能靈藥”，以往都是從人的血液中提取，300000 L血液才能提取1克的干擾素，因此極其昂貴。我國(guó)利用基因工程技術(shù)生產(chǎn)出干擾素α-2b，其具有抗病毒、抑制腫瘤細(xì)胞增生提高人體免疫功能的作用，被公認(rèn)為腫瘤生物治療的首選藥物。

此外，基因工程還可應(yīng)用于疫苗的研發(fā)和生產(chǎn)。其原理是利用基因工程技術(shù)分離出病原中的保護(hù)性抗原基因，將其導(dǎo)入原核或真核系統(tǒng)中并表達(dá)，制成疫苗。基因工程疫苗不同于傳統(tǒng)方法制備的疫苗，由于它只含有致病細(xì)菌或病毒的抗原，因此更安全有效。

4.基因工程在環(huán)保上的應(yīng)用：

隨著工業(yè)的發(fā)展，地球的自清潔能力已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上人類排放污染物的速度。近年來(lái)，人類對(duì)自身生存環(huán)境越來(lái)越重視，環(huán)境保護(hù)不斷被提起。但是，迫于人口以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展的壓力，人類還是有意或無(wú)意地污染地球環(huán)境。墨西哥石油泄露事件以及我國(guó)的渤海石油泄露事件對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的影響。原來(lái)金黃色的沙灘被黑色的石油所覆蓋，許多海鳥(niǎo)因羽毛被石油粘結(jié)在一起墜落在海水中溺亡。此外，這些泄露的石油還會(huì)覆蓋在海水表面，使許多海洋生物找不到食物而餓死。大自然降解石油的速度非常緩慢，因?yàn)槠胀ǖ募?xì)菌只能降解石油中的某種烴類。而基因工程培育的“超級(jí)細(xì)菌”則可以分解石油中的大部分烴類。通過(guò)將這些“超級(jí)細(xì)菌”種植在沙灘上，就能達(dá)到有效降解石油的目的。同時(shí)，基因工程培育的部分“超級(jí)細(xì)菌”還可以吞食并轉(zhuǎn)化高毒性的汞和鎘等生金屬。

篇2

[關(guān)鍵詞]獸醫(yī)領(lǐng)域；生物技術(shù)；應(yīng)用

生物技術(shù)作為一種先進(jìn)的科技手段，其主要是指在現(xiàn)代生命科學(xué)與其他基礎(chǔ)性科學(xué)的條件下，通過(guò)預(yù)先設(shè)計(jì)對(duì)生物原料進(jìn)行加工或改造生物體，從而生產(chǎn)出人類所需的產(chǎn)品。生物技術(shù)是以生物學(xué)為基礎(chǔ)，將生物科學(xué)與工程技術(shù)相結(jié)合，能夠有效控制生物控制系統(tǒng)，涉及生物工程、蛋白質(zhì)工程和基因工程等一系列技術(shù)，屬于高新實(shí)用技術(shù)的集合體。總體而言，生物技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，為現(xiàn)代科技科研的發(fā)展與進(jìn)步提供了重要的平臺(tái)，有利于促進(jìn)科技的更高層次的發(fā)展。

1獸醫(yī)領(lǐng)域中生物技術(shù)的應(yīng)用

生物技術(shù)屬于一門(mén)綜合性較強(qiáng)的學(xué)科，其是指人們加工動(dòng)植物體和微生物等物質(zhì)原料，為社會(huì)提品服務(wù)，包括發(fā)酵技術(shù)和現(xiàn)代生物技術(shù)等。一般獸醫(yī)領(lǐng)域中生物技術(shù)的應(yīng)用可從動(dòng)物育種、動(dòng)物疫病診斷與防治、飼料資源開(kāi)發(fā)、畜禽環(huán)境凈化等方面進(jìn)行具體分析。

1.1動(dòng)物育種

生物技術(shù)在動(dòng)物育種中的應(yīng)用，主要是胚胎技術(shù)、DNA技術(shù)、克隆技術(shù)和轉(zhuǎn)基因等的應(yīng)用，其具有較強(qiáng)的針對(duì)性，能夠?qū)鹘y(tǒng)人工育種的形式加以改善，加快培育和品種優(yōu)選的時(shí)間，縮短培育的周期，提高育種質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)分子級(jí)的培育效果。例如通過(guò)生物技術(shù)可提取特殊基因，在插入基因簇的基礎(chǔ)上開(kāi)展生物的遺傳性再造，這樣能夠?qū)ζ贩N的某一特性加以改變，優(yōu)化品種或改造種群。然后利用相關(guān)的生物技術(shù)，有效進(jìn)行檢測(cè)與診斷，對(duì)遺傳改造效果進(jìn)行科學(xué)分辨，保留達(dá)到預(yù)期的小組，提高育種過(guò)程的速度與準(zhǔn)確性，提高畜牧業(yè)的生產(chǎn)能力。

1.2動(dòng)物疫病診斷與防治

運(yùn)用生物技術(shù)來(lái)診斷與防治動(dòng)物疫病，其主要是通過(guò)該技術(shù)培育基因工程獸用疫苗，其培育時(shí)間比常規(guī)疫苗生產(chǎn)時(shí)間要短，并且疫苗具有更加強(qiáng)大的效果和更多的種類，降低因污染或殘毒而導(dǎo)致的生物污染幾率。一般來(lái)說(shuō)，常見(jiàn)的包括預(yù)防禽痘病毒的核酸疫苗、基因缺失疫苗、活病毒載體重組疫苗等。隨著生物技術(shù)的不斷發(fā)展，許多新型有效的診斷方法用于畜禽的疾病診斷中，尤其是多種分子生物學(xué)診斷方法，如聚合酶鏈反應(yīng)法、核酸探針?lè)ā⒚庖哂≯E法、限制酶分析法等。

1.3飼料資源開(kāi)發(fā)

動(dòng)物的養(yǎng)殖需要以飼料為基礎(chǔ)，其直接關(guān)系到畜牲畜的成長(zhǎng)和畜牧業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益；而生物技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展有效推動(dòng)了畜牧業(yè)與農(nóng)業(yè)的技術(shù)變革，為飼料資源的研發(fā)提供了有力條件。將生物技術(shù)應(yīng)用在飼料研發(fā)中，能夠促進(jìn)飼料營(yíng)養(yǎng)成分的提高，減少因飼料短缺而產(chǎn)生的壓力情況，為畜牧業(yè)的良性發(fā)展提供基礎(chǔ)。如生物技術(shù)在發(fā)酵飼料中的應(yīng)用，其對(duì)傳統(tǒng)飼料來(lái)源加以改變，降低飼料成本，提高畜禽的適應(yīng)性和抵抗力，減少畜禽的發(fā)病率。澳大利亞的部分科學(xué)家已經(jīng)研制出新的首蓓，其含有十分豐富的蛋白質(zhì)，去除相關(guān)基因之后可作為新型的高蛋白質(zhì)含量的飼料。

1.4畜禽環(huán)境凈化

由于養(yǎng)殖業(yè)大多較為集中，因此畜舍中會(huì)散發(fā)出含有氨氣的難聞氣味，這些物質(zhì)會(huì)嚴(yán)重威脅到對(duì)人畜的健康，因此需要采用科學(xué)的措施來(lái)防治這一情況。如由于畜舍中含有大量氨氣，導(dǎo)致肉雞情況的出現(xiàn)，或者是引發(fā)豬的呼吸道疾病。科學(xué)家利用生物技術(shù)提取莫哈欠絲蘭中的糖化合物，從而減少畜舍內(nèi)含有的糞臭素、氨氣和硫化氫，促進(jìn)牲畜血液中含氧成分的增強(qiáng)，避免雞產(chǎn)生腹水癥的現(xiàn)象，提高豬的生產(chǎn)性能。

2獸醫(yī)領(lǐng)域中生物技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

DNA重組技術(shù)作為現(xiàn)代生物技術(shù)的核心內(nèi)容，其操作對(duì)象主要是遺傳物質(zhì)、基因或細(xì)胞機(jī)體。隨著生物技術(shù)的發(fā)展，其為畜禽類疾病的診療與疫苗的研發(fā)等提供了技術(shù)支持，有利于畜禽類疾病的預(yù)防，減少人類部分疾病的產(chǎn)生。當(dāng)前基因治療仍然是動(dòng)物醫(yī)學(xué)的重要研究方向，如利用何種方式認(rèn)識(shí)和利用基因等，其需要以動(dòng)物疾病模型為依據(jù)研究與分析基因治療問(wèn)題，從而完善獸醫(yī)臨床的相關(guān)理念。此外，生物制藥也是現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展方向，抗生素的耐藥性已經(jīng)成為十分嚴(yán)重的問(wèn)題，畜牧生產(chǎn)者對(duì)抗生素的廣泛應(yīng)用，在很大程度上促進(jìn)了新耐藥菌株的傳播，引發(fā)了部分人畜共患的疾病，給醫(yī)療保健系統(tǒng)造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。因此生物類醫(yī)藥的應(yīng)用是未來(lái)藥物的使用準(zhǔn)則，其有利于預(yù)防疾病與疫苗接種，對(duì)獸藥的研制具有較好的應(yīng)用價(jià)值。現(xiàn)代生物技術(shù)具有良好的優(yōu)越性，是未來(lái)醫(yī)藥行業(yè)的必然發(fā)展趨勢(shì)，但是如何簡(jiǎn)化分析方法、降低技術(shù)的使用成本及操作難度，仍然是該項(xiàng)技術(shù)在實(shí)際發(fā)展中需重點(diǎn)解決的難題。

3結(jié)語(yǔ)

綜上所述，生物技術(shù)作為一種綜合性的高新技術(shù)，其多應(yīng)用于動(dòng)物育種、動(dòng)物疫病診斷與防治、飼料資源開(kāi)發(fā)、畜禽環(huán)境凈化等方面，有效推動(dòng)了獸醫(yī)領(lǐng)域的發(fā)展。當(dāng)前我國(guó)在研發(fā)生物技術(shù)層面相對(duì)落后，尤其是動(dòng)物育種和飼料研發(fā)等方面的應(yīng)用，但是我國(guó)正在不斷提高對(duì)該項(xiàng)技術(shù)的認(rèn)識(shí)，今后其在牲畜養(yǎng)殖方面的應(yīng)用將會(huì)變得更加廣泛和普及。

[參考文獻(xiàn)]

[1]陳道雷.我國(guó)生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用及存在的問(wèn)題研究[D].西南大學(xué)2013.

篇3

[關(guān)鍵詞]生物技術(shù)　現(xiàn)代畜牧業(yè)　影響　應(yīng)用情況

現(xiàn)代生物技術(shù)作為高新技術(shù)，已廣泛滲透到現(xiàn)代畜牧業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域，為解決現(xiàn)代畜牧業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域所面臨的許多重大問(wèn)題開(kāi)辟了新的途徑。為優(yōu)秀畜禽品種資源的保護(hù)與利用，良種的快速繁育，動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)與飼料資源的開(kāi)發(fā)利用，疾病的預(yù)防和診斷治療，以及生物藥品的開(kāi)發(fā)提供了更加廣闊的途徑，促進(jìn)了優(yōu)質(zhì)高效現(xiàn)代畜牧業(yè)的發(fā)展。

一、生物技術(shù)在畜禽品種方面的應(yīng)用

以生物技術(shù)保存畜禽品種資源主要有2種途徑。一是利用胚胎和生殖細(xì)胞的冷凍技術(shù)，這是靜態(tài)保種技術(shù)，早在20世紀(jì)70年代就有一些國(guó)家以冷凍配子（、卵子）和胚胎進(jìn)行畜禽遺傳資源保存的研究。這種方法保存的優(yōu)點(diǎn)是基因和基因型頻率的變化降到了最低水平，抽樣誤差小，容易控制疫病，保存時(shí)間長(zhǎng)，保種經(jīng)費(fèi)少，解凍后種群恢復(fù)快。育種中冷凍配子和活體保種相結(jié)合，可以減輕自然選擇、近交和遺傳漂變對(duì)基因、基因型頻率帶來(lái)的影響。二是利用分子生物技術(shù)建立畜群、禽群的基因文庫(kù)。基因文庫(kù)的建立就是利用DNA重組技術(shù)將決定畜禽重要經(jīng)濟(jì)性狀的主基因或全部基因整合到某些特殊的基因載體上，然后用這些載體感染宿主細(xì)胞，通過(guò)宿主細(xì)胞的大量增殖構(gòu)建各基因DN段的無(wú)性繁殖系（克隆），制備的克隆總體就是該畜禽品種的基因文庫(kù)，保存該基因文庫(kù)就等于保存了該畜禽品種，通過(guò)生物技術(shù)保存了畜禽優(yōu)良品種的性狀，保護(hù)瀕臨滅絕的動(dòng)物。目前，許多發(fā)達(dá)國(guó)家已建有家畜冷凍庫(kù)和胚胎庫(kù)，低溫冷凍保存家畜的研究和應(yīng)用在50多年中有很快進(jìn)展。

利用生物技術(shù)可簡(jiǎn)化良種引進(jìn)方法，胚胎移植與胚胎冷凍技術(shù)相結(jié)合，良種的引進(jìn)可簡(jiǎn)化為冷凍胚胎的引進(jìn)，不僅運(yùn)輸方便、檢疫程序簡(jiǎn)單、成本低廉，而且后代對(duì)引種地生態(tài)環(huán)境適應(yīng)性和抗病力增強(qiáng)。目前，牛羊胚胎移植與冷凍技術(shù)已成為國(guó)際、地區(qū)間良種遺傳資源交流廉價(jià)而簡(jiǎn)便的方式。

二、生物技術(shù)在動(dòng)物遺傳育種方面的應(yīng)用

1.利用基因?qū)爰夹g(shù)育種

哺乳動(dòng)物轉(zhuǎn)基因技術(shù)（transgenic　technique）是基因工程與胚胎工程結(jié)合的一門(mén)新興生物技術(shù)。科學(xué)家利用基因工程通過(guò)一定方法把人工重組的外源DNA導(dǎo)入性細(xì)胞或胚胎細(xì)胞受體動(dòng)物的基因組中，或把受體基因組中的一段DNA切除，從而使受體動(dòng)物的遺傳信息發(fā)生人為改變，生產(chǎn)出帶有外源DN段的動(dòng)物，并且這種改變能遺傳給后代。它打破種的界限使育種工作可以充分利用所有遺傳變異，有目的、有計(jì)劃和有預(yù)見(jiàn)地改變動(dòng)物遺傳物質(zhì)的組成，生產(chǎn)出優(yōu)良品種的動(dòng)物。體細(xì)胞核移植（somatic　cell　nuclear　transplantation）技術(shù)又稱體細(xì)胞克隆，它是利用分化程度較高的體細(xì)胞移入去核卵子中，構(gòu)建新合子的生物技術(shù)。在畜牧生產(chǎn)中，運(yùn)用核移植技術(shù)可以從一枚優(yōu)良胚胎出發(fā)，將其培養(yǎng)到多細(xì)胞時(shí)，通過(guò)酶使其分成許多單細(xì)胞卵裂球，再把每一個(gè)卵裂球的細(xì)胞核作為核供體，再將它們移植到去核的受體卵細(xì)胞中，使其發(fā)育成一個(gè)胚胎，由于所有胚胎的細(xì)胞核來(lái)自同一枚優(yōu)良胚胎，他們都具有優(yōu)良的潛質(zhì)。通過(guò)核移植，可生產(chǎn)許多同質(zhì)胚胎，實(shí)現(xiàn)優(yōu)良家畜的無(wú)限擴(kuò)增，最大限度地利用優(yōu)秀母畜的遺傳潛力。

2.提高動(dòng)物產(chǎn)品的生產(chǎn)性能和質(zhì)量

近年來(lái)，各國(guó)對(duì)家畜生產(chǎn)性能的改良目的是提高家畜肉、奶、毛及其它產(chǎn)品綜合遺傳力。在畜牧業(yè)中，利用轉(zhuǎn)基因手段可以達(dá)到改善動(dòng)物生產(chǎn)性能的目的。在namlner等獲得轉(zhuǎn)基因豬以后，轉(zhuǎn)基因技術(shù)已取得了很大成果。把生長(zhǎng)激素或促生長(zhǎng)因子基因?qū)爰倚蠡蚪M中，加速生長(zhǎng)速度，提高飼料報(bào)酬。1985年，科學(xué)家第1次將人的生長(zhǎng)激素基因?qū)胴i的受精卵獲得成功，轉(zhuǎn)基因豬與同窩非轉(zhuǎn)基因豬比較，生長(zhǎng)速度和飼料利用率顯著提高，胴體脂肪率也明顯降低。表達(dá)牛生長(zhǎng)激素的轉(zhuǎn)基因豬生長(zhǎng)速度比對(duì)照組快10-15％，飼料報(bào)酬提高16-18％，胴體中脂肪下降80％。

3.培育抗病品種

家畜疾病，尤其是傳染性疾病是畜牧生產(chǎn)的大敵，由疾病造成的經(jīng)濟(jì)損失約占畜牧業(yè)產(chǎn)值的12％-15％。抗病性能是當(dāng)前畜禽育種的重要目標(biāo)性狀，抗病育種的目標(biāo)是培育出整體免疫力高的品種。目前，已發(fā)現(xiàn)的與免疫相關(guān)的綜合抗病力候選基因?yàn)閿?shù)不多，主要有MHC和NRAMPl，其中NRAMPl蛋白可抵抗分枝桿菌、沙門(mén)氏菌等多種胞內(nèi)寄生病原菌的侵染而發(fā)揮重要免疫功能，對(duì)畜禽機(jī)體抗病力影響較大，目前已克隆了多種生物的NRAMPl基因。豬瘟是危害養(yǎng)豬業(yè)最嚴(yán)重的疾病之一，如果能培育出抗豬瘟病毒的新品種，將對(duì)養(yǎng)豬業(yè)做出巨大的貢獻(xiàn)。謝慶閣等設(shè)計(jì)合成了阻斷豬瘟病毒復(fù)制的核酸基因，研究了其抗病毒感染的功能，認(rèn)為該途徑是可行的。此外，對(duì)一些種屬特異性的疾病，如果可以從抗該病的動(dòng)物體中克隆出有關(guān)的基因，并將其轉(zhuǎn)移給易感動(dòng)物品種，就有希望培育出抗該病的品系。而在對(duì)畜禽類病原體基因組結(jié)構(gòu)進(jìn)行深入研究的基礎(chǔ)上，將病原體致病基因的反義基因?qū)胄笄菁?xì)胞，使侵入畜禽機(jī)體的病原體所產(chǎn)生的mRNA不能表達(dá)，從而起到抗病作用。

三、生物技術(shù)在動(dòng)物繁殖方面的應(yīng)用

1.人工授精技術(shù)

自20世紀(jì)40年代以來(lái)，人工授精技術(shù)蓬勃發(fā)展，已成為家畜品種改良的重要手段。人工授精在奶牛業(yè)的發(fā)展最快，目前多數(shù)國(guó)家已普及了對(duì)奶牛的冷凍人工授精，把人工授精技術(shù)作為家畜育種和擴(kuò)繁的有力手段。法國(guó)經(jīng)過(guò)后裔測(cè)定，優(yōu)良種公牛遺傳力的改進(jìn)每年進(jìn)展達(dá)20％。人工授精與胚胎移植相配合，提高了奶牛的產(chǎn)奶量，減少了飼養(yǎng)頭數(shù)，人工授精大大提高了優(yōu)秀種公畜的利用價(jià)值。綿羊人工授精僅次于牛、豬的人工授精，近20年來(lái)在很多國(guó)家也受到了重視。

篇4

1生物技術(shù)的內(nèi)涵及禽類遺傳資源的保護(hù)

1.1生物技術(shù)的內(nèi)涵

生物技術(shù)又稱生物工程，是從20世紀(jì)70年代初開(kāi)始興起的。所謂生物技術(shù)，一般認(rèn)為是以生物學(xué)（特別是其中的微生物學(xué)、遺傳學(xué)、生物化學(xué)和細(xì)胞學(xué)）的理論和技術(shù)為基礎(chǔ)，結(jié)合其他基礎(chǔ)科學(xué)的科學(xué)原理，充分運(yùn)用分子生物學(xué)的最新成就，它主要包括發(fā)酵技術(shù)和現(xiàn)代生物技術(shù)。生物技術(shù)具有巨大的潛在價(jià)值，能夠?yàn)槿藗兲峁┚薮蟮慕?jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

1.2禽畜類遺傳資源的保護(hù)

我國(guó)畜牧業(yè)發(fā)展歷史悠久，資源豐富，創(chuàng)造了許多具有獨(dú)特特色的地方禽畜品種，是禽畜遺傳資源最豐富的國(guó)家之一。目前所創(chuàng)造出來(lái)的獨(dú)特的地方禽畜雖然有育種能力強(qiáng)，免疫力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，但也存在生長(zhǎng)周期長(zhǎng)，經(jīng)濟(jì)效益低等問(wèn)題，并且隨著禽畜品種的融合中，許多具有地方特色的禽畜數(shù)量正在逐漸降低，甚至消失。所以為了保護(hù)禽畜類遺傳資源采用生物技術(shù)是迫在眉睫的。

2生物技術(shù)在畜牧獸醫(yī)領(lǐng)域的應(yīng)用

2.1應(yīng)用于禽畜育種

生物技術(shù)運(yùn)用于動(dòng)物育種主要采用的是轉(zhuǎn)基因技術(shù)、DNA技術(shù)和動(dòng)物克隆技術(shù)。之所以將生物技術(shù)運(yùn)用于動(dòng)物育種是因?yàn)閭鹘y(tǒng)的育種方式存在孕育周期長(zhǎng)，育種質(zhì)量差的問(wèn)題，而且隨著畜牧業(yè)的不斷發(fā)展，人們對(duì)育種品種的質(zhì)量要求越來(lái)越重視。采用生物技術(shù)可以大大縮短孕育周期并且可以提升育種的質(zhì)量。例如可以通過(guò)生物技術(shù)提取具有特種功能的單個(gè)基因或者基因簇插入其他生物的基因中，再通過(guò)觀察對(duì)比選擇出達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的樣本。最早將生物技術(shù)運(yùn)用于禽畜育種中的國(guó)家是英國(guó)，通過(guò)對(duì)禽畜育種的成功實(shí)驗(yàn)，讓其在各個(gè)領(lǐng)域得到了更加廣泛的應(yīng)用。也大大推動(dòng)了生物技術(shù)在畜牧領(lǐng)域的發(fā)展應(yīng)用。

2.2應(yīng)用于操控禽畜生產(chǎn)

通過(guò)生物技術(shù)操控動(dòng)物的生產(chǎn)主要就是通過(guò)生物技術(shù)干預(yù)動(dòng)物原有的內(nèi)在和環(huán)境系統(tǒng)。通過(guò)對(duì)這兩者的干預(yù)，可以讓禽畜的機(jī)體向人們所希望的方向發(fā)展。比如說(shuō)通過(guò)生物技術(shù)人工合成的生長(zhǎng)激素，可以起到和動(dòng)物天然生成的生長(zhǎng)激素同樣的作用。這樣就可以促進(jìn)禽畜生長(zhǎng)，并且不會(huì)對(duì)禽畜產(chǎn)生什么不良的影響，而且還可以降低禽畜的采食量，起到節(jié)約飼料的作用。因?yàn)樯a(chǎn)的人工激素和動(dòng)物自身所帶的激素是相同的，所以也不會(huì)對(duì)人類產(chǎn)生什么不良影響。

2.3運(yùn)用于飼料資源開(kāi)發(fā)和利用

我國(guó)一直存在禽畜類飼料資源短缺的問(wèn)題，通過(guò)將生物技術(shù)運(yùn)用于飼料資源的開(kāi)發(fā)上，擴(kuò)大原蛋白飼料，提升飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值可以有效地解決這一問(wèn)題。也可以推動(dòng)我國(guó)畜牧業(yè)的發(fā)展。通過(guò)生物技術(shù)將不含或者少含蛋白質(zhì)的飼料培育成富含蛋白質(zhì)的飼料是木目前急需要解決的問(wèn)題，蛋白質(zhì)飼料短缺已經(jīng)是世界性問(wèn)題。

2.4運(yùn)用于禽畜疫病的預(yù)防診斷

將生物技術(shù)運(yùn)用于禽畜疫病的預(yù)防和診斷中效果顯著。傳統(tǒng)的畜牧都是采用物理化學(xué)手法消滅病原，這樣具有很大的不穩(wěn)定性，常常會(huì)由于環(huán)境不達(dá)標(biāo)等問(wèn)題導(dǎo)致免疫效果失敗。而隨著近幾年生物技術(shù)的不斷發(fā)展，基因工程疫苗的不斷進(jìn)步，將生物工程技術(shù)用于禽畜疫病預(yù)防的應(yīng)用越來(lái)越多，比如目前開(kāi)發(fā)出來(lái)的新型疫苗口蹄疫苗、狂犬病糖蛋白亞基疫苗等都是成功運(yùn)用。將生物技術(shù)運(yùn)用于疫病預(yù)防診斷主要就是利用了DNA的重組技術(shù)，提升免疫效果，制備疫苗，比如目前應(yīng)用于疫病診斷的限制酵分析法、核酸探針?lè)ǖ确肿由飳W(xué)的診斷方法都是有效的應(yīng)用在疫病診斷中。

3小結(jié)

篇5

廣義上講，生物技術(shù)是利用有機(jī)體、死細(xì)胞、活細(xì)胞以及細(xì)胞內(nèi)含物，采用特殊的過(guò)程生產(chǎn)出特殊的產(chǎn)品應(yīng)用到農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥以及環(huán)境修復(fù)治理中，尤其是70年代基因工程的出現(xiàn)，它能改變、取代物種的基因。

生物技術(shù)在農(nóng)作物中已有廣泛的應(yīng)用。最初通過(guò)遺傳工程獲得改良而進(jìn)入市場(chǎng)的作物是：玉米、大豆和棉花。這種玉米、大豆和棉花從Bt細(xì)菌獲得基因，經(jīng)遺傳改良后具有防蟲(chóng)害的能力。利用Bt細(xì)菌獲得經(jīng)遺傳改良作物的同時(shí)，這種作物的收益潛力是相當(dāng)大的。例如：美國(guó)有200萬(wàn)hm2的Bt棉花，澳大利亞有40萬(wàn)hm2，兩者各相當(dāng)于2.5億美元價(jià)值。如果將Bt玉米引種在美國(guó)1000萬(wàn)hm2的土地上，只要增產(chǎn)5％，就意味著能增加3.5億美元收入。這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)一步促進(jìn)了Bt制劑控制蟲(chóng)害，并在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用。除此之外，還有許多經(jīng)轉(zhuǎn)特定基因的玉米品種，這些品種能同時(shí)抗除草劑和一些蟲(chóng)害。

生物技術(shù)在畜牧業(yè)上應(yīng)用所獲得的益處與在農(nóng)作物上相同。一方面，生物技術(shù)有助于提高畜禽的生命力以及消滅競(jìng)爭(zhēng)者。促進(jìn)畜禽生長(zhǎng)的物質(zhì)有生長(zhǎng)激素以及促進(jìn)其生長(zhǎng)的調(diào)節(jié)劑，這些物質(zhì)可由基因工程而獲得。如利用鼠類基因(該基因能促進(jìn)角蛋白的形成)獲得了經(jīng)遺傳改良的綿羊，這種綿羊比普通綿羊產(chǎn)毛量能提高6％左右。另一方面，生物技術(shù)在提高農(nóng)作物產(chǎn)量、質(zhì)量的同時(shí)，有助于提高畜牧業(yè)的生產(chǎn)力發(fā)展水平。例如，通過(guò)控制飼料作物體內(nèi)碳水化合物含量來(lái)提高畜牧業(yè)生產(chǎn)力；利用基因調(diào)控技術(shù)可以提高包括豆科作物在內(nèi)一些作物的蛋白質(zhì)含量，減少飼料作物中難消化的木質(zhì)素含量等。澳大利亞植物學(xué)家達(dá)比等人已生產(chǎn)出一種轉(zhuǎn)基因三葉草，可應(yīng)用于澳大利亞綿羊牧場(chǎng)。該基因來(lái)自向日葵，經(jīng)轉(zhuǎn)基因的三葉草能制造富含氨基酸的蛋白質(zhì)，該蛋白質(zhì)經(jīng)食物鏈進(jìn)入綿羊體內(nèi)，進(jìn)而能提高產(chǎn)毛量。

生物技術(shù)給人類帶來(lái)的益處也包括在生態(tài)和環(huán)境兩個(gè)方面。利用生物技術(shù)提高現(xiàn)有農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力可以降低農(nóng)業(yè)向原始的、自然的、半自然的生態(tài)系統(tǒng)擴(kuò)張，因此，它有助于人類保存、保護(hù)地球上僅有的自然生態(tài)系統(tǒng)及其資源，有助于人們未來(lái)再利用其中的基因資源去開(kāi)發(fā)新的產(chǎn)品。

1995年人們可以在市場(chǎng)上購(gòu)買到轉(zhuǎn)基因馬鈴薯，這種馬鈴薯能產(chǎn)生水晶蛋白，而水晶蛋白對(duì)科倫那多馬鈴薯甲蟲(chóng)有抵抗作用。這些轉(zhuǎn)基因作物能減少殺蟲(chóng)劑的用量，降低殺蟲(chóng)劑及其殘留物對(duì)食物鏈、水體造成污染，從而有利于保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

在許多農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)，土壤氮素可利用量是制約農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力提高的一個(gè)重要因子。而一高科技農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)使用人造氮肥是以犧牲生態(tài)環(huán)境為代價(jià)的，因?yàn)橹圃斓室么罅磕茉矗瑩?jù)統(tǒng)計(jì)，英聯(lián)邦農(nóng)場(chǎng)平均投入的能源大約有50％來(lái)自肥料。由施用肥料而產(chǎn)生的溫度氣體(二氧氣化碳、氮氧化合物等)不可避免地促進(jìn)地球氣候變暖。除此之外，農(nóng)業(yè)土壤的氮素流失是水體富營(yíng)養(yǎng)化的主要原因。生物技術(shù)的利用能為這些問(wèn)題的解決提供潛在的、真正有價(jià)值的幫助。

同樣，人們可以利用真菌來(lái)提高土壤養(yǎng)分的有效性。美國(guó)轉(zhuǎn)基因作物研究者溫萊指出：特定的真菌類能促進(jìn)土壤養(yǎng)分的釋放，從而促進(jìn)作物生長(zhǎng)，真菌也能通過(guò)分解有機(jī)物質(zhì)(例如纖維素等)釋放出糖類，促進(jìn)固氮菌的生長(zhǎng)。轉(zhuǎn)基因作物的最終目標(biāo)是使作物本身能夠自行固氮，避免、減少使用人造肥料，從而減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞。這在目前尚不可能，但在將來(lái)卻有望實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)。

生物技術(shù)帶來(lái)的不利

從經(jīng)濟(jì)角度上講，生物技術(shù)帶來(lái)的不利并不明顯，然而，它會(huì)引起發(fā)達(dá)國(guó)家與發(fā)展中國(guó)家貧富差距進(jìn)一步擴(kuò)大。因?yàn)椋锛夹g(shù)公司主要集中在發(fā)達(dá)國(guó)家，發(fā)達(dá)國(guó)家可以通過(guò)輸出生物技術(shù)產(chǎn)品而獲得利潤(rùn)。與此同時(shí)，發(fā)展中國(guó)家由于技術(shù)、及其產(chǎn)品還遠(yuǎn)沒(méi)有被廣泛接受。

這種情形可能會(huì)隨著需要特定處理的轉(zhuǎn)基因作物的出現(xiàn)而產(chǎn)生，特別是抗除草劑的轉(zhuǎn)基因作物出現(xiàn)。農(nóng)民必須從同一公司購(gòu)買種子和除草劑，否則除草劑起不了作用。同樣的問(wèn)題也可能在需人造肥料的轉(zhuǎn)基因作物上出現(xiàn)，這些轉(zhuǎn)基因作物會(huì)取代傳統(tǒng)的依靠有機(jī)肥的作物，后者在發(fā)展中國(guó)家是很普遍的，并且也有利于環(huán)境保護(hù)。生物技術(shù)在食品上的應(yīng)用對(duì)發(fā)展中國(guó)家的農(nóng)民也會(huì)造成許多困難。生物技術(shù)也會(huì)對(duì)人類的健康制造麻煩，近年來(lái)在英國(guó)已有這方面的報(bào)道，特別是當(dāng)引發(fā)人體過(guò)敏反應(yīng)的基因轉(zhuǎn)入農(nóng)作物時(shí)，例如：堅(jiān)果能引發(fā)人體過(guò)敏反應(yīng)，若它的基因被導(dǎo)入其他作物，則有可能其他作物也會(huì)引起人體過(guò)敏。為了預(yù)防起見(jiàn)，轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)品必須經(jīng)免疫測(cè)定篩選后才能利用。

生物技術(shù)也可能引發(fā)環(huán)境問(wèn)題。人們利用生物技術(shù)生產(chǎn)出抗旱、耐鹽、抗病蟲(chóng)害作物同時(shí)，也導(dǎo)致生物多樣性遭受嚴(yán)重破壞，甚至導(dǎo)致一些物種滅絕。這一結(jié)果是由于生物技術(shù)促進(jìn)農(nóng)作物向它原本不適應(yīng)的地域擴(kuò)張而造成的。生物技術(shù)同樣加速土壤侵蝕和沙漠化，尤其是耕作農(nóng)業(yè)的擴(kuò)張會(huì)增加除草劑、殺蟲(chóng)劑、人造肥料的使用，造成在農(nóng)業(yè)中不斷投入的能源促進(jìn)了全球變暖。與此同時(shí)，氮素生物化學(xué)循環(huán)的改變也加劇了水體的富營(yíng)養(yǎng)化，直接影響人類和動(dòng)植物的生存。