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CH10 基因改良食品及植物基因轉殖, 10941001a, 10941001a, 10941019A - Coggle Diagram

- - - - 反義RNA
        
        以基因轉殖方式讓植物作出病毒的反義RNA，阻止病毒蛋白質的形成
      - 病毒交互作用
        
        以基因轉殖方式讓植物作出病毒的外鞘蛋白，佔住病毒感染的路徑，藉此阻止病毒之感染
  - - - 不受“Roundup”除草劑的影響
- - - - 尤其是在觀賞植物的繁殖上使用最多，無論是生長點或營養器官均可成功，例如蝴蝶蘭的花梗、腎蕨的氣根等之培養。
      - 繁殖無病的幼苗---由於植物的生長點組織是無病毒感染的
  - - - 近年來相當熱門的研究方向
        
        產量也較一般植株高
        
        國內相關單位也鼓勵中藥萃取物之研究
        
        萃取產物較容易
      - 抗癌藥物---紫杉醇(Taxol)是紅豆杉之二次代謝產物
        
        人蔘的ginsenosides、黃蓮的berberine及罌粟的sanguinarine
  - - - 甘藷、玉米、水稻
  - - - 馬鈴茄(Pomato)---蕃茄與馬鈴薯之體細胞雜種
    - - 以此法製作出來的新種，常為不稔性，且在遺傳性質上不穩定
- - - - 有些野草也可以和其雜交
        
        導致雜草可以獲得特定基因如抗蟲基因等生長優勢基因
  - - - 例如使用含有尼古丁的農藥
        
        導致蜜蜂幼蟲失去學習能力
        
        稱為:蜂群崩解症侯群
  - - - 加速篩選出具有抗毒能力的昆蟲
        
        抗毒能力的基因又多為隱性
  - - - 進而使黏土和土壤的有機物被保護而無法分解
    - - 機率為10的-17次方到10的-9次方
  - - - 利用同源重組技術將轉殖基因換到葉綠體基因體中
        
        由於花粉不具有葉綠體因此不會到處傳播
        
        果實非綠色種子部分也不帶有
      - 利用不稔性的原理
        
        讓授粉之後的種子無法栽種
- - - - 基因重組或基因工程的技術，篩選某單一基因在生物個體間的傳遞。
    - - 同種生物或其他物種
    - - 基因改良生物（genetically modified organisms，簡稱GMOs）是指該生物的遺傳物質DNA 是經由除了天然交配或自然發生基因重組以外的方式改造而成。
  - - - 是指被改造的作物，也包括許多使用此法改造的微生物，以及加工過的食品
    - - 糧食短缺危機
        
        1960年代，由於醫藥科技進步，死亡率下降，人口增加，人類平均壽命增加，對糧食的需求與日俱增，農業土地的利用達到極限
      - 農業綠色革命
        
        以雜交方式引進其他野生種的優勢性狀，篩選高產量的新品種，再加上農業技術的改良
      - 現階段的農業發展
        
        抗病蟲害或抗除草劑及惡劣環境等基因的改造，可以讓單位面積的產量增加，或是減少栽培期間的人力物力，以節省成本。在消耗珍貴自然資源最低的程度下，達到增加糧食產量的目的。
- - - - 擔心這些轉殖基因被食用後會經由腸壁進入人體或動物體，導致基因的改變。
    - - 基因在原來生物和植物體中表現出來的蛋白質可能會有不同的修飾，不一定能具有一樣的功能，卻有可能影響其他基因的表現。
      - 轉殖基因是來自較容易過敏蛋白質，其引起過敏的可能性就很高。
        
        較容易過敏蛋白質
        
        牛奶、小麥、核果、豆類、蛋及海鮮等
- - - - 載體
        
        Ti質體
        
        改良自農桿菌中能讓植物長瘤的質體，帶有性狀表現基因及篩選標記。
      - 原理
        
        將質體送入農桿菌中，再將農桿菌與葉片一起培養，讓葉片感染農桿菌，也將DNA帶入。
      - 缺點
        
        單子葉植物並非其宿主，故需再改良才可能使用在單子葉植物上
    - - 原理
        
        將DNA與金屬粉末相混，再以高壓方式像散彈槍一般快速打入組織，同時帶入DNA。
      - 缺點
        
        較不精準
    - - 原理
        
        利用植物病毒當載體，放入轉殖基因
      - 缺點
        
        病毒不會插入基因體，所以不會傳給後代，不會產生穩定的基因轉殖株
      - 優點
        
        病毒可大規模感染，建立植物的生物反應器，快速產生大量重組蛋白質。
    - - 原理
        
        用基因槍或PEG的方式，將質體送入葉綠體的基因中
      - 缺點
        
        如果質體中的複製源來自細菌，就不會插入葉綠體的基因，而是以episomic的方式存在。
      - 優點
        
        一個細胞有千萬個葉綠體，如果基因轉殖到葉綠體的基因，就會非常方便且有效率。
    - - 阿拉伯芥
        
        可用一種真空吸入法，省掉組織培養的步驟
        
        將分化中的花芽浸在農桿菌液中，利用抽真空的方式把DNA吸入
        
        僅可用在阿拉伯芥
      - Chimeraplasty
        
        基因體中某一個位置發生位移，並精確地破壞了某個細胞
        
        送入的基因常利用抗生素進行篩選
- - - - 檢測DNA: 直接檢測食品來源中是否帶有轉殖基因，可用的技術如南方墨點實驗、定量PCR及正在發展中的生物晶片。諸如轉殖基因上的啟動子區域、基因區及其他標記區均可用來作為檢驗的標的。
      - 檢測蛋白質: 可用西方墨點實驗、ELISA等方式檢測蛋白質，如抗除草劑的基因轉殖大豆會帶有膿桿菌的EPSPS蛋白質、抗蟲的玉米及帶有Cryl毒素的棉花等。
    - - 1.此作物的基因組成有何改變: 例如轉殖基因的來源是何種物種，此基因分子層面的詳細分析、剪接的過程及方式，以及來源的基因為何，而轉殖的基因插入植物基因體何處等。
      - 2.抗藥性基因傳遞: 目前大多使用抗生素的抗藥性基因作為篩選標記，特別是nptII基因，產生的蛋白質可分解Neomycin及Kanamycin讓植物產生抗藥性，此基因若沒有在後來的步驟進一步去除，有可能傳給植物體內的其他細菌，因此應嚴格要求將標記基因去除。