文档文库
手机版
投诉建议
热门搜索:
心得体会
演讲稿
思想汇报
首页
心得体会
学习心得体会
培训心得体会
军训心得体会
社会实践
作风建设
工作心得体会
教育心得体会
演讲稿
演讲稿格式
演讲稿范文
竞聘演讲稿
师德演讲稿
三分钟演讲稿
思想汇报
思想汇报范文
转正思想汇报
大学生思想汇报
季度思想汇报
教师思想汇报
工作计划
工作计划格式
工作计划开头
工作计划结尾
总结与计划
工作计划模板
工作总结
年终工作总结
年度工作总结
个人工作总结
实习报告
实习报告范文
实习计划范文
实习鉴定范文
实习报告内容
个人简历
求职简历
简历范文
简历模板
简历表格
简历格式
祝福语
春节
除夕
元宵
端午节
合同范文
合同范本
合同样本
合同范本格式
首页
>
正在进行安全检测...
正在进行安全检测...
发布时间:2024-03-09 01:43:09 来源:
文档文库
小
中
大
字号:
手机查看
龙源期刊网
http://www.qikan.com.cn
微生物在基因工程中的应用
作者:张子旭
来源:《知识文库》
2018
年第
16
期
微生物与我们的生活息息相关,在我们的生活中占有的非常重要的地位。微生物在当下生
物技术及生物工程中均起到了至关重要的作用。本文将重点阐述微生物在基因工程中的应用及
在当下基因工程对人类发展的影响。
1
前言
微生物(
microorganism
)通常是各种的微小生物的统称,其特征为结构简单、肉眼难以观
察、繁殖速度极快、分布广泛、数量极多等。其包括细菌、真菌、放线菌、蓝细菌、古生菌、
原生生物在内的一大类细胞生物群体以及病毒和亚病毒等非细胞生物群体。在基因工程、细胞
工程、发酵工程等生物工程中,微生物都充当着重要的角色。本文将从微生物在基因工程中的
作用、微生物在基因工程中的实际应用以及基因工程在生活中应用及影响几个方面进行阐述。
2
微生物与基因工程
2.1
基因工程简介
基因工程(
genetic engineering
)又称遗传工程,是通指重组
DNA
技术的产业化设计与应
用的流程,强调了按照工程学的方法进行设计和操作外源
DNA
,构建新的分子组合,并导入
到另一受体生物中。基因工程的出现标志着人类已经能够按照自己意愿进行各种基因操作,并
且能迅速的获得人类所需的新生物类型,最终实现目标蛋白质的工程化生产以及物种的遗传改
良。
2.2
微生物与基因工程的关系
微生物在基因工程中的作用有如下几个方面:
基因工程的大部分步骤都需要各种不同的工具酶,如在大肠杆菌中,我们通过分离纯化的
方式获得了
EcoRI
,
EcoRII[1]
等常用的内切酶,为基因工程提供了便利。
②
基因工程常用克隆载体为质粒载体、酵母表达载体、噬菌体表达载体等。这些均是从
病毒、噬菌体、酵母、细菌获得。
③
微生物细胞是基因工程的载体及表达系统,即使对于动、植物基因工程来说,也先要
利用微生物细胞将目的基因导入其中进行拼接,构建表达载体,再转移到动植物细胞中,完成
之后的基因工程步骤。
龙源期刊网
http://www.qikan.com.cn
④
由于微生物大量存在于土壤、水体和人体表面。其所处环境决定了它具有哪些特性。
也因此获得了许多抗酸、抗碱、抗高温、抗低温、抗高盐的遗传性状,可谓
“
基因宝库
”
。
2.3
微生物与表达系统
2.3.1
原核表达系统
在原核表达系统的构建中,常用的微生物有大肠杆菌、芽孢杆菌、蓝细菌等,这些微生物
均有生长快、代谢易于控制、培养简单等特点。大肠杆菌表达系统最为常见,其代谢过程和基
因表达调控机制比较清楚,且培养成本低廉,生长繁殖迅速,并且外源基因产物表达量高。如
家蝇天蚕素
A
则在
E.coli BL21
通过
pET32a
载体进行表达生成的肽,具有很强的生理活性,并
且产量相比于之前的合成方式大大提高。
2.3.2
真核表达系统
由于原核生物存在一定的不足,如大肠杆菌合成的蛋白会生成内毒素,导致人体产生热源
反应;原核生物的加工修饰体系并不完善。因此,研究人员开始利用真核微生物进行基因的表
达。酵母表达系统是主要的真核表达系统,其具有以下幾大优点:
①
大多数无致病性;
②
遗传
背景清楚,易进行操作;
③
外源
DNA
转化效率较高;
④
易培养,容易进行发酵操作。
3
基因工程在生活中的应用
基因工程的诞生,大大推动了生物学各个领域的发展。基因工程依靠不同种类的微生物,
使得人们之前的梦想和希望变成现实。在微生物学及分子生物学的辅助下,基因工程被广泛应
用于各个领域,带动了生物技术产生高速发展。
3.1
抗菌肽上的应用
抗菌肽(
Antimicrobial peptides
,
AMPs
)通常被认为是先天免疫的重要组成部分,提供了
针对广泛病原体的第一道防线。
Li
等研究发现,眼镜王蛇毒抗菌肽对耐药绿脓杆菌所引起的角
膜炎有治疗潜力。同时,抗菌肽还具有抑制肿瘤的作用,但不会对人体正常细胞造成伤害或诱
导凋亡。如
KIM
等构建出的抗菌肽
GGN6
,其可以诱导癌细胞凋亡,并对产生耐药性的乳腺
癌细胞系具有明显的杀伤作用。但因天然抗菌肽的产量过低,限制了在各个领域的研究和使
用。通过借助基因工程,可以使抗菌肽的产量和活性大大提高,对未来的推广及使用打下了坚
实的基础。
3.2
基因工程在微生物研究的应用
基因工程技术的应用,有力地推动了微生物学更深层次的发展。基因工程的使用使科学家
能够更加准确的对微生物的代谢、生理调节以及微生物形态进行观察,同时借助基因工程,人
龙源期刊网
http://www.qikan.com.cn
们可以改造微生物,使得研究更加便利。人们将带有荧光素酶的基因导入大肠杆菌中,当该基
因在大肠杆菌中进行表达时,人们便可以在加入了
ATP
和荧光素的琼脂平板上发现发光菌
落,这为后期的分离提供了更为便捷的条件。
4
结语
微生物是基因工程的
“
根基
”
,若没有微生物基因工程是极难发展和应用的。同时,基因工
程也是微生物学发展的助推器,通过
DNA
测序、高产量表达、分子克隆,可以更好的研究微
生物,为微生物的功能鉴定及分类提供了强有力的帮助。借助微生物和基因工程间相辅相成的
关系,人类可以在食品业、工业、农业、医疗等与生活有关的方方面面快速发展,使人们的生
活更加多姿多彩。
(作者单位:南京师范大学生命科学学院)
本文来源:
https://www.2haoxitong.net/k/doc/e8ab595885868762caaedd3383c4bb4cf6ecb7f2.html
《正在进行安全检测....doc》
将本文的Word文档下载到电脑,方便收藏和打印
推荐度:
点击下载文档
文档为doc格式
分享到:
相
关
案
例
正在进行安全检测...
2024-04-28
正在进行安全检测...
2024-04-28
正在进行安全检测...
2024-04-28
安全验证
2024-04-28
正在进行安全检测...
2024-04-28
正在进行安全检测...
2024-04-28
安全验证
2024-04-28
正在进行安全检测...
2024-04-28
正在进行安全检测...
2024-04-28
正在进行安全检测...
2024-04-28
相关推荐
1
正在进行安全检测...
2
正在进行安全检测...
3
教学目标与学习目标的区别和联系
4
建国后周恩来关于知识分子阶级属性的分析
5
从大处着眼从小处入手
6
采用固体光气氯代制备三氯蔗糖-6-酯的方法
7
8
正在进行安全检测...
9
正在进行安全检测...
10
正在进行安全检测...
推荐内容
正在进行安全检测...
正在进行安全检测...
正在进行安全检测...
正在进行安全检测...
正在进行安全检测...
正在进行安全检测...
正在进行安全检测...
正在进行安全检测...
正在进行安全检测...
三种可遗传变异的比较