第五章动植物用转基因微生物安全性.ppt

荧光假单孢菌的安全性评价 为好氧的革兰氏阴性杆菌或球杆菌，是土壤和水体微生态系统的重要组成成分。 是根际促生菌，通过其产生的多种次生代谢物和在根际定殖防治多种植物病害。 作为转基因受体菌株是从自然环境中分离的生防菌，具有良好的安全性，尚未发现对人体健康和生态环境的危害，对多种植物病原菌有较好的拮抗作用。 根据《农业转基因生物安全评价管理办法》第十一条的规定，确定杆状病毒的安全等级为 I 级 枯草芽孢杆菌的安全性评价 枯草芽孢杆菌为嗜温性好氧产芽孢的革兰氏阳性杆状细菌，在自然界中广泛存在，是植物体内常见的内生细菌。 枯草芽孢杆菌对人畜无害，对环境无污染，能产生多种抗菌素和酶，具有广谱抗菌活性和极强的抗逆能力，经多种农作物试验对多种病害表现出良好的防治效果。 枯草芽孢杆菌制剂1988年已作为农药登记，国内外已有多种枯草芽孢杆菌杀菌剂投入实际应用。 根据《农业转基因生物安全评价管理办法》第十一条的规定，确定杆状病毒的安全等级为 I 级。 木霉的安全性评价 是自然界广泛存在的天然生防菌，用于防治多种植物真菌性病害，其活菌制剂无毒、无污染、无残毒，不伤害土壤中其他有益微生物。 对动物和环境无害，不影响土壤的微生态循环。 根据《农业转基因生物安全评价管理办法》第十一条的规定，确定杆状病毒的安全等级为 I 级。 联合固氮菌的安全性评价 定植于根表或根际，能侵入根的皮层形成共生关系，有固氮作用，促进根系生长，增加产量。 根据《农业转基因生物安全评价管理办法》第十一条的规定，确定杆状病毒的安全等级为 I 级。 重组根瘤菌的安全性评价 为一类革兰氏阴性好氧细菌，其固氮作用成为农业的主要氮源供应，根瘤菌剂已在世界范围内得到推广和普及。 根据《农业转基因生物安全评价管理办法》第十一条的规定，确定重组根瘤菌的安全等级为 I 级 苏云金芽孢杆菌的安全性评价 为革兰氏阳性的土壤细菌，可在菌体一端形成内生芽孢而另一端同时形成伴孢晶体，对20多种重要农作物害虫有显著防治效果。 对人畜无害，对环境安全，根据《农业转基因生物安全评价管理办法》第十一条的规定，确定杆状病毒的安全等级为 I 级。 二、基因操作的安全性评价 对植物用转基因微生物进行安全性评价时，主要考虑以下几方面内容： ----植物用转基因微生物中引入或修饰性状和特征； ----实际插入或删除序列的资料； ----载体的名称和来源；载体特性和安全性； ----载体插入区域各片段的资料； ----基因操作方法；重组DNA分子的结构、复制特性 和安全性。 ----目的基因的生存前景和表达的稳定定性。 基因操作对受体生物安全性影响分为3种类型 1 杆状病毒基因操作的安全性评价 针对野生型杆状病毒杀虫速度相对较慢、寄主范围较窄的缺陷，对其基因操作主要包括： ----缺失病毒非必需基因(无关复制)增加杀虫效果； ----插入外源基因提高杀虫速度, 包括昆虫激素基因、昆虫毒素基因、植物蛋白酶抑制基因、昆虫病毒增强蛋白(增强病毒对幼虫的感染力) 基因。 表达系统常用启动子是杆状病毒本身的启动子，也可是组成型启动子hsp70或其他启动子。 由于插入的外源基因均是针对昆虫，对人畜和环境无害，基因操作对受体生物安全性影响定为类型2，即不影响安全性。 2 荧光假单孢菌基因操作的安全性评价 对荧光假单孢菌的基因操作主要包括： 转入Bt杀虫基因形成杀虫防病双价基因工程菌； 使用质粒载体和非抗生选择标志，完全性较高，但遗传稳定性较低，易在传代中丢失； 或者使用染色体整合的载体将目的基因整合到细菌染色体中，达到稳定遗传。 转入的Bt基因的杀虫目标为农业上的害虫，对人畜无害，也不产生环境污染。 因此转基因操作对假单孢杆菌安全性的影响定为类型2，即不影响受体生物的安全性。 3 枯草芽孢杆菌基因操作的安全性评价 目前对枯草芽孢杆菌基因操作主要是导入Bt杀虫基因，使新构建工程菌株具有杀虫防病的作用。 新构建枯草芽孢杆菌工程菌中采用的载体有质粒载体和染色体整合载体，安全性较高。 对人畜无害，其基因操作对安全性影响为类型2。 4 木霉基因操作的安全性 目前对木霉基因操作主工是导入外源基因(Bt杀虫基因、几丁质酶基因、隐地蛋白基因)提高抗菌活性或构建杀虫防病工程菌。 转基因方法有PEG-CaCl2介导法和根癌农杆菌介导法，有潮霉素抗性选择标记。 转入基因对人畜无害，基因操作安全性为类型2。 5 联合固氮菌基因操作的安全性评价 主要转入对固氮有正调控作用的 nifA、hup、ntrc 基因以提高固氮活性，或构建耐铵固氮工程菌。 采用载体为质粒载体或转座子载体，安全性较高。 所有目的基因均来自固氮菌，对人畜无害，对环境安全，故