2-5 生物技術
2-5 綱要
★生物技術的意義
★複製動物
★基因轉殖技術
基因轉殖的意義
基因改造生物
基因改造食品
★生物技術的意義★
生物技術是藉由人為的方法,利用生物細胞或其代謝物質,來製造產品及改進人類生活素質之科學技術,例如:古代的人類就會利用微生物來釀酒及製作麵包,也會利用育種的方式來改良作物與牲畜,以提高品質及產量。近年來由於逐漸了解遺傳機制,可處理許多以往不易解決的問題,例如:透過DNA的分析,能夠提供刑事鑑定上的參考,或是推論親緣關係的遠近。
持續發展的生物技術,具有難以預估的影響力,但也有許多未知的隱憂,因此生物技術的使用需要事先充分評估與管理,才能造福人群。
持續發展的生物技術,具有難以預估的影響力,但也有許多未知的隱憂,因此生物技術的使用需要事先充分評估與管理,才能造福人群。
★複製動物★
西元1996年,科學家首次成功的複製出哺乳類,是近代生物技術的一大突破。研究人員將白面母羊的乳腺細胞放入黑面母羊的去核卵細胞中,經由培育形成了新的胚胎,再將此胚胎移植入另一隻黑面母羊的子宮內,發育成熟後順利誕生出一隻白面小母羊,取名為桃莉(Dolly)(圖2-18)。經由DNA的比對,證實桃莉的遺傳物質,和提供細胞核的白面母羊完全一樣。
★基因轉殖技術★
基因轉殖技術是將特定基因片段分離出來,然後植入其他生物的細胞內,藉以讓生物出現新的性狀,或是產生人類所需要物質的技術,例如:臺灣大學的蔡懷禎教授將水母的螢光基因,轉殖到魚的細胞中,產生了螢光魚(圖2-19);也有科學家將人類的胰島素基因,轉殖到細菌或酵母菌中,製造出治療糖尿病的胰島素(圖2-20);另外,將抗病蟲害的基因轉殖入農作物中,可減少病蟲害,而使農作物產量增加。經過基因轉殖技術, 可以讓生物產生新的性狀, 此種生物稱為基因改造生物(GeneticallyModified Organisms,GMO),例如:植入北極魚類抗凍基因的耐寒番茄(圖2-21)。使用基因改造生物所製成的食品,則稱為基因改造食品(圖2-22),如使用基因改造大豆所製造的醬油及豆類製品,或基因改造玉米所製造的玉米油及糖漿。但是這些經由人為方式所產生的生物及其製品,對於自然環境與食用者會帶來什麼影響,仍有進一步探討的必要。
★重點整理★
1. 比較來自不同個體的DNA相似程度,可以推論彼此間的親緣關係。
2. 複製羊是將乳腺細胞與去核的卵細胞融合,形成新的胚胎後移植入子宮中發育而成。
3. 基因轉殖技術是將特定的基因片段分離出來,然後植入其他生物的細胞內,藉以讓生物出現新的 性狀,或是產生人類所需要物質的技術。
4. 基因改造生物是指經由基因轉殖技術產生新的性狀,並能將控制此性狀的基因,透過生殖傳承給 子代的生物。
5. 利用基因改造生物所製成的食品,稱為基因改造食品。