xx大学本科毕业论文

Bt抗虫棉的棉籽、棉籽油
 
目录
摘要 1
Abstract 2
一、前言 3
二、材料和方法 6
2.1 材料 6
2.1.3 试剂 6
2.2 方法 6
2.2.1 实验分组 6
2.2.2 实验处理 7
2.2.3 活体小鼠微核试验 7
2.2.4 活体小鼠精子畸形试验 8
三、结果 9
3.1 微核试验 9
3.2 精子畸形试验 12
3.3 棉籽、棉籽油对小鼠体重增长的影响 15
四、讨论 22
五、结论 24
六、参考文献 25
致  谢 27

摘要
    为检测Bt抗虫棉棉籽及棉籽油对哺乳动物的诱变活性，以评价转Bt基因抗虫棉的安全性，本实验以环磷酰胺作为阳性诱变剂，以普通棉的棉籽及棉籽油作为对照物，同时设阴性对照组，以成年封闭群昆明种雄性小鼠为实验材料，将棉籽粉或棉籽油掺入饲料中饲喂小鼠，检测小鼠骨髓嗜多染红细胞（Polychromatic erythrocytes , PCE）微核率（Micronucleus frequency, MN‰）和精子畸变率（Sperm malformation rate）。实验结果显示，饲喂棉籽及棉籽油饲料的实验组的微核率与阴性对照组相比，大多数P>0.05，无显著性差异，有四组P<0.05，但它们的微核率比阴性对照组小，即这四组的微核率显著小于阴性对照组；与阳性对照组相比，P<0.001，都有极显著差异。上述实验组的精子畸变率与阴性对照组相比，P>0.05，无显著性差异；与阳性对照组相比，P<0.05，有显著性差异。结果表明：在本实验条件下，Bt抗虫棉与普通棉的棉籽及棉籽油对小鼠体细胞和性细胞均未显示出诱变活性，且没有剂量效应。

关键词：Bt抗虫棉  棉籽  棉籽油  嗜多染红细胞微核率  精子畸变率

Abstract
    To evaluate the safety of insect resistant cotton plants,which express a Bacillus thuringiensis protein,the mutagenicity of cotton seed and cotton seed oil on mammals was examined.The raw cotton seed and oil was mixed into mice’ diet. Using cyclophosphamide as positive control,non-modified cotton seed and cotton seed oil as controls, this study tested the micronucleus frequency in mice bone marrow polychromatic erythrocytes and the sperm malformation rate.The results showed that there’s no significant difference between most of the seed groups,oil groups and the negative control(P>0.05) or that the micronucleus frequency of the seed and oil groups is significantly lower than the negative control(P<0.05).On the other hand,there existed significant difference between the seed groups,oil groups and the positive control (micronucleus test P<0.001,sperm malformation test P<0.05).
    To conclude,under the condition of this test,the seed and seed oil of Bt and non-modified cottons showed no cytomutagenicity or genomutagenicity on mice,and dose effect was not observed.

Key Words: Bt-transgenic cottons   cotton seed   cotton seed oil  polychromatic erythrocytes micronucleus frequency   sperm malformation rate

一、前言

    基于DNA重组技术和原生质体再生技术的逐步成熟，在1983年诞生了第一株转基因植物。随后，几乎所有主要的作物，包括谷物和豆科植物都被转化了[1]。同时，转基因植物的种植也从实验室转向田间试验。因此，对转基因植物安全性的考虑也从对控制下的试验的关注转向人为向环境中释放的安全性评价。自1995年以来，多种转基因植物进入商业化应用阶段[2]，这对于安全性又提出新的要求。
    对转基因植物应用的管理，各国有不同的机构和法规。美国在转基因植物的发展和安全性评价方面处于领先地位，有三个机构对转基因植物负责，美国农业部（USDA）负责作物的安全性及食品的健康方面，国家环保局（EPA）负责对环境的保护，食品与药物管理局（FDA）负责食品和药物的安全性方面[3]。
    1995年，美国环保局（EPA）批准第一批抗虫的转基因植物进行“有限的”商业化种植，包括抗虫的玉米、土豆和Monsanto公司的Bt抗虫棉，它们被允许种植60000英亩[2]。1996年，包括Monsanto公司的Bt抗虫棉在内的数种转Bt基因植物开始大规模商业化种植[4]。
虽然对转基因植物以及转基因植物的商业化使用有很多关于它们对生态环境和消费者的安全性问题的争论[5]，但植物生物技术作为一种强有力的手段，对今后解决粮食短缺问题，促成21世纪农业的持续发展具有非常重要的意义。所以目前各国都在做好安全性评价的同时，大力发展转基因植物。
我国也越来越重视转基因生物环境释放的安全性问题。国家科学技术委员会于1993年12月发布了《基因工程安全管理办法》[6]，要求转基因生物释放之前要进行安全性评价，农业部也起草了《农业生物基因工程安全管理实施办法》[7]。
我国已向环境中释放了大量转基因生物[8][9]，1995年也进行了Bt抗虫棉的田间试验（内部资料）。而我国的安全性评价工作还落后于科学技术的发展。由于转基因生物的释放可能会造成全球性的环境问题，因此转基因生物的大规模释放已引起了国内外的关注。我国也应该迅速发展安全性评价研究，以适应转基因植物发展和应用的要求。
转基因植物进入自然环境后，目前对其安全性评价方面之一是评估所引入的外源基因产物及中间产物对人及环境产生的影响。例如从80年代后期以来广泛应用Bt基因转入作物以使作物获得抗虫性，包括玉米、谷物等粮食作物及棉花、烟草等经济作物[10]。当这些转基因作物进入自然环境后，表达的外源蛋白将直接作用于人及非目标生物。对于作物中表达的经过改造的毒蛋白，需要进行其对各种生物的毒性检测，同时还要检测所使用的各种标记基因产物的安全性。
本实验为了检测转Bt基因抗虫棉的产物–––棉籽及棉籽油是否具有诱变活性，以哺乳动物小鼠为实验材料，以CP为阳性对照药物，采用遗传毒理学常规试验–––小鼠骨髓嗜多染红细胞微核试验和精子畸形试验为试验手段，对体细胞和性细胞进行遗传毒性检测，并和普通棉的棉籽及棉籽油进行比较。