基因工程固氮-固氮酶基因
接下来为大家讲解基因工程固氮，以及固氮酶基因涉及的相关信息，愿对你有所帮助。
文章信息一览：
- 1、生物固氮的原理
- 2、基因工程与环境保护有哪些关系?
- 3、基因工程
- 4、植物固氮需要什么条件?通常在什么环境下发生?
- 5、基因工程在高作物产量方面有哪些成果?
- 6、基因工程在园艺植物育种上的应用目前主要在哪些方面
生物固氮的原理
是指一些细菌附着在植物上，将游离态的氮，经过一系列反应变为化合态的氮。
生物固氮是固氮微生物特有的一种生理功能，这种功能是在固氮酶的催化作用下进行的。固氮酶是一种能够将分子氮还原成氨的酶。固氮酶是由两种蛋白质组成的：一种含有铁，叫做铁蛋白，另一种含有铁和钼，叫做钼铁蛋白。只有铁蛋白和钼铁蛋白同时存在，固氮酶才具有固氮的作用。
【答案】：生物固氮是指某些微生物和藻类通过其体内固氮酶的作用将分子氮转变为氨的作用。固氮酶是一种多功能酶，它不仅能将分子氮（N2）还原为NH3，而且可以催化其他许多底物（、N2O、HCN、C2HH+等）的还原反应，另外，也能催化ATP的水解。固氮酶的多功能性与其酶分子结构有关。
基因工程与环境保护有哪些关系?
1、基因工程在环境保护中也可以起到比较大的作用的，例如在污水处理中可以通过基因工程来设计一些比较高效处理污水的一些有益菌类，这样的话也是有助于环境保护的。另外也可以通过基因工程来减少农田农药的使用量，这样也保护了环境。
2、利用基因工程技术提高微生物净化环境的能力是现代生物技术用于环境治理的一项关键技术。基因工程做成的DNA探针能够十分灵敏地检测环境中的病毒、细菌等污染物。利用基因工程培育的指示生物能十分灵敏地反映环境污染的情况，却不易因环境污染而大量死亡，甚至还可以吸收和转化污染物。
3、用基因工程培育成功的“超级细菌”能分解石油中的多种烃类化合物，有的还能吞食、转化汞、镉等重金属，分解DDT等有毒有害物质。还可以针对一些破坏生态平衡的动植物，研制出专门的基因药物对其进行高效杀死。
基因工程
基因工程（geneticengineering），也叫基因操作、遗传工程，或重新组体DNA技术。它是一项将生物的某个基因通过基本载体运送到另一种生物的活性细胞中，并使之无性繁殖（称之为“克隆”）和行使正常功能（称之为“表达”），从而创造生物新品种或新物种的遗传学技术。
目的基因的制备（从细胞中分离目的基因或人工合成目的基因）；（2）基因载体（细菌质粒或病毒DNA）制备；（3）目的基因与载体的连接。重组DNA的遗传转化包括受体细胞的转染，转化细胞的筛选和转基因生物的检测。
基因工程也就是DNA重组技术。它是指在体外通过人工“剪切”和“拼接”等方法，对各种生物DNA分子进行改造和重新组合，然后导入微生物或真核细胞内进行无性繁殖，使重组基因在受体细胞内表达，产生出人类需要的基因产物，或者改造、创造新的生物类型。基因工程又称遗传工程。
植物固氮需要什么条件?通常在什么环境下发生?
不同的固氮细菌需要的条件不一样 自生固氮 自生固氮微生物在土壤或培养基中生活时，可以自行固定空气中的分子态氮，对植物没有依存关系。
固氮豆科植物的根瘤形成是一个复杂的多步骤过程，需要共生双方基因的参与及生态环境的协调。豆科植物的根瘤是根瘤菌和植物之间对抗和协调的统一，最终成为相互有利的共生关系。在某些情况下，协调关系不能完全建立，根瘤菌对豆科植物也可能是单纯寄生而无固氮作用。
花生苗。在多数情况下花生植株主要通过土壤性施肥，来满足植株对营养元素的吸收。不过，花生除了根系吸收氮磷钾元素和多种中微量元素之外，植株的枝叶、花果也可以吸收养分。花生根瘤多数着生于主根上部和靠近主根的侧根上，下胚轴上亦能形成根瘤。根瘤大小，着生部位，内部颜色等都与固氮能力有关。
脱氮：脱氮是指将有机氮化合物还原为氮气的过程。这个过程由一些细菌（如脱氮细菌）和古菌负责。它们在无氧条件下分解有机物，将氮释放回大气中的氮气。氮固定：除了大气中的氮气，某些微生物（如雷电细菌和豆科植物中的根瘤菌）能够通过生物固氮将氮气转化为可利用的氨。
基因工程在高作物产量方面有哪些成果?
1、基因工程做成的“超级细菌”能吞食和分解多种污染环境的物质（通常一种细菌只能分解石油中的一种烃类，用基因工程培育成功的“超级细菌”却能分解石油中的多种烃类化合物。有的还能吞食转化汞、镉等重金属，分解DDT等毒害物质。
2、转基因农作物：科学家们培育出了具有抗虫、抗病、抗除草剂、抗逆等全新性状的农作物，这些作物能够抵抗特定的病虫害和逆境，提高产量和质量。转基因动物：国科学家成功培育出了转基因猪、牛、鸡、鲤鱼等，这些转基因动物在医学研究、食品安全等领域有着潜在的应用价值。
3、长期以来，基因工程的支持者们一直坚信，它将有助于满足全球日益增长的粮食需求。然而，尽管已经培育出许多抗虫害和抗除草剂的转基因作物，科学家在促进农作物产量方面却一直难有作为。
4、种植业 高达40%，害虫和杂草控制是农业生产中的一个严峻挑战。转基因作物是帮助农民解决这一问题的有效工具，因此转基因作物可以间接提高作物产量。转基因的优点和缺点如下：转基因的优势：一是可以提高农作物的单位面积产量，降低生产成本。第二，转基因技术可以增强作物抵抗害虫和病毒的能力。
5、基因工程的应用主要有以下几个方面： 医药领域 在医药领域，基因工程的应用十分广泛。通过基因工程，我们可以生产出重组药物，如胰岛素、生长激素等，用于治疗一些遗传性疾病。此外，基因工程还可用于疾病的诊断，比如通过基因检测技术，对某些疾病进行早期预警和诊断。
基因工程在园艺植物育种上的应用目前主要在哪些方面
1、源基因的个体 转基因生物的检测与鉴定 转基因生物的安全性评价 基因工程在园艺植物育种中的应用：（1）改良品种。（2）提高抗病虫能力。（3）改善抗逆性。（4）提高光合作用和固氮效率。（5）创建雄性不育材料。（6）延迟成熟与保鲜。（7）选育抗除草剂品种。
2、目前获得转基因植株的蔬菜作物主要有：番茄、马铃薯、芹菜、胡萝卜、茴香、菊苣、生菜、甘蓝、花椰菜、青花菜、***、黄瓜、西葫芦、菜豆、鹰嘴豆、豌豆、芦笋、茄子等。涉及的园艺性状主要包括抗病、抗除草剂、抗虫、雄性不育、单性结实及果实的延熟保鲜等方面。
3、目的基因的分离或合成 将目的基因与载体dna连接，构建重组dna分 子-表达载体 将重组dna分子导入受体细胞，并获得具有外 源基因的个体 转基因生物的检测与鉴定 转基因生物的安全性评价 基因工程在园艺植物育种中的应用：（1）改良品种。（2）提高抗病虫能力。（3）改善抗逆性。
4、在花色、花香、花姿等性状的改良上也作了大量的研究。基因工程应用于医药方面目前，以基因工程药物为主导的基因工程应用产业已成为全球发展最快的产业之一，发展前景非常广阔。基因工程药物主要包括细胞因子、抗体、疫苗、激素和寡核甘酸药物等。
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