第二章基因工程與食品產(chǎn)業(yè)(編輯修改稿)
2024-11-19 22:12 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 甜味劑的用途。,人們采用化學(xué)方法合成出應(yīng)樂(lè)果蛋白基因，它可以編碼同時(shí)包括A、B兩條鏈的單鏈肽段。此融合蛋白在轉(zhuǎn)基因番茄和萵苣中進(jìn)行了表達(dá)。,（二） 改造植物性食品原料,增加食品的甜味,?,還可用基因工程的方法獲得新的糖類(lèi)。例如環(huán)化糊精(CD)就是一種新的糖類(lèi)物質(zhì)。這種物質(zhì)有可能作為一種新型甜味劑用于食品工業(yè)，研究表明，環(huán)化糊精除了具有甜味外還有分解食物中的咖啡因和膽固醇等有害物質(zhì)的功能。將環(huán)化糊精糖基轉(zhuǎn)移酶(CGT)的基因轉(zhuǎn)入植物，可以在轉(zhuǎn)基因植物中獲得環(huán)化糊精 。,（二） 改造植物性食品原料,增加食品的甜味,?,改造油料作物,最易用基因工程方法進(jìn)行改造的油料作物是油菜，迄今為止，在世界范圍內(nèi)種植的良種油菜有31％是轉(zhuǎn)基因品種。,（二） 改造植物性食品原料,?,用基因工程技術(shù)可以提高油脂中抗氧化劑的含量。,已成功地從擬南芥中克隆甲基轉(zhuǎn)移酶基因并轉(zhuǎn)導(dǎo)到了大豆中，甲基轉(zhuǎn)移酶是γ—生育酚形成生育酚的關(guān)鍵酶。轉(zhuǎn)這種酶基因的大豆能在不降低總生育酚的前提下，使α—生育酚的含量提高80％以上。,改造油料作物,（二） 改造植物性食品原料,?,改良植物食品的蛋白質(zhì)品質(zhì),如秘魯“國(guó)際馬鈴薯培育中心”培育出一種蛋白質(zhì)含量與肉類(lèi)相當(dāng)?shù)氖眍?lèi)；轉(zhuǎn)移扁豆蛋白基因可獲得具有較高貯存蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)基因向日葵。 我國(guó)在此方面也培育出了一批作物新品種，有的已經(jīng)在生產(chǎn)上推廣應(yīng)用。如山東農(nóng)業(yè)大學(xué)將小牛胸腺DNA導(dǎo)入小麥系814527，在第二代出現(xiàn)了蛋白質(zhì)含量高達(dá)16.51％的小麥變異株；中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所將大米草DNA引入水稻品種早豐，出現(xiàn)了籽粒蛋白質(zhì)含量高達(dá)12.74％的受體變異類(lèi)型。,?,基因工程在改善農(nóng)作物種子蛋白質(zhì)質(zhì)量方面發(fā)揮著重要作用。 如小麥、玉米等谷物種子缺乏賴氨酸，豆類(lèi)作物種子缺乏蛋氨酸，將富含賴氨酸和蛋氨酸的種子基因進(jìn)行分離鑒定，并轉(zhuǎn)入相應(yīng)的作物中，可得到營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)較為完全的蛋白質(zhì)。 如將巴西堅(jiān)果或豌豆蛋白基因轉(zhuǎn)入大豆中，獲得含有較高含硫氨基酸的轉(zhuǎn)基因大豆。,改良植物食品的蛋白質(zhì)品質(zhì),?,PG在果實(shí)成熟過(guò)程中合成。利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)得到的反義PG番茄，果實(shí)采后的貯藏期可延長(zhǎng)1倍，可以減少因過(guò)熟和腐爛所造成的損失；果實(shí)抗裂、抗機(jī)械損傷、便于運(yùn)輸；抗真菌感染；由于果膠水解受到抑制，用其加工果醬可提高出品率。,目前已經(jīng)從桃、獼猴桃、蘋(píng)果、西洋梨、砂梨、鱷梨、番茄、黃瓜、甜瓜、馬鈴薯、玉米、水稻、大豆、煙草、甜菜、油菜、擬南芥等植物中克隆得到PG的編碼基因。,改善園藝產(chǎn)品的采后品質(zhì),（1）多聚半乳糖醛酸酶（PG）,?,(2)乙烯合成相關(guān)酶基因： 采用基因工程手段可控制乙烯生成，如導(dǎo)入反義ACC（1氨基環(huán)丙烷1羧酸 ）合成酶基因；導(dǎo)入反義ACC氧化酶基因。,改善園藝產(chǎn)品的采后品質(zhì),ACC合成酶(簡(jiǎn)稱ACS)基因： ACC合成酶是乙烯生物合成的關(guān)鍵酶，由一個(gè)多基因家族所編碼。,目前，已經(jīng)從番茄、蘋(píng)果、康乃馨、綠豆、夏南瓜、筍瓜等植物中得到了ACC合成酶基因。1995年中國(guó)農(nóng)大羅云波等培育出轉(zhuǎn)反義 ACS的轉(zhuǎn)基因的番茄，在室溫下可貯存3個(gè)月。,?,ACC氧化酶基因：,又叫乙烯形成酶(EFE)，也是乙烯生物合成途徑中的關(guān)鍵酶。在細(xì)胞中的含量比ACC合成酶還少，也是由一個(gè)多基因家族編碼。 目前已經(jīng)從番茄、甜瓜、蘋(píng)果、鱷梨、獼猴桃以及衰老的麝香石竹花、豌豆、甜瓜等分離出ACC氧化酶基因。,利用基因工程方法延緩蔬果成熟衰老、控制果實(shí)軟化，提高抗病蟲(chóng)和抗冷害能力等方面均有廣闊的應(yīng)用前景。,改善園藝產(chǎn)品的采后品質(zhì),?,第五節(jié) 基因工程在食品產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用,三、 利用基因工程改進(jìn)食品生產(chǎn)工藝,（一）利用DNA重組技術(shù)改進(jìn)果糖和乙醇生產(chǎn)方法,（二）改良啤酒大麥的加工工藝,（三） 改良小麥種子貯藏蛋白的烘烤特性,（四） 改善牛乳加工特性,?,三、 利用基因工程改進(jìn)食品生產(chǎn)工藝,（一）利用DNA重組技術(shù)改進(jìn)果糖和乙醇生產(chǎn)方法,利用微生物培養(yǎng)技術(shù)，大量生產(chǎn)所需的酶,2
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