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转基因番茄研究进展

转基因番茄研究进展
转基因番茄研究进展

转基因番茄研究进展

摘要:利用转基因技术培育,已经获得延熟、抗病、抗虫、抗逆、抗除草剂和品质改良的转基因番茄,并主要介绍转基因技术在这些方面的研究成果和研究进展,此外简单介绍了转基因番茄的优势及其展望。

关键词:转基因番茄进展

番茄(Lycopersicon eseulentem.Mil)是茄科( Solanaceae) 番茄属

( Lycopersicon) 的一年生或多年生植物,是世界上重要的蔬菜作物之一。番茄需求量大,种植广泛,同时对其的遗传理论研究较为深入,番茄已经成为蔬菜基因工程研究的模式植物之一,且在1994年成为世界上第一例商品化生产的转基因作物——转基因延熟番Flavr-SavrTM,其由美国Calgene公司培育成功并获准进入市场。其后几年利用转基因技术培育出抗病虫害、抗除草剂、抗逆和高品质的优良番茄品种。番茄的基因转化技术主要采用农杆菌介导的基因转化方法。此外,黄永芬等[1]利用花粉管导入法进行番茄的基因转化,将整合了抗冻蛋白基因的Ti 质粒直接注入番茄子房或花粉管中进行转化获得了抗冻番茄。

1.转基因番茄研究进展

1.1 延熟转基因番茄

目前利用基因转化技术延熟番茄有两种方法,一是抑制细胞壁的降解,二是抑制乙烯的合成,在防止其腐烂方面取得了较好的效果。

1.1.1 抑制番茄细胞壁降解的研究

细胞壁水解酶对果实的成熟有促进作用,通过抑制阻止细胞壁水解酶活性,可抑制果实细胞壁的降解,延缓成熟与衰老。

主要包括两类酶,一类是多聚半乳糖醛酸酶(PG),可将细胞壁中的多聚半乳糖苷降解为低聚半乳糖苷,在果实成熟过程中,PG的mRNA水平可提高100倍。叶志彪等[2]将PG基因的Hindfi 片段反向克隆在植物转化载体Bin19的花椰菜病毒( CaMV) 的35S启动子和3' 端非翻译区( nos) 终止子之间,经农杆菌与番茄无菌苗子叶外植体共培养,获得转化植株,这种转反义PG基因的番茄果

实中,PGmRNA水平及PG酶活性在果实成熟阶段明显降低。另一类是果胶甲脂酶( PE) ,可将细胞壁中的果胶去甲基,使细胞壁软化,并减少果实中的可溶性固形物含量另一类是果胶甲酯酶(PE)[3]。采用PE反义基因法( 反义RNA技术) 也可使番茄果实延迟成熟[4]。

1.1. 2 抑制番茄乙烯合成的研究

乙烯是植物的内源激素,其功能之一是催化果实的成熟。若想降低乙烯合成量可通过降低乙烯的前体ACC合成酶和ACC氧化酶在番茄果实中的水平或活性。

Oller等[5]将ACC合成酶的基因LE-ACC反向插入载体后转化番茄,乙烯合成降低了99. 5%。Xiong等[6]通过抑制不同的RNA,得到了延熟长达120d的番茄。叶志彪[7]等将乙烯合成酶反义基因导入到番茄中,创建了转基因耐贮藏番茄材料,并结合常规育种选育出耐贮藏杂交番茄——华番1号。仇润祥等[8]构建了ACC合成酶LE-ACC的反义基因——核酶嵌合DNA的重组质粒PREI,转基因番茄也表现出了抑制ACC mRNA的表达。

1.2抗病抗虫转基因番茄

1. 2. 1抗病毒转基因番茄的研究

烟草花叶病毒( TMV)、黄瓜花叶病毒( CMV)、黄化卷叶病毒( TYLCV)、苜蓿花叶病毒( AIMV) 和番茄斑萎病毒( TSWV) 等是危害番茄的主要病毒,造成大量的减产。目前主要采用转病毒外壳蛋白( CP) 基因的方法获得抗病毒植株。

Abel 等[9]首次将烟草花叶病毒( TMV) 外壳蛋白( CP)基因转入烟草和番茄培育出能稳定遗传的抗病毒植株。Tumer等用苜蓿花叶病毒(Alfalfa Mosaic Virus,AIMV)外壳蛋白基因序列转化的番茄植株作试验,其自交后代对AIMV 感染表现高水平的保护抗性[10]。姜国勇等双抗表达载体的构建及番茄的转化鉴定,利用天然花粉蛋白基因(TCS)和GUS基因偶联,通过农杆菌介导,获得了TCS—GUS基因双双表达的再生植株,转基因植株对TMV和CMV均表现出较高的抗性。

1987年,Harrison等首次将CMV的satRNA的cDNA转入番茄,获得了世界上第一株抗CMV的转基因番茄。Gal-On等将CMV的satRNA和复制酶(replicase)基因导入番茄,也获得了抗CMV的转基因番茄[11]。2007年,

Takenaka等通过设计出一种六指的锌指蛋白,比蛋白具更高亲和力,可以阻止黄化曲叶病毒的蛋白与复制起始位点的结合,也能抑制的复制,但并未进行转入植物的验证实验。

目前,病毒外壳蛋白基因、卫星RNA基因、反义RNA基因等都是获得抗病毒番茄的候选基因。此外,人们还试图从病毒蛋白基因、核酸裂解酶基因、病毒复制基因等方面寻找更好的抗病毒新途径。

1.2.2 抗真菌、细菌转基因番茄的研究

晚疫病和枯萎病是常见的植物被真菌、细菌感染后所得的疾病。番茄抗真菌、细菌病转基因主要是利用植物几丁质酶基因转化番茄[12]。

Thomzik等[13]将两个来源于葡萄的合成1, 2-二苯乙烯的酶基因Vst1和Vst2导入番茄中,之后再与晚疫病真菌共培养,结果在番茄植株体内产生了1, 2-二苯乙烯的后继产物植保素——反式白黎芦醇,这种番茄植株能抗晚疫病。

2000年,陆瑞菊等[14]通过农杆菌介导将水稻几丁质酶基因导入番茄中,得到转基因植株,导入的基因即npt II、bar和几丁质酶基因在子一代以3:1的比例分离。2002年任青梅等[15]采用农杆菌介导法将细菌几丁质酶基因转化番茄子叶,获得了抗卡那霉素的转化植株,PCR检测细菌几丁质酶基因已整合到番茄的基因组。2000年,田长恩[16]等用花粉管通道法将柞蚕抗菌肽D基因转入番茄,分子分析表明该基因已整合到番茄基因组中。大田接种试验显示,部分转基因植株的子一代具有较强的抗青枯病能力。

在抗细菌转基因番茄的研究中,Tansley等从秘鲁番茄中克隆出抗细菌斑点病病菌的基因pto,该基因编码的产物是色氨酸/ 苏氨酸激酶型的蛋白质,可与该菌非毒性基因产物作用。大田接种实验显示,转pto基因的番茄植株能抗细菌斑点病[17]。

1.2.3抗虫转基因番茄的研究

目前用于提高番茄抗虫性的基因主要有四种:一是来源于苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)的б内毒素基因,简称Bt 基因;二是来源于一些高等植物蛋白酶抑制因子基因,简称PI基因;三是来源于小麦或者菜豆(BAAI)的淀粉酶抑制剂基因;四是来源于雪花莲(Snowdrop)的外凝集素基因(1ecctin)。

Bt基因表达产物可在昆虫体内分解为毒性多肽,对50多种鳞翅目害虫有毒杀作用,且对脊椎动物无毒性。经修饰后的毒蛋白毒性更高,用转б-内毒素基因的方法在多种作物中均已获得较好的抗虫效果[18]。美国Monsanto公司研究人员[19] 1987年报道的将Bt.KurstakiHD—B缺失的CrylAd导入番茄,转基因植株对烟草天蛾、烟草夜蛾、番茄果蝇螟显示出了不同的抗性。将BAAI

导人豌豆中,抗豆象(Callosobruchusspp.)的能力增强了。这种淀粉酶抑制剂是通过阻断幼虫中肠的进食而起作用的。Williamson等将野生番茄品种的抗线虫基因Mi转入普通番茄中,转化的植株能抗根结线虫。2000年吴昌银等[19]将含有雪花莲外源凝集素基因(GNA)的质粒pRSSGNA通过冻融法转化到根癌土壤杆菌菌株LBA4404中,采用叶盘法转化番茄获得了含GNA基因的43株转化植株,并初步证明了转化植株有一定抗蚜虫效果。

1.3抗逆转基因番茄

1.3.1抗冻转基因番茄的研究

首例通过转基因提高番茄抗逆性成功的报道在1991年,Hightower等[20]利用农杆菌介导法将比目鱼体内的抗冻蛋白基因转入番茄,这种转基因番茄的组织提取液在冰冻条件下能有效阻止冰晶的增长。转基因植株经温室鉴定,抗冻能力明显提高。黄永芬等[21]采用花粉管和子房注射将美洲拟鲽afp基因转入番茄,转基因植株的致死温度比对照降低2℃。

1.3.2抗旱、抗盐碱转基因番茄的研究

干旱与盐碱对植物生长的影响都是渗透胁迫。一些植物在受到盐胁迫和病原体等侵犯时,体内的草酸氧化酶大量积累,并能通过其催化的反应产物

H2O2,诱导促使植物的系统抗性增加。根据这一原理,Dessalegne等[22]将草酸氧化酶基因转入番茄中,得到的转基因番茄在盐胁迫情况下其产量高于对照。Zhang等[23]在番茄植株中超量表达液泡Na+/ H+反向转运蛋白,结果转基因番茄能在200mM的NaCl 高盐溶液中生长、开花并结果。王淑芳等[24]采用PCR

方法从E. coliTG1菌株中扩增得到胆碱脱氢酶( cholinedehy-drogenase, CDH) 基因( betA) ,转化番茄获得的植株的耐盐性明显高于对照番茄。Hsieh等[25]证实将拟南芥C重复/ 脱氢反应结合因子1( CBF1) 基因转入番茄,结果比野生类型具有更强的抗旱性。在进一步的实验中,Lee等[26]利用CaMV35S启动子在番茄中表达拟南芥的CBF1基因,在逆境条件下,可提高植株对冷害、干旱及盐胁迫的适应。

1.4抗除草剂转基因番茄

目前常用的获得抗除草剂转基因植株方法是克隆经过修饰的靶酶基因使其对除草剂不敏感或使靶酶超量表达。此外还可以转入能降解除草剂的酶的基因。

1987年Block等[27]用从潮湿链霉菌中分离的乙酰转移酶(PAT)bar基因转番茄对草丁膦有抗性的番茄植株。草丁磷乙酰转移酶PAT可使草丁膦自由氨基乙酰化而使其失活,获得的转基因植株可以耐受,20L/hm2的草丁膦。1988年Fillattim[27]从沙门氏菌中分离出突变的EPSP合成酶基因Aro转化番茄,得到的转基因番茄植株和后代对草甘膦均具有抗性。

1.5番茄的品质改良

1.5.1 番茄的甜度改良

增加番茄甜度的主要方法有:一是将酸性转化酶的反义cDNA转入番茄中,另一种是将甜味蛋白基因转入番茄中。

Klann等将酸性转化酶的反义cDNA转入番茄中,酸性转化酶可催化蔗糖分解为葡萄糖和果糖,在蔗糖代谢中起重要作用,获得的转基因番茄生长状况与普通番茄相同,但蔗糖的含量增加,果实比对照果实小 30%。

Penarrubia等用果实特异性表达启动子和植物组成型启动子将甜蛋白的基因转入番茄中,得到有甜蛋白表达的番茄,甜蛋白与蔗糖摩尔甜度比为1:100000 甜度热。这种番茄热量低,不易被细菌利用,对糖尿病、心血管疾病患者是很好的糖替代品[28]。

1.5.2 胡萝卜素含量

类胡萝卜素含量是番茄品质和营养价值高低的主要标准之一。 Drake等[29]将番茄红素合成酶基因的密码子中的第3个碱基进行修饰后,由CaMV的 35s 可控启动子和NOS序列等整合在质粒载体Prd13上转化番茄,使番茄红素得到了超量表达。

1.6番茄雄性不育的培育

培育番茄雄性不育的主要原理是:通过导入外源基因,在特殊启动子的调控下,干扰、抑制花粉的正常发育或表达毒性基因破坏花粉发育,来获得雄性不育系。

1915年,Crane首次在番茄上发现雄性不育现象,Mariani等[30]将P-TA29特异启动子和糖核酸酶基因Barnase连接导人番茄,培育出雄性不育的工程植株,为杂交制种提供了方便。张宏等[31]首先获得了番茄的基因工程雄性不育株。他们利用TA292 barnase基因,用根癌农杆菌介导法,以子叶为受体,获得了番茄的雄性不育转基因植株。2002年白玲等[32]利用农杆菌介导法,将雄性不育基因bamase转入番茄佳粉l号和佳粉15号,并获得花粉完全丧失活力的转基因植株。

2.转基因番茄的展望

番茄的基因转化研究开始由单一的性状基因研究到多个性状基因的研究转变,并且向生产医药保健方向发展。随着转基因番茄研究的不断深入,会在异源蛋白质,如疫苗、酶、单克隆抗体、激素等显示出巨大潜力,可将药品的生产省去繁琐复杂的步骤。此外,由植物生产的抗原作为食物时引起的人体免疫应答比注射疫苗产生的反应更强。

随着转基因技术的深入研究和对番茄的不断研究,其在育种领域会发挥传统育种无法企及的优势,加快番茄品种的改良和新品种的研发,。

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番茄红素的性质及生理功能研究进展.

第26卷第2期成坚等:番茄红素的性质及生理功能研究进展75 *番茄红素的性质及生理功能研究进展 成坚曾庆孝 (仲恺农业技术学院食品科学系,广州,510225) (华南理工大学食品与生物工程学院,广州,510641)摘要大量的流行病学证据表明,番茄红素在预防人类某些癌症和慢性病的发生方面起着重要的作用,是目前国际上功能性食品成分研究中的一个热点。本文介绍了目前国际上对番茄红素的结构、性质和生理功能等方面的研究进展情况。 关键词番茄红素性质生理功能 番茄红素是类胡萝卜素的一种,过去人 们一直认为,只有那些能转化为维生素A的 类胡萝卜素,如胡萝卜素、胡萝卜素等才 与人类的营养和健康有关。由于番茄红素没 有维生素A的生理活性,所以其作用一直未 引起人们的重视。但最近几年的研究发现, 番茄红素具有比其它类胡萝卜素更为优越的 性能,如其抗氧化性能在类胡萝卜素中最强, 清除单线态氧的能力是目前常用的抗氧化剂 维生素E的100倍、胡萝卜素的2倍多[1]。 流行病学方面的资料也显示,人体内番茄红 素含量过低与某些慢性病和癌症如前列腺 癌、子宫癌、动脉硬化等的发生有关,还与人 的寿命有关[2]。番茄红素是目前国际上功能 性食品成分研究中的一个热点,我国在这方 面的研究还处于起步阶段,积累的资料也很 少。本文介绍了目前国际上对番茄红素的结 构、性质和生理功能等方面的研究进展情况。多不饱和脂肪烃。1941年Zechmeister等提出,作为主链含11个碳碳双键的多不饱和脂肪烃,理论上应有211或2048种立体(顺反)异构体,但由于空间障碍,番茄红素分子中只有少数基团能参与异构,存在可能性较大的番茄红素异构体约有72种[2]。图1所示

番茄红素研究进展及应用

番茄红素是天然存在于番茄、西瓜、番木瓜、粉红色葡萄柚等果蔬中的一种类胡萝卜素,尽管缺乏胡萝卜素那样具有维生素A 源活性的物质,但番茄红素是目前已知的最有效的抗氧化活性物质,其抗氧化能力是β-胡萝卜素的2.0~3.2倍,是维生素E 的100倍,素有“藏在西红柿里的黄金”之美称[1],已被联合国粮农组织(FAO)、食品添加剂委员会(JECFA)和世界卫生组织(WHO)认定为A 类营养素,并被50多个国家和地区作为具有营养与着色双重作用的食品添加剂。食品加工有利于提高番茄红素的生物利用率,作为有益于健康的膳食及食品配料,番茄红素具有重要的应用价值[2]。 1 理化性质 1.1 分子结构 1910年Willstaller 和Escher 在对番茄红素的研究中指出,番茄红素是胡萝卜素的异构体,并首次确定了其分子式为C 40H 56[3],分子量536.85。 1930年Karrer 等提出,番茄红素的化学结构式为含有11个碳碳双键的多不饱和脂肪烃,理论上应有2048种立体异构体,但由于空间阻碍,番茄红素分子中只有少数基团能参与异构,存在可能性较大的番茄红素顺反异构体约72种[4]。几乎所有来源于天然植物中的番茄红素都是反式构型,此构型最耐热。大多数食品原料中存在的番茄红素都是反式构型,人体血清中番茄红素含量为0.2~1.0 μmol/L,主要以顺式构 型存在[5],长时间加热或紫外线照射可使其异构化,产生部分顺式构型。番茄红素的顺式与反式异构体的物理和化学性质有很大差异,主要表现在熔点、摩尔消光系数、呈色能力、极性、溶解性、最大吸收波长和生物活性的不同。1.2 溶解性 番茄红素是一种呈红色的脂溶性色素,不溶于水,可溶于脂肪、油脂、乙醚、石油醚和丙酮,难溶于甲醇、乙醇[6]。1.3 稳定性 作为一种不饱和高聚物,番茄红素在植物体内比较稳定,经提纯分离后易于发生氧化反应,稳定性较差。光、温度、氧气、极度pH 值、金属离子等均会影响番茄红素的稳定性。番茄红素对光十分敏感,日光、紫外光照射下损失极快。番茄红素耐热稳定性较好,热损失少。常见金属离子对番茄红素的稳定性影响不一,K +、Na +、Mg 2+、Zn 2+对其稳定性影响不大,Fe 3+、cu 2+引起的番茄红素损失较大,而Fe 2+、A13+引起的损失较少。添加VC、VE 等抗氧化剂可以减少番茄红素的损失。1.4 抗氧化性 番茄红素是有效的抗氧化剂,通过物理或化学式捕捉高效淬灭单线态氧、抑制自由基的产生或清除自由基等发挥抗氧化作用。番茄红素的氧化能力在天然类胡萝卜素中是最强的,这与其独特的长链不饱和分子结构有关。番茄红素淬灭单线态氧的速率是β-胡萝卜素的2倍,是α-生育酚的10倍。 番茄红素研究进展及应用 闫新焕,宋烨,刘雪梅,潘少香,郑晓冬,孟晓萌 (中华全国供销合作总社济南果品研究院,济南 250014) 摘要:番茄红素是一种类胡萝卜素,广泛存在于自然界中。作为一种功能性天然色素,番茄红素主要应用于食品添加剂、天然着色剂、化妆品等行业。番茄红素具有独特的理化性质和抗癌、抗氧化、增强免疫力、预防心血管疾病等多种生理功能,随着相关研究的不断深入,番茄红素的应用领域将会越来越广泛。关键词: 番茄红素;理化性质;生理功能;提取工艺;应用

【CN109906890A】一种西红柿高效设施栽培方法【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910240475.0(22)申请日 2019.03.27 (71)申请人 山东博华高效生态农业科技有限公 司 地址 256500 山东省滨州市博兴县吕艺镇(72)发明人 薛鹏飞 李小艳 顾强 王程璐  孟娟 孔德强 徐会连 (74)专利代理机构 济南舜源专利事务所有限公 司 37205 代理人 赵斌 苗峻(51)Int.Cl. A01G 22/05(2018.01)A01G 24/20(2018.01)A01G 24/22(2018.01)A01G 24/25(2018.01) A01G 24/27(2018.01)A01G 24/30(2018.01)A01C 21/00(2006.01)C05F 17/00(2006.01)C05G 3/00(2006.01)C12N 1/20(2006.01)C12N 1/16(2006.01)C12R 1/01(2006.01)C12R 1/04(2006.01)C12R 1/645(2006.01) (54)发明名称 一种西红柿高效设施栽培方法(57)摘要 本发明涉及农业设施栽培领域,具体涉及一种西红柿高效设施栽培方法。该方法根据西红柿的生长习性和温度对西红柿生长的影响,结合中国的古法农业和现代农业技术,发明了一种西红柿高效设施栽培方法,该方法能够显著提高西红 柿品质和质量。 权利要求书2页 说明书7页 CN 109906890 A 2019.06.21 C N 109906890 A

权 利 要 求 书1/2页CN 109906890 A 1.一种西红柿栽培专用基质,其特征在于,其制备方法如下: 1)发酵剂制备:按照常规方法将EM菌进行厌氧发酵,扩繁增殖后得到发酵剂A; 2)一次发酵:按重量份取西红柿秸秆50-60份,玉米秸秆10-20份,食用菌菌糠10-20份,椰糠10-20份,稻壳5-10份,尿素2-5份混合后,加水调节含水量至35-45%,得到发酵原料;将发酵原料按照层式建堆发酵4-6个月得一次发酵产物; 3)二次发酵:将一次发酵产物进行粉碎,筛分,使物料细度≤0.5cm;然后按照重量份将筛分后的一次发酵产物85-95份与发酵剂A5-10份进行混合,再加入该混合料总质量2-5%的糖蜜和2-5%的EM菌,并用水调节含水量到35-40%,然后建成宽1.5-2m,高0.8-1m,长度任意的条形堆进行好氧堆肥发酵10-15天;得到西红柿专用栽培基质。 2.根据权利要求1所述的西红柿栽培专用基质,其特征在于,发酵剂A按照以下方法进行制备: (1)按照重量份取米糠55-65份,豆粕15-20份,麦麸15-20份进行混合,然后加入混合料总质量1-2%的糖蜜和2-5%的EM菌,混合均匀,加水调整水分至30%-40%,装入发酵桶中;其中糖蜜为普通市售糖蜜,有机质含量为50%以上; (2)将发酵桶密封,35-40℃条件下厌氧发酵24-36h;然后转到室外,常温厌氧发酵7-10天,检测发酵物料,其pH值在3-4之间,有明显醇香味,此时发酵完成,即得到发酵剂A。 3.根据权利要求1所述的西红柿栽培专用基质,其特征在于,步骤2)所述的层式建堆具体为每层发酵原料上面覆盖一层发酵剂A,3-4层发酵原料后,在最后一层发酵剂A上面覆盖9-12cm厚的细沙土,发酵原料堆宽为1.5-2m,长度任意,发酵原料每层高度为40-50cm,每层发酵剂A厚度为0.5-1.5cm。 4.根据权利要求1所述的西红柿栽培专用基质,其特征在于,根据权利要求1所述的西红柿栽培专用基质,其特征在于,步骤3)中好氧堆肥发酵堆内温度上升至60℃以上时需进行翻堆。 5.一种西红柿高效设施栽培方法,其特征在于,该栽培方法具体包括: 1)西红柿栽培设施建设 (1)水循环设施建设:选用上宽下窄,纵切面为梯形的基质槽,在基质槽的内壁两侧及底部加装导热管; (2)顶芽送风装置建设 在基质槽的正上方,安装送风管,在送风管上分装小送风口;保证每一棵西红柿顶芽可以接受到热风刺激,使西红柿顶芽区温度可控; 2)苗期管护: (1)缓苗期:将西红柿幼苗栽植到改装基质槽的基质土中,定植完成后浇定植水,启动水循环设施,通过水循环加热保证基质土温度在20-25℃之间; (2)缓苗后到第一穗果开花前:缓苗后,使用酵素菌肥每隔15-20天进行叶面喷施; (3)第一穗果坐果后:同时开启水循环设施和顶芽送风装置,使基质土温度在20-25℃之间,送风温度为20-25℃,每隔2天开启1次,每次持续时间为6h; (4)适时采收:待西红柿转色完成后,按照上市需求进行采收。 6.根据权利要求5所述的西红柿高效设施栽培方法,其特征在于,所述的基质槽规格为35-40cm*25-30cm*30-35cm,厚度为0.1-0.3cm。 2

常见的转基因食品品种

(附录一) 常见的转基因食品品种: 1.部分水稻品种(以湖北,广西居多), 2.彩色棉花(新疆居多), 3.小西红柿(全国都有), 某些别有用心的人居然叫它"圣女果"! 典型的转基因! 4.彩色辣椒(全国都有), 5.黑米花生(全国都有), 6.冬枣(产地山东、河南、河北居多),前几年温州人简直是抢购啊! 7.部分菜籽油(南方各省居多), 8.全部进口大豆(中粮集团居多) 9.全部进口玉米(中粮集团居多) 10.一种紫色地瓜,价格比普通地瓜贵(也叫红苕、番薯),(浙江、四川、山东、河南等省均有) 11、甜玉米(水果玉米)(全国很普遍) 12、全国市场上卖的所有木瓜,以及附属品,因为现在全中国已经找不到非转基因木瓜了。

(附录二) 判断转基因食品的几个标准: 1、季节。除了大棚蔬菜外,其它的反季节水果,比如冬枣,绝对是转基因。也就是说:应该在什么季节吃的东西就出现在那个季节,就没转基因,反之,10有8、9是转基因。 2、色彩。与传统的不一样的绝对是转基因,比如彩色棉花,这种棉花做成衣服,被褥,人长期接触绝对是不行的;再比如彩色辣椒、黑米花生、紫色番薯。 3、个头。按照传统,西红柿也有一定个头的,比如:像大拇指头那么一点大的小西红柿绝对是转基因。再比如大豆,也叫黄豆,就是做豆腐,豆浆那种豆子,形状应该像动物内脏:腰的样子,有点扁,可现在的大豆,全是圆圆的、大不少、就像豌豆一样的大豆,产量很高,这绝对是转基因。 4、味道。传统的玉米一般就是黄玉米,白玉米,略带甜味,而现在流行的甜玉米,其甜度非常高,无疑是转基因。 5、害虫。凡是害虫喜欢光顾的作物就是没转基因的,凡是害虫害怕,也就是没有害虫,或很少害虫的作物,绝对是转基因。 6、产量。转基因作物一般在开始几年,其产量要比传统作物高不少。 以上只是个人经验总结,仅供参考!

转基因番茄研究进展

转基因番茄研究进展 摘要:利用转基因技术培育,已经获得延熟、抗病、抗虫、抗逆、抗除草剂和品质改良的转基因番茄,并主要介绍转基因技术在这些方面的研究成果和研究进展,此外简单介绍了转基因番茄的优势及其展望。 关键词:转基因番茄进展 番茄(Lycopersicon eseulentem.Mil)是茄科( Solanaceae) 番茄属 ( Lycopersicon) 的一年生或多年生植物,是世界上重要的蔬菜作物之一。番茄需求量大,种植广泛,同时对其的遗传理论研究较为深入,番茄已经成为蔬菜基因工程研究的模式植物之一,且在1994年成为世界上第一例商品化生产的转基因作物——转基因延熟番Flavr-SavrTM,其由美国Calgene公司培育成功并获准进入市场。其后几年利用转基因技术培育出抗病虫害、抗除草剂、抗逆和高品质的优良番茄品种。番茄的基因转化技术主要采用农杆菌介导的基因转化方法。此外,黄永芬等[1]利用花粉管导入法进行番茄的基因转化,将整合了抗冻蛋白基因的Ti 质粒直接注入番茄子房或花粉管中进行转化获得了抗冻番茄。 1.转基因番茄研究进展 1.1 延熟转基因番茄 目前利用基因转化技术延熟番茄有两种方法,一是抑制细胞壁的降解,二是抑制乙烯的合成,在防止其腐烂方面取得了较好的效果。 1.1.1 抑制番茄细胞壁降解的研究 细胞壁水解酶对果实的成熟有促进作用,通过抑制阻止细胞壁水解酶活性,可抑制果实细胞壁的降解,延缓成熟与衰老。 主要包括两类酶,一类是多聚半乳糖醛酸酶(PG),可将细胞壁中的多聚半乳糖苷降解为低聚半乳糖苷,在果实成熟过程中,PG的mRNA水平可提高100倍。叶志彪等[2]将PG基因的Hindfi 片段反向克隆在植物转化载体Bin19的花椰菜病毒( CaMV) 的35S启动子和3' 端非翻译区( nos) 终止子之间,经农杆菌与番茄无菌苗子叶外植体共培养,获得转化植株,这种转反义PG基因的番茄果

中国转基因食品名单最新一览

中国转基因食品名单最新一览 我国转基因食品名单一直是大家关注的话题,那么中国有哪些食品是转基因的?下面小编分享了转基因食品名单,一起来了解吧。 转基因食品名单中国农业部已经批准种植的转基因农作物有:甜椒、西红柿、土豆;主粮作物有玉米、水稻。今后可能陆续批准的农作物有小麦、甘薯、谷子、花生等。进口的转基因食品有大豆油、菜子油、大豆等。目前只有花生油不是转基因的。麦当劳、肯德基的食品基本全部是转基因的。猪、牛、鸡饲料是转基因玉米、转基因大豆。转基因大豆油是用6号轻汽油浸出的。 没有承诺不使用转基因成份,或没有回应查询的品牌: 食用油和调味品:太太乐、辣得劲、迎春楼、四季宝、金象牌、粤皇、味好美牌、美味鲜牌、贵夫人、家乐、老蔡、阿香婆、元宝牌、百味佳牌、老才臣牌、鹰唛、好乐门、红宝牌、福临门、红灯牌、狮头唛、大满贯、鸿禧牌、金龙鱼、花旗、刀唛饼干:乐之、趣多多、鬼脸嘟嘟、奥利奥、天伦、美嘉思、丹麦蓝罐曲奇。 即溶饮品及冲调食品:雀巢、美禄、雀巢巧伴伴、麦斯威尔、果珍、伊利、南方、金味、南国、百草堂、荔八江。 饮料及奶制饮品:康师傅、伊利、杨协成、非常可乐、京华、娃哈哈、新奇士婴儿食品及奶粉:雀巢、三鹿、伊利、安怡、安满、亨氏膨化食品及零食:可比客、卡乐B、明治、卡露芙、旺旺糖果

及果冻:雀巢、雀巢奇巧、瑞士糖、喜之郎。雪糕:雀巢、五羊、和路雪、伊利。 转基因蔬菜一般具备的特征如下1、没有传统蔬菜参差不齐的外形,普遍个头均匀,型大体长,色泽光艳,质地鲜嫩,如黄瓜、茄子、丝瓜、洋葱等; 2、非传统原始地道的味道,无论是烹调前或烹调后的气味还是滋味具备与传统蔬菜明显的区别,如甜椒等; 3、非当地时令菜蔬,各类蔬菜的一大特性就是均具备很强的季节性和地域性,有部分非当地时令菜蔬并非依靠外地长时间保鲜和运输而来,而是靠转置耐寒或耐高温基因所得。 被确认的转基因食物如下:1、生菜2、甜椒3、玉女番茄4、紫番薯5、非洲鲫鱼6、非洲鲇鱼(塘虱鱼)。 警惕几大知名转基因大豆油品牌! 1、金龙鱼牌,大豆油、色拉油、调和油等,市场占有率约40%,资方为新加坡丰益国际华裔郭鹤年家族+美国ADM公司; 2、福临门牌,大豆油、色拉油、调和油等,市场占有率约30%,资方为国资中粮集团+新加坡丰益国际+美国ADM公司; 另外,我国目前各地方食用油品牌仍然多达数百个,大多数为降低成本,采用转基因大豆油,但是市场占有率不大,购买时可看清标注,如本品为转基因大豆油,巴西大豆,浸出等字样,购买时需请谨慎。 转基因食品名单除了以上的还有其他没有统计的,更多有关转基因食品方面的内容,请关注养生之道网有机食品频道。

番茄果实品质形成及其分子机理研究进展

番茄果实品质形成及其分子机理研究进展 尚乐乐 宋建文 王嘉颖 张余洋 叶志彪* (华中农业大学园艺林学学院,园艺植物生物学教育部重点实验室,湖北武汉 430070) 摘 要:番茄营养丰富、风味独特,是世界上消耗量最大的蔬菜之一,近年来人们对番茄品质有着越来越高的要求。影响番茄品质的化学组分包括糖、有机酸、VC 、类胡萝卜素等代谢物,它们决定番茄果实独特的风味、营养和外观品质,影响番茄产品的商品性。本文论述了这些物质的代谢途径及其内在调控机制,旨在为番茄品质改良提供新的思路和方法。关键词:番茄;品质;糖;酸;VC ;类胡萝卜素;综述 不溶性固形物中的多糖;可溶性固形物中的类胡萝卜素等。有机酸和糖是产生风味的重要组分,并且是其他番茄果实品质决定因素的重要组分。酸度通过抑制有机体的孢子萌发来影响加工番茄和番茄制品的贮藏能力。果实中的糖分组成决定相关的番茄制品产量和某些加工产品产量。番茄风味品质的主要决定因素是糖和酸的比率,主要取决于果糖和柠檬酸、葡萄糖和苹果酸的比率,其中前者更为重要。果实中的不溶性固形物决定果实的粘性,而番茄果汁、番茄酱、番茄汤的品质受产品粘性的影响。类胡萝卜素对哺乳动物(包括人类)来说至关重要,因为它是V A 合成的唯一来源,β-胡萝卜素是抵抗癌症的生物活性保护剂(Mayne ,1996)。番茄果实品质改良尤其是风味和营养品质改良是番茄育种的首要目标。 番茄果实发育过程包括5个时期:幼果期、绿熟期、破色期、黄熟期和红熟期,成熟过程伴随着可溶性固形物和不溶性固形物等物质的连续性变化,最终决定番茄果实的风味和营养品质。番茄果实具有的糖、酸以及最终的糖酸比决定了果实的风味品质,VC (抗坏血酸)、类胡萝卜素等次生代谢物形成了番茄果实的营养品质。本文着重论述番茄果实所含有的糖、酸、类胡萝卜素、VC 的代谢过程及其内在调控机制。 1 番茄果实中主要糖类成分及其代谢 机制 在栽培番茄(S. lycopersicum )果实中糖类 尚乐乐,硕士研究生,主要从事番茄分子生物学和生物技术研究,E -mail :mushamber@https://www.wendangku.net/doc/5111838553.html, *通讯作者(Corresponding author ):叶志彪,博士生导师,主要从事番茄遗传育种和分子生物学研究,E -mail :zbye@https://www.wendangku.net/doc/5111838553.html, 收稿日期:2018-12-25;接受日期:2019-03-06 基金项目:国家大宗蔬菜产业技术体系项目(CARS -23-A03),武汉市设施蔬菜产业技术体系项目(HBT -17180064-180398) 番茄(Solanum lycopersicum )为茄科茄属一年生稍近蔓性草本植物,起源中心位于南美洲的安第斯山脉,现在栽培番茄的祖先是醋栗番茄,在墨西哥驯化栽培较早。番茄16世纪从原产地传入欧洲,17世纪传入亚洲,18世纪传入北美和日本,它作为一种世界性蔬菜广泛分布在南纬45°至北纬65°的世界各地,19世纪以后得到了长足的发展。 中国是世界上番茄栽培面积最大、生产总量最多的国家,其种植面积自20世纪90年代开始直线上升,至2016年全国种植总面积约为110万hm 2 (1 648万亩),国内主要产地集中在山东、河南、河北和新疆等地,常年产量在5 000万t 以上,而且呈现增长态势(http : //https://www.wendangku.net/doc/5111838553.html,/zwllm/jcyj/201701/t20170122_5461550.htm )。 番茄果实品质主要包括外观品质、风味品质、营养品质和加工贮藏品质,其品质特性影响商品价值。消费者不仅追求果实外观、风味等感官品质,对其内在营养价值的要求也逐渐提高。品质形成的内在原因在于果实具有的可溶性和不溶性固形物含量的转变,其中影响果实风味和营养品质形成的物质主要包括:可溶性固形物中的糖、酸以及糖酸比; — 21 — 中 国 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 专论与综述 2019(4):21 - 28

浅谈转基因食品的安全性问题

摘要 20世纪80年代以来,生物技术快速发展,转基因技术作为其中代表尤为受到人们的关注。在全球食物短缺问题的日益严峻,转基因食品作为转基因技术发展的产物,让人们看到了解决这一严峻问题的希望,对经济和社会发展发挥着越来越重要的作用。近几年来,转基因技术发展迅猛,转基因作物种植面积与日俱增,转基因食品行业在社会经济中的作用越来越重要,但是技术发展必然带来异化,转基因技术也不可避免的带来了异化,主要表现在转基因食品带来的安全隐患。这些隐患主要来源于转基因食品在人体健康、生太环境等方面的安全性问题。关键词:转基因技术;转基因食品;安全性问题

Abstract Since the 1980s, biotechnology develop fast, as the representative of biotechnology, genetically modified technology attract much attention. Now, the global problem about shortage of food is worse and worse as time goes on. As a product from transgenic technology development, the genetically modified foods give us some hopes that we can solve the problem, and play a more and more predominant role in social and economic development. In the last few years, the transgenic technology develops very quickly. At the same time, the planting areas for genetically modified foods increase every day and the genetically modified foods business plays a more and more predominant role in social and economic development. But the technology development is sure to bring changes. Sothe transgenic technology inevitably brings some changes, of which are mainly about the potential safety concerns. These safety concerns mainly derive from the influence of genetically modified food on human health, environmental problem, and so on. Key words:transgenic technology; genetically modified food; security problem

番茄红素功能及研究进展

番茄红素功能及研究进展 番茄红素(1ycopene)是一种天然食用色素,在有效预防各种疾病防癌抗癌、抗衰老等方面,显示其多方面的生物学功能作用。已被联合国粮农组织(FAO)、食品添加剂委员会(JECFA)和世界卫生组织(WHO)认定为A类营养素,并被5O多个国家和地区作为具有营养与着色双重作用的食品添加剂,广泛用于食品、医药和化妆品领域。 标签:番茄红素;抗氧化作用;天然色素;抗癌效应 1959年,美国医学专家(Ernster)首次报导番茄红素具有抗癌效应。番茄红素所具有的优越生理功能和防癌、抗癌作用,被联合国粮农组织(FAO)、食品添加剂委员会(JECFA)和世界卫生组织(WHO)认定为A类营养素,而成为二十一世纪保健制品的新宠,在医药保健、食品添加剂、化妆品、食用色素等领域具有广泛的应用前景. 1.番茄红素的功能 1.1 抗癌作用 血液中的番茄红素水平与前列腺癌、消化道癌(食管、胃、结肠、直肠)、宫颈癌、乳腺癌、胰腺癌、膀胱癌、皮肤癌的发生率呈负相关,尤其对前列腺癌的作用更为明显。番茄红素脂溶性特性使其能靶向包裹肿瘤细胞,切断营养源、饿死肿瘤细胞、抑制扩散。番茄红素的天然抗突变能力,能刺激淋巴细胞大量释放肿瘤抑制因子,诱导细胞间隙调控生长信号,促使恶变组织失去营养源而逐步萎缩、消失。 1.2 抗氧化、抗衰老作用 类胡萝卜素的抗氧化作用包括猝灭单线态氧、消除自由基以及与其它氧化剂协同抗氧化作用等。番茄红素也具有此生理功能,并且其猝灭单线态氧的能力最强,是目前抗氧化剂β-胡萝卜素的2~3倍,维生素E的100倍,番茄红素可以通过猝灭单线态氧预防脂类过氧化反应,保护细胞免受自由基的损伤。 番茄红素也具有抗衰老作用。Brady等对400例受试者进行调查指出,血浆中番茄红素的减少与衰老有关。Snowden等发现血液中番茄红素含量可以预防老年功能性障碍疾病的发生,提高老年人生活自理能力。 有实验发现老年人的自理能力及自控能力与血清中高水平番茄红素含量有关,老年人血浆番茄红素浓度明显低于中年人,且随年龄增加而降低。 1.3 安全降脂降糖作用

Micro-Tom番茄转基因植株再生体系的优化

第24卷第2期2018年4月 (自然科学版) JOURNAL OF SHANGHAI UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE) Vol.24No.2 Apr.2018 DOI:10.12066/j.issn.1007-2861.1773 Micro-Tom番茄转基因植株再生体系的优化 邱实1,张文举1,许馥慧2,邓志瑞1 (1.上海大学生命科学学院,上海200444;2.同济大学生命科学与技术学院,上海200092) 摘要:转基因植株的再生频率较低一直是植物基因工程研究的瓶颈之一.以番茄的Micro-Tom突变体为材料,探索了外植体植物激素配比、预培养时间、共培养时间、筛选剂对愈伤组织发生和不定芽生长的影响.结果表明:子叶比下胚轴更适合作为愈伤组织和不定芽诱导的外植体;当玉米素(zeatin,ZT)质量浓度为0.5mg/L,吲哚乙酸(indole acetic acid,IAA)质量浓度为1.0mg/L时最有利于不定芽诱导;外植体预培养的适宜时间为3d,农杆菌和外植体共培养的适宜时间为2d;外植体对卡那霉素的耐受上限为40mg/L,替门汀的适宜质量浓度为150mg/L.实验所建立的转基因再生体系为Micro-Tom番茄的遗传工程应用奠定了基础. 关键词:Micro-Tom番茄;玉米素;替门汀;遗传转化;农杆菌 中图分类号:S641.2文献标志码:A文章编号:1007-2861(2018)02-0322-09 System optimization for tomato Micro-Tom transgenic regeneration QIU Shi1,ZHANG Wenju1,XU Fuhui2,DENG Zhirui1 (1.School of Life Sciences,Shanghai University,Shanghai200444,China; 2.School of Life Sciences and Technology,Tongji University,Shanghai200092,China) Abstract:Low redi?erentiation frequency of transgenic plant is a major barrier in plant gene engineering.Tomato species Micro-Tom was used as the experimental material. E?ects of plant hormone combination,preculture time,and co-culture time of kanamycin and timentin on callusogenesis and adventitious bud growth were explored.The results show that cotyledon is more suitable than hypocotyledon as explants for callusogenesis and adventitous bud https://www.wendangku.net/doc/5111838553.html,bination of0.5mg/L zeatin(ZT)with1.0mg/L indole acetic acid(IAA)brings about the highest adventitous bud induction.Suitable preculture time for explants is3d,and that for co-culture with Agrobacterium tumefaciens is2d. The upper tolerance limit of explant to kanamycin for selection is40mg/L and suitable timentin concentration for Agrobacterium tumefaciens inhibition is150mg/L.The estab-lished system may provide a good base for genetic engineering for Micro-Tom tomato. Key words:Micro-Tom tomato;zeatin(ZT);timentin;genetic transformation;Agrobac-terium tumefaciens 番茄(Solanum lycopersicum)作为重要的模式植物,其基因组大小为950Mbp,共编码35000个基因,遗传学背景较为清楚.Micro-Tom是一种番茄突变体,具有生命周期短、株型收稿日期:2016-04-25 通信作者:邓志瑞(1964—),男,副教授,博士,研究方向为植物生理与分子生物学. E-mail:dengzhirui@https://www.wendangku.net/doc/5111838553.html,

番茄汁研究现状

番茄汁饮料市场及技术发展 前言 我国蔬菜汁加工起步晚,发展慢。改革开放之前,由于市场和加工技术的问题,几乎没有蔬菜汁的生产;上世纪80年代初对番茄汁、胡萝卜汁及白菜汁等蔬菜汁加工技术开始了探索性的研究工作;到80年代中期,北京农业大学食品科学系(现中国农业大学食品学院)采用了六种蔬菜为原料,成功研制了我国第一个复合蔬菜汁产品——“维乐”,这是我国蔬菜汁工业化生产的一个里程碑。当时由于消费水平、消费观念以及营销策略等问题,产品的消费市场没有得到很好的开拓,蔬菜汁的工业化生产陷入停顿,但是对蔬菜汁的研究工作没有停止,采用酶法澄清、酶法液化和超滤等技术相继对多种蔬菜制汁工艺进行了研究,开发了冬瓜、萝卜、南瓜、芹菜等清汁和混浊胡萝卜汁、南瓜汁、芹菜汁等产品。80年代末由于国际市场的需求,我国引进了浓缩蔬菜汁与浆的生产线,开始了浓缩胡萝卜汁、浓缩番茄浆的工业化生产,产品基本全部出口,但国内直饮型蔬菜汁产品仍然没有实现工业化生产。直到90年代初到中期开始进行胡萝卜等果肉型饮料的生产,并开展酶法液化技术在加工青椒汁、胡萝卜汁中的研究,研究成果在冷冻青椒汁和浓缩胡萝卜汁的工业化生产中得到了应用[1]。90年代后期,我国蔬菜汁的工业化生产得到发展,真空浓缩、超高温短时杀菌、无菌灌装等高新技术己在生产中得到广泛应用,直饮型蔬菜汁产品有了一定的消费市场。近两年来,果蔬汁市场更是得到了长足的发展。但是由于缺乏对蔬菜汁加工关键技术的系统化综合研究,因此产品存在较大的质量问题,如色泽变化、分层严重、风味差、营养损失等,制约了蔬菜汁产业的快速及可持续发展[2]。 在相关技术领域,发达国家率先开展了高效取汁、生物酶解、真空浓缩、超高温短时杀菌、无菌大罐贮藏、无菌灌装、惰性气体保护等技术研究,其成果在实际生产中得到广泛应用并产生显著社会经济效益[3]。例如,美国campbellSuop公司生产的V8系列蔬菜复合汁已经形成V8100%蔬菜复合汁、果蔬复合汁和低热量复合汁(V8100%、vssplash、vsdietsplash)等三个系列[4];日本的蔬菜汁市场是国际上发展最快和最活跃的,2001年蔬菜汁的销售量年增长率达到101%,特别是番茄、菠菜、胡萝卜、南瓜等16种蔬菜加工而成的蔬菜复合汁受到消费者的欢迎。国外在生产蔬菜汁的同时,亦十分重视加工废弃物的综合利用工作,不仅增加了产品的附加值,而且保护了环境。

转基因食品及其安全性(论文啊)

转基因食品及其安全 摘要:转基因食品自从出现以来就一直备受争议,近日转基因水稻、玉米等作物获得农业部农业转基因生物安全管理办公室颁发的安全证书,这一事件更是加剧了群众对于转基因食品的质疑,转基因食品的安全性的疑问又被重新摆上台面。本文对转基因食品的来源、分类以及其安全性做了初步探讨,对于帮助了解转基因食品及转基因食品的安全性都具有一定的理论意义和现实意义。 关键词:转基因食品安全性 一、转基因食品的定义 所谓转基因食品,就是通过基因工程技术将一种或几种外源性基因转移到某种特定的生物体中,并使其有效地表达出相应的产物(多肽或蛋白质),此过程叫转基因。以转基因生物为原料加工生产的食品就是转基因食品。根据转基因食品来源的不同可分为植物性转基因食品,动物性转基因食品和微生物性转基因食品。 转基因食品是具有一定的优点的,例如转基因食品可增加作物产量、降低生产成本;可增强作物抗虫害、抗病毒等的能力;提高农产品耐贮性;缩短作物开发的时间、摆脱四季供应、打破物种界限,不断培植新物种,生产出有利于人类健康的食品。 但是,即便转基因食品的优点非常多,其具有的一些缺点也是不容忽视的:所谓的增产是不受环境影响的情况下得出的,如果遇到雨雪的自然灾害,也有可能减

产更厉害。许多转基因食品本身就能产生一定量的有毒物质和某些营养因子以抵抗细菌和害虫的入侵。现有转基因食品中的毒素含量并不一定会引起毒反应,当然如若处理不当,某些食品(如木薯)能引起严重的问题甚至可能引发死亡。 根据《农业转基因生物标识管理办法》规定,我国目前已有5类17种在售转基因生物被列入转基因标识目录并在市场上销售,这17类转基因生物包括:大豆种子、大豆、大豆粉、大豆油、豆粕、玉米种子、玉米、玉米油、玉米粉、油菜种子、油菜籽、油菜籽油、油菜籽粕、棉花种子、番茄种子、鲜番茄、番茄酱。卫生部的《转基因食品卫生管理办法》则规定,食品产品中(包括原料及其加工的食品)含有基因修饰有机体的,要标注“转基因××食品”或“以转基因××食品为原料”。卫生部对转基因食品的生产经营组织定期或者不定期监督抽查,并向社会公布监督抽查结果。 二、转基因食品的分类 转基因食品包括以下几类: 第一类,植物性转基因食品。植物性转基因食品很多。例如,面包生产需要高蛋白质含量的小麦,而目前的小麦品种含蛋白质较低,将高效表达的蛋白基因转入小麦,将会使做成的面包具有更好的焙烤性能。番茄是一种营养丰富、经济价值很高的果蔬,但它不耐贮藏。为了解决番茄这类果实的贮藏问题,研究者发现,控制植物衰老激素乙烯合成的酶基因,是导致植物衰老的重要基因,如果能够利用基因工程的方法抑制这个基因的表达,那么衰老激素乙烯的生物合成就会得到控制,番茄也就不会容易变软和腐烂了。美国、中国等国家的多位科学家经过努力,已培育

番茄种植在设施农业中的应用

番茄种植在设施农业中的应用 摘要 为提高农业生产者的生产效益,同时带动机械、工程、电子等行业相关产业的发展,促进设施农业又好又快发展是当前农业农村经济发展的新阶段。本文将从番茄的基本生长发育与环境相互关系即番茄生长所需的光照、温度、水分、二氧化碳、矿质营养、病害防治等方面入手以及品种的选择,在总结前人研究成果的基础上,逐一分析番茄各个生活条件,来指导当今迅速发展起来的的设施农业。希望它能够在设施领域中快速发展起来,为农民增收创造好的前景。 关键词:番茄;生长环境;设施农业;应用 Tomatoes Grown in the Use of Facilities Agriculture Abstract in order to improve the production efficiency of agricultural producers, and driving machinery, engineering, electronic industries related industry development, the promotion facilities and rapid development of the agriculture and rural economy is the current agriculture to a new stage of development. In this paper, the basic growth of tomato and environment is the mutual relationship between the need to grow tomatoes the light, temperature, moisture, carbon dioxide, mineral nutrition, disease prevention, at the conclusion of the previous research results, and on the basis of analysis of each one tomato living conditions, to guide the rapidly develop facilities agriculture. Hope it can in the field of facilities developed rapidly, create good prospects for increasing farmers' income. Keywords: tomatoes; Growth environment; Protected Agriculture; application

转基因食品安全评价

转基因食品安全评价随着转基因技术向农业、食品和医药领域的不断渗透和迅速发展,转基因食品安全性现成为全球关注的热点问题之一。在我国已 正式成为WTO成员之后,面对进口转基因食品的大量涌现,如何合 理地利用WTO规则,保护我国人民健康,发展我国转基因产业,在 国际商贸中争得主动,是摆在我国科技界和政府有关主管部门面前 的一项十分重要而又紧迫的任务。 加强对转基因食品安全管理的核心和基础是安全性评价。目前 国际上对转基因食品安全评价遵循以科学为基础、个案分析、实质 等同性和逐步完善的原则。安全评价的主要内容包括毒性、过敏性、营养成分、抗营养因子、标记基因转移和非期望效应等。在“973”、“863”等科技计划中,我国科学家将以水稻、鱼等为对象,重点研 究转基因食品对人体健康影响的预测毒理学和建立食物过敏人群血 清库等关键科学问题。 食品安全是一个相对和动态的概念,没有一种食品是百分之百 安全的。随着科学技术和社会进步,人们对食品安全很自然地提出 了更高的要求。同时,食品不仅是营养和能量的来源,还是文化和 传统的标志,也是经济贸易的支柱。在转基因食品展现光明前景的 21世纪,根据国际发展趋势,综合科技、贸易等多方面因素,制定 适合我国国情的转基因食品产业发展和安全管理办法,加强食品安

全的科学技术研究,将有利于我国食品生物技术产业的健康发展, 在新世纪的国际竞争中占据主动。 通常人们认为传统食品是安全的,但随着新技术在食品生产中 的不断应用,食品安全的风险也越来越大,相当多的食品安全风险 的实质是科学应用的风险,这种风险只有通过科学的手段才能加以 识别和控制。 安全性评价包括转基因食品与传统对应物的比较,集中于异同 点的测定。对整个转基因食品的安全评价,既要考虑期望效应,又 要考虑非期望效应。若新的或改变的危害,营养或安全问题被确定,要分析确定对人类健康的关系。传统上讲,新种类的食用植物在上 市前并未系统地对其进行广泛的化学、毒理学和营养学方面的评估(除非这些食物可能作为膳食的基本组成应用于特殊的人群,如婴儿),对于诸如食品添加剂或可能在食物中残留的农药要进行典型的严格的安全性评价。 实质等同性概念 由于很难将传统的毒理学实验和危险性评价步骤应用于整个食物,因此包括重组DNA植物在内的食用植物的安全性评价需要一个 更加有针对性的方案。目前已提出,运用实质等同性概念来形成一 个多学科的方法用于安全性评价,并考虑到可能产生的预期和非预 期变化。

转基因番茄口服疫苗的研究进展

DOI:10.3969/cmba.j.issn.1673-713X.2010.01.013 · 综述· 转基因番茄口服疫苗的研究进展 郑卿,郭书巧,葛才林,倪万潮 第 1 例转基因烟草表达链球菌变异株 SpaA(surface protein antigen A)蛋白疫苗的成功研制[1],开启了利用植物表达动物病原抗原蛋白的新纪元。1992 年,Mason 等[2]提出了“转基因植物疫苗”的概念,标志着植物口服疫苗成为新药研发新途径的全面展开。 口服转基因植物疫苗不仅能诱导机体产生全身性的体液免疫和细胞免疫应答,还能同时激活黏膜免疫。口服疫苗到达肠内黏膜诱导部位之前经过胃内的不利环境时必须受到保护,否则有可能被降解而失去免疫原性。而植物细胞壁作为天然的生物胶囊,可保护细胞内的疫苗免受消化道酸性环境和各种酶的降解,使表达的疫苗在小肠内缓慢释放,被小肠上皮的 M 细胞(membrane cell)识别并转运,APC (antigen presenting cell)细胞加工递呈,使机体产生黏膜和全身性的免疫反应,发挥对机体的全面保护作用[3]。因此,利用植物作为抗原表达和递送的载体已经成为当今生物技术研究的热点,并取得了长足的发展。但是食物的加工对目标蛋白有一定的破坏,并可能影响其免疫原性。番茄(Lycopersicon esculentum)作为具备良好加工特性的蔬菜,具有全世界的普及性,其口感好,营养丰富,是植物口服疫苗的理想载体。因此,番茄作为生物反应器来生产可食性疫苗具有较好应用前景。 1 番茄口服疫苗的优点 番茄作为外源蛋白的表达系统,除具有植物所共有的优点外还具有以下鲜明的特点: ⑴番茄是全球广泛栽培的一种植物,不易受地域条件的限制,因此有利于进行规模化生产,降低生产成本。 ⑵番茄作为一种茄科植物的模式植物,在遗传学和分子生物学方面有着较为深入的研究,许多成熟的技术可以直接应用于番茄的研究中,这为番茄作为生物反应器技术平台的建立创造了有利条件。 ⑶表达外源蛋白的转基因番茄果实可以直接食用,在预防或治疗疾病的同时也可以增加营养。还可以将果实制成粉末,进行有效以及长时间的储存,这样在植物疫苗和其他药用蛋白用于疾病的预防或治疗时,不需要经过繁杂的分离以及纯化步骤,不仅降低了成本和患者的负担,而且使患者能够从情感上易于接受。 2 番茄口服疫苗的研究进展 利用转基因技术,番茄可被用于生产在医学上有重要应用价值的酶或蛋白质。目前研究人员已经利用番茄作为生物反应器,在生产药用蛋白、抗体、口服疫苗以及其他工业用品方面做了广泛的尝试,多种外源基因已经成功转入番茄,并表达出有效的蛋白质,小鼠实验[4-8]证明,这些转基因番茄表达的蛋白可以引起有效的免疫反应,取得了可喜的成果,研究较多的番茄口服疫苗主要有以下几种:乙肝病毒疫苗、口蹄疫病毒疫苗、霍乱弧菌疫苗、狂犬病病毒疫苗、呼吸道合胞病毒疫苗等。 2.1 乙肝病毒转基因番茄口服疫苗 乙肝病毒(hepatitis B virus,HBV)是引发严重慢性肝炎的病原,目前乙肝病毒疫苗的获得是利用酵母细胞通过发酵途径产生的,属于生物技术产物下的亚单位疫苗。HBV 在肝 DNA 病毒家族中属于双链 DNA 病毒。HBV 基因组包括四个基因:pol、env、precore和X,分别编码病毒的 DNA 聚合酶、外壳蛋白、前核心区蛋白和 X 蛋白。乙肝病毒表面抗原(hepatitis B virus surface antigen,HBsAg)的主要成分蛋白即是由 env 基因编码的 S 蛋白。由于 HBsAg 颗粒可以使人体产生专一的抗体,能对病毒的感染起预防作用[9],因此科学家在进行疫苗研制时都将编码乙肝病毒表面抗原的基因作为研究的重点。 Shchelkunov 等[4]将表达人免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus,HIV)的表位 ENV、GAG 和编码HBsAg 的基因融合,以 CaMV35S 为启动子构建载体,获得转基因番茄。用表达融合蛋白的转基因番茄果实干粉每2 周饲喂一次小鼠,每 7 d 取一次全血检测,结果表明,小鼠对两种病毒均产生免疫反应,说明融合基因可以足量地表达引起免疫反应的抗原。Lou 等[10]为了使乙肝病毒表面抗原能在转基因番茄中更好地表达,将烟草致病相关蛋白(tobacco pathogenesis-related protein S)PR-S 信号肽融合到改良目的基因的 5’ 端,同时将表达氨基酸序列 SEKDEL 的基因融合到 3’ 端,利用果实特异性表达的启动子 2A11,使 HBsAg 大蛋白基因在转基因番茄的果实中特异表达。目的蛋白的最高表达水平占转基因番茄果实可溶蛋白总数的 0.02%,并且在成熟果实中的表达量是其他组织的 65 ~ 171 倍。用免疫金标记方法检测到重组 HBsAg 大蛋白在内质网附近累积,并且证明所捕获的 HBsAg 大蛋白微粒仍旧可以保持与人血清中获得的 HBsAg 具有相同的物理性质, 基金项目:国家转基因专项(2008ZX08005-001) 作者单位:225009 扬州大学生物技术学院(郑卿、葛才林);210014 南京,江苏省农业科学院生物技术所(郑卿、郭书巧、倪万潮) 通讯作者:倪万潮,Email:niwc@https://www.wendangku.net/doc/5111838553.html,;葛才林,Email:gecailin10@ https://www.wendangku.net/doc/5111838553.html, 收稿日期:2009-09-14

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