现代生物及食品技术

1 技术与产业形势分析
1．1 生物技术
1．1．1 植物基因工程食品采用的转基因策略及其安全性
1．1．2 转基因食品的优点和安全性
1．1．3 植物细胞培养研究进展
1．1．4 脂肪酶在有机溶剂中修饰脂
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植物基因工程食品指作为传统食物来源和非食物来源的植物经遗传工程改良后形成的新植物食品，是转基因食品即遗传修饰食品(geneticallymodifiedfoods，GM食品)的一大类。自1983年第一例转基因植物问世以来，植物基因工程发展日新月异。以转基因作物为主要来源的植物基因工程食品已成为食品产业中一支不容忽视的新生力量。据统计，至1999年底，已有50多个转基因工程体进入商品化生产，种植面积约3990万公顷。在转基因作物种植面积位居世界之首(占72％)的美国，消费的50％的大豆和30％以上的玉米来自转基因作物，有4000多种食品含有转基因成分。此外，转基因作物在加拿大、阿根廷、澳大利亚、墨西哥、西班牙、法国、南非和日本均有一定范围的种植和消费。我国的转基因耐贮存番茄华番一号和转基因抗虫棉于1997年进人商品化生产，目前转基因作物的种植面积约为40万公顷，处于中试阶段的与食品有关的转基因植物有抗除草剂水稻、抗虫水稻、抗病毒大白菜、抗病毒番茄、转Bt基因抗虫棉花、抗青枯叶病马铃薯、抗旱马铃薯、高氨基酸马铃薯等。世界范围内还有数十种与食品有关的转基因植物等待批准进入市场。在1995～1999年的5年间，转基因作物产品全球市场收益大约增加了30倍，预计今年将达到30亿美元，2005年将达到80亿美元，2010年将达到250亿美元。下面就植物基因工程食品所采用的转基因策略、安全性及发展前景作一概述。
与食品相关的基因工程植物的转基因性状主要有抗除草剂、抗病虫害、耐贮存保鲜、改善营养品质、抗逆境胁迫、提高产量等六大类，所采用的转基因策略及作用机制分述如下：
(1)抗除草剂
在商品化种植的转基因作物中，抗除草剂性状占71％，在各转基因性状中高居榜首，作物种类包括大豆、玉米、水稻、油菜、棉花(棉籽做食用油)。我国也于1999年申请登记抗除草剂水稻的商业化种植。抗除草剂有两种转基因策略：一是修饰除草剂作用的靶蛋白，使其对除草剂不敏感，或导人靶蛋白基因使之过量表达以使植物吸收除草剂后仍能正常代谢；二是引入酶或酶系统，在除草剂发生作用前将其降解或解毒。降解或解毒策略更有效应用也最成功。抗除草剂基因大多从微生物中分离而来，如广泛应用的bar基因来自链霉菌，它编码的乙酰CoA转移酶催化除草剂草丁膦乙酰化而使其失活。由于bar基因可提供转化体对除草剂的抗性，在作物基因转化中一直作为较好的选择标记基因。bar基因源于土壤微生物，基因产生的酶和其他蛋白质一样经加热和体内降解被破坏，分 ……