基因工程论文

基因工程在食品中的应用

李东 北京电子科技职业学院 12生物1

摘 要： 近几十年随科技发展，基因工程在食品中的应用越来越广泛并取得了一些研究成果。本文综述了基因工程在在食品原料改良、食品加工、食品检测、转基因食品等方面的应用，展望了今后基因工程在食品中的应用的发展。 关键词： 基因工程 食品工业 应用

基因工程作为生命科学领域的前沿科学，在近几十年得到了迅速的发展和广泛的应用。随着人们生活水平的提高，对食品的标准也有了进一步的要求，基因工程应用于食品之中不仅能使食品质量得以提高，还能为世界面临的粮食危机、能源环保等问题提供新的解决思路和方法。二十一世纪，基因工程在食品工业中将得到更为广泛的应用。下面对基因工程在食品原料改良、食品加工、食品检测、转基因食品等方面的应用进行简单综述。

基因工程（genetic engineering）又称基因拼接技术和DNA重组技术，是以分子遗传学为理论基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，将不同来源的基因按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。基因工程技术为基因的结构和功能的研究提供了有力的手段

1、食品原料改良

1.1碳水化合物的改良

利用基因工程来调节淀粉合成过程中特定酶的含量或几种酶之间的比例，从而达到增加淀粉含量或获得独特性质、品质优良的新型淀粉。高等植物体内涉及淀粉生物合成的关键性酶类主要有:ADP葡萄糖焦磷酸化酶(ADPGlcpyrophosphorylase, AGPP),淀粉合成酶(Starchsynthase,SS)和淀粉分支酶(Starchbranchingenzyme, SBE)，其中淀粉合成酶又包括颗粒凝结型淀粉合成酶(Granule-boundstarch synthase, GBSS)和可溶性淀粉酶(Solublestarch synthase, SSS)。淀粉含量的增加或减少，对作物而言，都有其利用价值。增加淀粉含量，就可能增加干物质，使其具有更高的商业价值。减少淀粉含量，减少淀粉合成的碳流，可生成其它贮存物质，如贮存蛋白的积累增加。 淀粉由直链淀粉和支链淀粉组成。直链淀粉和支链淀粉的比例决定了淀粉粒的结构，进而影响着淀粉的质量、功能和应用领域。改变淀粉结构有着很多潜在的应用价值。高支链，低支链或低直链，高直链的淀粉都有着广泛的工农业用途。基因工程改变淀粉质量集中于对GBSS, SSS和SBE三种酶的操作上。Visse:等人利用反义RNA技术，向马铃薯中导入反向连接的GBSS基因，导致GBSS基因含量和活性下降，进而导致马铃薯块茎中直链淀粉含量减少70%-100%。相反，在无直链淀粉的马铃薯块茎中导入GBSS基因，成功地弥补了直链淀粉的缺乏。同样地利用反义RNA技术，在木薯、水稻等植物中，也获得了低(或无直链淀粉的转化体。可以说，对GBSS的操作是控制直链淀粉的可靠途径

1.2油脂的改良 对油脂品质的改善主要集中在两个方面：控制脂肪酸的链长和饱和度。油脂的酸败是导致油脂品质下降的主要原因。目前已知豆类中的脂氧合酶在酸败过程中扮演重要角色。美国DuPon t公司通过反义抑制或和共同抑制油酸酯脱氢酶，开发成功高油酸含量的大豆油。这种新型油含有良好的氧化稳定性，很适合用作煎炸油和烹调油。导入硬脂酸-A脱氢酶的反义基因，油菜种子中硬脂酸的含量从2℅增加到40℅硬脂酸-COA可使转基因作物中的饱和脂肪