生物技术导论论文

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1、基因工程在食品中的应用张银江(西北民族大学生命科学与工程学院甘肃兰州730030)摘要：阐述了基因工程的技术溯源，论述了基因工程在食品工业方面的应用，详细介绍了基因工程食品的由来，最近转基因食品的应用、展望了基因工程技术在食品工业领域中的美好发展刖景O关键词：基因工程；食品工业；应用；转基因食品1基因工程的定义基因工程是采用类似工程技术的方法，将不同生物或人工合成的DNA,按照设计方案重新合，并在特定的受体细胞中与载体一起得到复制与表达。关于基因工程所使用的术语也还没有好地统一，常用的还有遗传工程、基因操作、重组DNA技术、基因克隆和分子克隆等⑴。DNA重组、表达和克降是生物

2、工程核心内容。基因工程主耍包括两个步骤:首先是从某些牛物细胞屮取得所需耍的DNA片段,或在人工控制下合成目的基因，并与载体进行体外重组;然后将重组的DNA转化到受体的活细胞中去,改变受体细胞的遗传特性。1.1基因工程的技术溯源1857年至1864年，孟徳尔通过豌豆杂交试验，提出生物体的性状是由遗传因子控制的。1909年，丹麦生物学家约翰生首先提出用基因一词代替孟徳尔的遗传因了。191()年至1915年，美国遗传学家摩尔根通过果蝇试验，首次将代表某一性状的基因同特定的染色体联系起来,创立了棊因学说121o20世纪50年代初开始,由于分子生物学和生物化学的发展，对生物细胞核中存在

3、的脱氧核糖核酸(DNA)结构和功能冇了比较清晰的阐述。70年代初实现了DNA重组技术或称为克隆技术，逐步形成了以基因工程为核心内容，包括细胞工程、酶工程、发酵工程的工物技术。这一技术发展到今天，正在形成产业化并成为世界领先专业技术领域之一，广泛应用于食品、医药、化工、农业、环保、能源和国防等许多部门，并口益显示出其巨大的潜力，将为全球面临的蛋白质缺乏、能源、环保和癌症治疗等问题的解决提供广阔的应用前景。1973年美国斯坦福大学和旧金山大学医学院Coke和Boyer两位科学家成功地实现了DNA分子重纽试验，揭开了基因工程发展序幕。1982年转基因/超级鼠0的构建成功，1985年

4、转基因鱼的问世，标志基因工程在食品工业应用的开端，基因工程食殆由此走上了历史舞台⑶。基因工程问世近30年，无论是基础理论研究领域，还是在牛产实际应用方面，都己取得了惊人的成绩，给国民经济的发展和人类社会的进步带来了深刻而广泛的影响。2基因工程在食品工业中的应用2.1改造食品原料基因工程在改造食詁原料方而的运用，可以根据原料的来源不同分为两方而，即转基因植物源食品跟转基因动物源食品2.1.1转基因植物源食品转基因植物可被改革而具有抗病虫害的能力，这具有深远的经济意义［铁转基因植物的研究主耍在于改进植物的品质，改变生长周期或花期等提高其经济价值或观赏价值；作为某些蛋白质和次生代谢

5、产物的生物反应器，进行大规模生产；研究棊因在植物个体发育中，以及正常生理代谢过程中的功能。植物基因转化方法包括四类，即农杆菌介导法、直接转入法、原牛质体融合、花粉管通道法。模主产；研究基因在植物个体发育屮，以及正常生理代谢过程中的功能。植物基因转化方法包括四类，即农杆菌介导法、直接转入法、原牛质体融合、花粉管通道法。我国及菲律宾培育出超级水稻0和/超超级水稻0,为人口口益增氏、粮食口益短缺的世界带来一线光明⑸。2.1.2转基因动物源食品通过转基因技术改良新的动物晶种是一项发展迅速的牛•物技术。其主要技术是：从目的供体物种体内获得带有特定优良遗传性状的DNA片段，即冃的基因，直

6、接或通过载体导入被改造物种即受体物种的胚胎内，从而培养出优良的新品种。现如今，较为成熟的并可以稳定住产转基因动物的方法只有两种，即显微注射DNA的方法和镜子街道的基因转移法。虽然，生产转基因动物的研究口20世纪90年代以来tl趋活跃，但是目前，转基因动物尚未达到高等转基因植物的发展水平。尽管如此，人们仍然设法用它來表达高价值蛋白。现如今，转基因技术在家畜及鱼类育种上初见成效。1994年屮科院科学家在国际率先提出与开展禽类输卵管生物反应器研发，1998年2月屮国科学家又获得了在所分泌的乳汁屮含有蛋白凝血因子X的转垄因山羊。中科院水生生物研究所，成功地将人生长激素基因和鱼生长的激

7、素基因导人鲤鱼，育成当代转基因鱼，其生长速度比对照快，并从子代测得生长激素棊因的表达。中国农业大学生物学院瘦肉型猪基因工程育种取得初步成果，获得第二、三、四代转基因猪215头。223开发和工产新一代食詁经过脱色、除臭和粹制处理的空饪用豆油常需要被还原处理,以延长其储藏时间及提高其在烹调时的稳定性。但是，这种还原作用却导致豆油中富含反式脂肪酸，而反式脂肪酸摄入人体麻，会增加人患冠心病的可能性。作为精制豆汕的色拉汕，虽然没有经过还原作用，但其中却富含软脂酸,而软脂酸的摄入也能导致冠心病的发牛。因此，选择合适