基因工程技術的基本原理與步驟

基因工程技術在食品中的應用

前言

基因工程技術是現(xiàn)代生物技術的核心內容。自從二十世紀七十年代誕生以來,在短短的幾十年間已得到了迅速的發(fā)展和廣泛的應用。它具有從本質上改變生物及食品性能的特性,越來越受到食品科技工作者的重視,并使食品的概念從農業(yè)食品,工業(yè)食品發(fā)展到了基因工程或生物技術食品。在二十一世紀,以基因工程為核心的生物技術必將給食品工業(yè)帶來一場革命。1基因工程的基本概念

1.1基因工程主要是DAN重組技術是指在體外把不同基因進行人工“剪切”、“組合”和“拼接”使基因得以重新組合，然后通過載體（微生物或動植物細胞）進行無性繁殖（即所謂克隆），要使新的基因在受體細胞的表達，產生人類所需要的物質，或組建新的生物類型。1.2基因工程技術的基本原理與步驟基因工程研究的主要內容包括以下6個步驟:(1)從生物有機體復雜的基因組中,分離出帶有目的基因的DNA片段。(2)在體外,將帶有目的基因的DNA片段連接到能夠自我復制并具有選擇標記的載體分子上,形成重組DNA分子。(3)將重組DNA分子引入到受體細胞(亦稱宿主細胞或寄主細胞)。(4)帶有重組體的細胞擴增,獲得大量的細胞繁殖體。(5)從大量的細胞繁殖群體中,篩選出具有重組DNA分子的細胞克隆。(6)將選出的細胞克隆的目的基因進一步研究分析,并設法使之實現(xiàn)功能蛋白的表達。

電泳層析離心分光光度基因操作其它

分（離目的基因）切（割目的基因和載體）

接（連目的基因和載體）

轉（化宿主細胞）

篩（選陽性克隆）表（達目的基因）基本模式“縱向”體系“橫向”體系生化技術電泳層析離心分光光度基因操作其它基因工程

分切接轉篩表2基因工程在食品工業(yè)中的應用2.1酶制劑方面應用2.2改造食品原材料2.3提高食品品質和改善食品風味2.4生產保健食品及特殊食品2.1酶制劑方面應用

酶的傳統(tǒng)來源是動物臟器和植物種子，后來隨著發(fā)酵工程的發(fā)展，逐漸出現(xiàn)了以微生物為主要酶源的格局。近年來，由于基因工程技術的發(fā)展，更使我們可以按照需要來定向改造酶，甚至創(chuàng)造出自然界從未發(fā)現(xiàn)的新酶種，蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、糖化酶和植物酶等均可利用基因工程技術進行生產。2.2改造食品原材料

2.2.1

轉基因植物源食品轉基因植物可被改革而具有抗病蟲害的能力，這具有深遠的經濟意義。1986年首次獲得能夠抗煙草花葉病毒的轉基因煙草植株，對煙草花葉病毒的預防效果可達70%。目前利用基因工程不斷獲得了各種抗病毒植株，黃瓜花葉病毒、馬鈴薯病毒和Y病毒，抗病蟲害長頸南瓜和抗蟲害轉基因土豆。我國及菲律賓培育出“超級水稻”和“超超級水稻”，為人口日益增長、糧食日益短缺的世界帶來一線。利用重組技術和細胞融合技術相結合，培育出高產、抗病、抗蟲、生長快、抗逆、高蛋白的基因改良植物，對食品工業(yè)具有重要意義。2.2.2轉基因動物源食品

轉基因技術對動物性資源改造原理：通過轉基因技術改良新的動物品種是一項發(fā)展迅速的生物技術。其主要技術是：從目的供體物種體內獲得帶有特定優(yōu)良遺傳性狀的DNA片段，即目的基因，