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    如何利用基因工程改進植物的品質

    時間:2013年12月01日信息來源:不詳 點擊: 收藏此文 【字體:

    用植物基因工程手段改進植物品質的工作,起初著手于提高植物蛋白質的質量。例如,大多數雙子葉植物蛋白質中的賴氨酸含量高,而單子葉植物蛋白中賴氨酸則不足。如果將雙子葉植物的貯藏蛋白基因轉入單子葉植物,后者的賴氨酸含量會提高,從而使氨基酸獲得平衡。同時,電子外源基因的引入,植物總蛋白的數量也有所提高。外源基因的蛋白積累甚至可以達到總蛋白量的1%。

    美國和日本在改進水稻的賴氨酸含量上,均取得了進展。美國利用組織培養法通過電激技術培育出蛋白質含量高、質量好的水稻植株,其賴氨酸含量比普通水稻品種高10%~20%,經雜交后其種子產量亦接近正常產量水平。日本將種子儲藏蛋白(谷蛋白)基因或耐抗生素基因引入水稻取得成功,這種改造的“谷蛋白基因”可增加大米賴氨酸含量。

    1983 年,美國研究人員把菜豆貯藏蛋白基因與Ti-質粒重組,轉入向日葵;還把這種蛋白基因轉入馬鈴薯,培育成“肉土豆”,其蛋白質含量豐富。1986 年培育出高蛋白玉米新品種,其蛋白質含量達40%~50%,可與大豆媲美。還將巴西果中和硫基因轉入大豆中,獲得了蛋白質含量更高的土豆。1988 年,美國科學家成功地改進了蕃茄的品質。蕃茄成熟時,自身即開始合成多聚半乳糖醛酸酶(簡稱PG 酶)。PG 酶分解細胞壁的有效成分,使蕃茄變軟,這樣給運輸和貯藏帶來極大的不便。

    為了解決這個問題,科學家們把能產生阻礙PG 酶基因發揮作用的基因轉入蕃茄,這樣,就不能產生正常的PG 酶。在檢測含轉基因的蕃茄時,發現其中的PG 酶活性降低到正常的5%~55%,并且PG 酶基因被抑制的性狀穩定遺傳,蕃茄成熟變軟的問題就這樣迎刃而解了。

    美國科學家從大豆中獲取蛋白質合成基因,并將其轉入馬鈴薯中,培育出了“高蛋白馬鈴薯”。這種馬鈴薯的蛋白質含量接近大豆,從而使其營養價值大大提高而受到消費者的歡迎。

    美國曾從遠緣雜交遺傳育種和生物基因工程等方面進行研究,現已培育出五彩繽紛的各種彩色棉花,其顏色呈淺藍色、粉紅色、淺黃色與淺褐色等。一旦這種彩色棉花投入農業生產,紡織品無需染色、又不退色的時代就會到來。
    (作者:佚名 編輯:admin)
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