转基因技术对食品安全性的影响
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成可授粉的花。
• （3）受体植物可育，并且能产生有生活力
的种子，且种子能存活，萌发和生长。
• （4）由该杂种种子产生的植物及其后代都
可通过自花或异花授粉产生种子或能营养生 存。
• 2、杂草化问题
• 植物通过传粉进行基因转移，可能将一些抗虫、
• 2、利用基因工程改善食品原料的品质
• 在肉的嫩化方面，可利用生物工程技术
对动物体内的肌肉生长发育基因进行调控， 通过基因工程获得嫩度好的肉。可以从两个 方面着手：
• ①活体调控钙激活酶系统
• 这是利用基因工程在动物的生长发育阶
段提高钙激活酶系统中钙激活酶抑制蛋白 的含量，从而降低肌肉中蛋白质的代谢速 度，增加肌肉中蛋白质的积存，提高瘦肉 的生产量；而在动物准备屠宰前则通过调 控提高钙激活酶和钙激活酶抑制蛋白的基 因克隆染色体定位，并正着手进行转基因 动物的研究。
• 例如，将一种有助于心脏病患者血液凝结溶
血作用的酶基因克隆至牛或羊中，便可以在牛乳 或羊乳中产生这种酶。又如，把人的血红素基因 克隆至猪中，那么，猪的血可以用做人类血液的 代用品。这些都是转基因动物生产特殊成分的例 子。
第二节 转基因技术对食品安全性的影响
• 一、GMO (Genetically Modified Technique)
• 2、基因工程的主要内容
• 与宏观的工程一样，基因工程的操作也需
要经过“切”、“接”、“贴”和“检查修 复”等过程，只是各种操作的“工具”不同， 被操作的对象是肉眼难以直接观察的核酸分 子。
• 基因工程的操作过程一般分4个步骤：
• 第一步，在供体细胞中用限制性内切酶切割
基因，以分离出含有特定的基因片段或人工 合成目的基因并制备运载体（质粒、病毒或 噬菌体）；
• 二、转基因技术在食品生产和加工中的应用
• 随着人民生活水平的提高，人们对饮食
质量的要求也越来越高，这就要求科学家们 在关心食品产量和种类的同时，更要关心食 品的质量。将一些用传统育种方法无法培育 出的性状通过基因工程的手段引入微生物、 动物、植物等食品原料，通过基因工程改进 食品的生产工艺和流程、生产食品添加剂和 功能食品等。
• ②调控脂肪在畜体内沉积顺序以达到改善肉
质的目的。
• 均匀分布于肌肉中的脂肪使肌肉呈大理
石状，嫩度好，而皮下脂肪对肉的品质则没 有任何益处，在肉品加工中也很难利用。因 此，改变或淡化畜体的脂肪沉积顺序，减少 皮下脂肪的产量具有相当的经济意义。
• 基因工程改造过的马铃薯可以提高固型
物含量；经基因工程改造后的大豆、芥花 菜，其植物油组成中不饱和脂肪酸的比例 较高，可提高食用油的品质；谷物蛋白质 中的氨基酸比例也可以采用基因工程方法 改变，弥补赖氨酸等氨基酸含量较少的缺 陷，使其具有完全蛋白质的来源，提高营 养价值。
转基因技术对食品安全性的影响
• 从种植的转基因作物种类来看,2001年
全球占主导地位的转基因作物是GM大豆, 其播种面积占全部转基因作物播种面积的 63%,达3330万公顷,且均为抗除草剂大豆; 位列第二的是玉米,980万公顷,占全部转 基因作物播种面积的l9%转基因棉花以 680万公顷列第三位,占全部转基因作物种 植面积的l3%;油菜为270万公顷,占5%。
对大麦醇溶蛋白含量有一定要求，如果醇溶蛋白 含量过高会影响发酵，使啤酒易产生混浊，也会 增加过滤的难度。采用基因工程技术，使另一蛋 白基因克隆至大麦中，便可相应地使大麦中降低 醇溶蛋白，以适应生产的要求。
• 4、利用基因工程生产食品添加剂及功能性食品
• 如应用于生产保健食品的有效成分，当今，
保健食品的发展有赖于基因工程这门新技术。现 在，可以采用转基因手段，在动植物或其细胞中 使目的基因得到表达而制造有益于人类健康的保 健成分或有效因子。
• 第二步，把获得的目的基因与制备好的运载
体用DNA连接酶连接组成重组体；
• 第三步，把重组体引入宿主细胞；
• 第四步，筛选、鉴定出含有外源目的基因的
菌体或个体。
• 基因工程是改变生物体遗传特性的一个
强有力的手段，采用工程设计的原理进行实 验设计和实验操作，最终使受体生物获得新 的、可预见的遗传特性。借助这一手段，人 们可以打破物种间遗传物质交换的屏障，将 来自不同种属、不同门类，甚至不同界的生 物遗传物质转移到受体生物的细胞中。
• 3、利用基因工程改进食品生产工艺
• 通常以谷物为原料生产乙醇和果糖时，要使
用淀粉酶等分解原料中的糖类物质。这些酶造价 高源自文库而且只能使用一次，对这些酶进行改进，可 大大降低果糖和乙醇的生产成本。如利用微生物 培养技术，大量生产所需的酶。这比直接从组织 中提取成本更低。
• 还可以改良啤酒大麦的加工工艺，啤酒制造
2001年转基因作物种类
No Image
瑞士科学家培育出
滥用转基因技术
太空育种
• 太空育种的植物是将种子放到太空微重力、高
真空、宇宙射线辐射等环境下，诱使种子发生变 异，这种变异和自然界植物的自然变异一样，只 是速度和频率有所改变。这种突变只是一类基因 产生与原来不同的等位基因，如高秆变矮秆，早 熟变晚熟，从本质上看，它产生的染色体突变与 杂交育种一样，太空食品的基因组不多也不少， 原来是多少还是多少。所以专家们认为，不存在 安全性问题。
的环境安全性
• 1、基因转移问题 • 通过传粉植物可将基因转移给同一物种
的其他植物，也可能转移给环境中的野生亲 缘种。植物间通过传粉而转移基因的可能由 偶然性的特殊事件而决定。
• 转移基因的条件： • （1）受体植物同转移基因植物具有性的亲
和能力，并生长在风媒和虫媒的距离范围内。
• （2）受体植物须在转基因植物花粉期内形
• 1、利用基因工程改造食品微生物
• 如啤酒生产中要使用啤酒酵母，但由
于普通啤酒酵母菌种中不含а淀粉酶，所以 需要利用大麦芽产生的а淀粉酶使谷物淀粉 液化成糊精，生产过程比较复杂。现在人 们已经采用基因工程技术，将大麦中 а淀 粉酶基因转入啤酒酵母中并实现高速表达。 这种酵母便可直接利用淀粉进行发酵，无 需麦芽生产淀粉酶的过程，可缩短生产流 程，简化工序，推动啤酒生产的技术革新。
• （3）受体植物可育，并且能产生有生活力
的种子，且种子能存活，萌发和生长。
• （4）由该杂种种子产生的植物及其后代都
可通过自花或异花授粉产生种子或能营养生 存。
• 2、杂草化问题
• 植物通过传粉进行基因转移，可能将一些抗虫、
• 2、利用基因工程改善食品原料的品质
• 在肉的嫩化方面，可利用生物工程技术
对动物体内的肌肉生长发育基因进行调控， 通过基因工程获得嫩度好的肉。可以从两个 方面着手：
• ①活体调控钙激活酶系统
• 这是利用基因工程在动物的生长发育阶
段提高钙激活酶系统中钙激活酶抑制蛋白 的含量，从而降低肌肉中蛋白质的代谢速 度，增加肌肉中蛋白质的积存，提高瘦肉 的生产量；而在动物准备屠宰前则通过调 控提高钙激活酶和钙激活酶抑制蛋白的基 因克隆染色体定位，并正着手进行转基因 动物的研究。
• 例如，将一种有助于心脏病患者血液凝结溶
血作用的酶基因克隆至牛或羊中，便可以在牛乳 或羊乳中产生这种酶。又如，把人的血红素基因 克隆至猪中，那么，猪的血可以用做人类血液的 代用品。这些都是转基因动物生产特殊成分的例 子。
第二节 转基因技术对食品安全性的影响
• 一、GMO (Genetically Modified Technique)
• 2、基因工程的主要内容
• 与宏观的工程一样，基因工程的操作也需
要经过“切”、“接”、“贴”和“检查修 复”等过程，只是各种操作的“工具”不同， 被操作的对象是肉眼难以直接观察的核酸分 子。
• 基因工程的操作过程一般分4个步骤：
• 第一步，在供体细胞中用限制性内切酶切割
基因，以分离出含有特定的基因片段或人工 合成目的基因并制备运载体（质粒、病毒或 噬菌体）；
• 二、转基因技术在食品生产和加工中的应用
• 随着人民生活水平的提高，人们对饮食
质量的要求也越来越高，这就要求科学家们 在关心食品产量和种类的同时，更要关心食 品的质量。将一些用传统育种方法无法培育 出的性状通过基因工程的手段引入微生物、 动物、植物等食品原料，通过基因工程改进 食品的生产工艺和流程、生产食品添加剂和 功能食品等。
• ②调控脂肪在畜体内沉积顺序以达到改善肉
质的目的。
• 均匀分布于肌肉中的脂肪使肌肉呈大理
石状，嫩度好，而皮下脂肪对肉的品质则没 有任何益处，在肉品加工中也很难利用。因 此，改变或淡化畜体的脂肪沉积顺序，减少 皮下脂肪的产量具有相当的经济意义。
• 基因工程改造过的马铃薯可以提高固型
物含量；经基因工程改造后的大豆、芥花 菜，其植物油组成中不饱和脂肪酸的比例 较高，可提高食用油的品质；谷物蛋白质 中的氨基酸比例也可以采用基因工程方法 改变，弥补赖氨酸等氨基酸含量较少的缺 陷，使其具有完全蛋白质的来源，提高营 养价值。
转基因技术对食品安全性的影响
• 从种植的转基因作物种类来看,2001年
全球占主导地位的转基因作物是GM大豆, 其播种面积占全部转基因作物播种面积的 63%,达3330万公顷,且均为抗除草剂大豆; 位列第二的是玉米,980万公顷,占全部转 基因作物播种面积的l9%转基因棉花以 680万公顷列第三位,占全部转基因作物种 植面积的l3%;油菜为270万公顷,占5%。
对大麦醇溶蛋白含量有一定要求，如果醇溶蛋白 含量过高会影响发酵，使啤酒易产生混浊，也会 增加过滤的难度。采用基因工程技术，使另一蛋 白基因克隆至大麦中，便可相应地使大麦中降低 醇溶蛋白，以适应生产的要求。
• 4、利用基因工程生产食品添加剂及功能性食品
• 如应用于生产保健食品的有效成分，当今，
保健食品的发展有赖于基因工程这门新技术。现 在，可以采用转基因手段，在动植物或其细胞中 使目的基因得到表达而制造有益于人类健康的保 健成分或有效因子。
• 第二步，把获得的目的基因与制备好的运载
体用DNA连接酶连接组成重组体；
• 第三步，把重组体引入宿主细胞；
• 第四步，筛选、鉴定出含有外源目的基因的
菌体或个体。
• 基因工程是改变生物体遗传特性的一个
强有力的手段，采用工程设计的原理进行实 验设计和实验操作，最终使受体生物获得新 的、可预见的遗传特性。借助这一手段，人 们可以打破物种间遗传物质交换的屏障，将 来自不同种属、不同门类，甚至不同界的生 物遗传物质转移到受体生物的细胞中。
• 3、利用基因工程改进食品生产工艺
• 通常以谷物为原料生产乙醇和果糖时，要使
用淀粉酶等分解原料中的糖类物质。这些酶造价 高源自文库而且只能使用一次，对这些酶进行改进，可 大大降低果糖和乙醇的生产成本。如利用微生物 培养技术，大量生产所需的酶。这比直接从组织 中提取成本更低。
• 还可以改良啤酒大麦的加工工艺，啤酒制造
2001年转基因作物种类
No Image
瑞士科学家培育出
滥用转基因技术
太空育种
• 太空育种的植物是将种子放到太空微重力、高
真空、宇宙射线辐射等环境下，诱使种子发生变 异，这种变异和自然界植物的自然变异一样，只 是速度和频率有所改变。这种突变只是一类基因 产生与原来不同的等位基因，如高秆变矮秆，早 熟变晚熟，从本质上看，它产生的染色体突变与 杂交育种一样，太空食品的基因组不多也不少， 原来是多少还是多少。所以专家们认为，不存在 安全性问题。
的环境安全性
• 1、基因转移问题 • 通过传粉植物可将基因转移给同一物种
的其他植物，也可能转移给环境中的野生亲 缘种。植物间通过传粉而转移基因的可能由 偶然性的特殊事件而决定。
• 转移基因的条件： • （1）受体植物同转移基因植物具有性的亲
和能力，并生长在风媒和虫媒的距离范围内。
• （2）受体植物须在转基因植物花粉期内形
• 1、利用基因工程改造食品微生物
• 如啤酒生产中要使用啤酒酵母，但由
于普通啤酒酵母菌种中不含а淀粉酶，所以 需要利用大麦芽产生的а淀粉酶使谷物淀粉 液化成糊精，生产过程比较复杂。现在人 们已经采用基因工程技术，将大麦中 а淀 粉酶基因转入啤酒酵母中并实现高速表达。 这种酵母便可直接利用淀粉进行发酵，无 需麦芽生产淀粉酶的过程，可缩短生产流 程，简化工序，推动啤酒生产的技术革新。