美国获批的转基因土豆「能减少油炸时产生的丙烯酰胺」具体是怎么实现的??
具体是利用什么机制?怎么实现的?有无负面作用?对其他作物有无参考意义?
要能通<爱尬聊_百科知识大全>俗易懂的解释最好啦~~
本题仅从技术角度讨论。
张顺谷 2021-07-11 05:33
在食品工业里有一个很重要的术语,叫做美拉德反应 (Maillard), 在土豆加热(即油炸时)的事后就会产生这个反应,天冬酰胺(Asparagine)是一种氨基酸,当它和还原性糖(土豆中大量的淀粉转化而成的葡萄糖和果糖)共同加热的情况下(比如炸薯条),就会发生美拉德反应产生丙烯酰胺(Acrylamide),而丙烯酰胺是潜在的致癌物质。所以减少天冬酰胺,或者减少糖都可以减少丙烯酰胺的产生
而转基因土豆通过 RNAi 减少土豆挤压后变黑和油炸后产生潜在致癌物质,原理如下:
这个插入的基因来自栽培土豆或者野生土豆(可杂交的亲缘物种)。在插入土豆基因组的时候没有引入外源基因,没有抗生素标记和载体骨架序列。使用的载体叫做 PSIM1278, 将两个有沉默功能的模块转入土豆。第一个模块的表达可以降低天冬酰胺合成酶 -1(asparagine synthetase-1, Asn1)和多酚氧化酶(polyphenol oxidase-5,Ppo5)基因的转录水平,因此限制了潜在致癌物质丙烯酰胺前提天冬酰胺的形成, 同时还影响了导致土豆挤压后变黑的多酚氧化酶的产生。
第二个模块里同样包含两个功能,一个是通过下调磷酸化酶(phosphorylase-L)和淀粉相关的基因(R1)的转录水平从而减少还原性糖的形成。这个性状是通过减慢淀粉转化成还原性糖(比如葡萄糖和果糖)的速度。转进这两个模块的好处是可以改善品质,尤其是保持颜色,比如消费者喜欢的金黄色的炸薯。同时,也通过减少了和氨基酸反应的还原糖,从而减少了美拉德反应产生的丙烯酰胺。
资料来源
张立夫 2021-07-11 05:33
具体是利用什么机制?怎么实现的?有无负面作用?对其他作物有无参考意义?
要能通俗易懂的解释最好啦~~
怎么实现的我不清楚,但是记得若干年前看过一篇文章讲过,转基因后的作物有可能与它的野外近亲杂交。记得袁隆平的杂交水稻吗?那个就是水稻育野外品种杂交来的。
或者换个角度想:农作物不就是我们人类祖先从野外植物(杂草什么的)中挑选可以食用的,然后千百年来一代代优选,不断把产量高的挑出来选择培育成的吗?
试想未来大规模推广转基因作物的话,很多转基因作物具有抗虫抗旱抗冻基因,无需化肥无需农药(种植成本低),简直就是植物中的超人,基因改造战士,有机生命中的战斗机。
假若转基因作物与野外近亲杂交,产生的后代必然也继承以上基因,由于野外近亲其实与杂草无异,所以没准杂交后代生命力更顽强,杂交后代会不会泛滥?这会不会造成比物种入侵更严重的后果?
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ps:反倒是我不担心楼主说的这种转基因作物,也就是在土豆里加些对人类有益或减去对人有害的物质。这种产品就像药品、化妆品一样一定会经过大量严格测试和实验。吃这样的产品我相信比 吃些奇怪的野菜都要健康的多,毕竟没有人回去测试、实验野菜里的成分,或许某种野菜里面就含有对人体有害的物质,只是影响小,吃得少的话很难感觉到。