荧光素酶
催化不同底物氧化发光的一类酶， 哺乳细胞无内源性荧光素酶。
最常用的荧光素酶有细菌荧光素酶、 萤火虫荧光素酶。
用荧光比色计即可检测酶活性。
技术特征 ❖利用载体系统（细菌质粒、病毒的环
形基因）的重组DNA技术 ❖利用物理、化学和生物学等方法将重
组DNA导入有机体的技术
显微注射、基因枪等 农杆菌介导转化法
转基因食品的特征
产品特征
❖具有食品或食品添加剂的特征 ❖产品的基因组构成发生了改变，并存在
外源DNA（基因重组体构成元件） ❖产品中存在外源DNA表达产物及其生
测特性
常用的报告基因有氯霉素乙酰转移酶基因 （cat）、荧光素酶基因（luc）、β-葡萄糖苷 酸酶基因（gus）等
氯霉素乙酰基转移酶(CAT)：
可催化乙酰CoA的乙酰基转移到氯霉 素3羟基，而使氯霉素解毒
用同位素、荧光素和酶联免疫吸附测 定(ELISA)检测其活性，也可进行蛋 白质印迹(Westernblotting)和免疫组 织化学分析
营养问题：科学家们认为外来基因会以一种人们目
前还不甚了解的方式破坏食物中的营养成分。
对抗生素的抵抗作用：当科学家把一
个外来基因加入到植物或细菌中去，这 个基因会与别的基因连接在一起。人们 在服用了这种改良食物后，产生抗药性
对环境的威胁：不在改良范围之内的
其它物种有可能成为改良物种的受害者
转基因食品的特征
4.目的基因的扩大培养及嫁入寄 主细胞
5.选择性的标记基因
6.为控制基因表达而必需的 DNA序列（启动子、终止子的 DNA序列必须结合其中）
7.筛选和繁殖。经过转基因的 寄主细胞必须经过严格筛选、 测试才能用于食品生产。
目前上市的转基因食品
抗除草剂基因大豆 抗虫基因玉米 抗病毒基因油菜 抗病毒土豆 抗软化基因西红柿 转抗虫基因棉花
物活性 ❖产品具有基因工程所设计的性状和功能
基因重组体构成元件
❖载体 ❖目的基因（定义P184）
▪ 病毒衣壳蛋白基因 ▪ 病毒卫星RNA ▪ 病毒复制酶基因 ▪ 苏云金杆菌杀虫蛋白基因 ▪ 蛋白酶抑制剂基因 ▪ 植物凝集素基因等
基因重组体构成元件
❖调控元件
▪ 启动子（花椰菜花叶病毒的35S启动子等） ▪ 终止子（花椰菜花叶病毒的35S终止子等）
标记基因与目的基因的区别
目的基因是需要表达的基因，标记 基因是有一定特点的基因
大然肠后杆，菌的选某择种含质有粒具青有霉青素霉的素抗培性养基基因， 当组据来 中这质受存培种粒体活养质，是粒并否下受与被具来体目 转 有细的的 入 青胞受基 受 霉因 体 素，体组 细 抗能细合 胞 性够胞在 后 来在就判一 ，断起就培可受形可养 以体成以基 认细重根 胞为是是否成获得功了的目导的入基因了。外源DNA，标 记基因就起作用了
转基因技术的基本步骤
1. 辨认能体现所期望特征的目 的基因代码，才可能从具有 该基因的天然活体中分离。
2.DNA的分离。利用特殊的剪 切酶。在特定位点上将供体的 DNA分裂成含有目的基因的片 段，然后分离、纯化。
3.利用载体将目的基因转移，而 其中典型的载体是由细菌或病 毒的DNA环型片段组成的
食品理化检验食品 中转基因成分的检
验
转基因食品（GMF）的定义
Genetically Modified Foods
❖ “转基因”是指利用分子生物学 手段将外源性基因转移到某种特定 生物体中，使其生物性状或机能发 生部分改变。
❖转基因食品就是以转基因生物体直 接作为食品或以其为原料加工生产 的食品 。
转基因安全事件
❖ 美国的“斑蝶事件”：1999年美国康乃尔大学副教 授约翰·罗西在《自然》上发表文章说，一种转基因 玉米可产生杀死害虫的花粉，而身为益虫的一种美 州大蝴蝶食用了这种转基因玉米花粉后有44％死亡。
过敏反应问题：对于一种食物过敏的人有时还会
对一种以前他们不过敏的食物产生过敏 比如：科学家将玉米的某一段基因加入到核桃、小 麦和贝类动物的基因中，蛋白质也随基因加了进去 ，那么，以前吃玉米过敏的人就可能对这些核桃、 小麦和贝类食品过敏。
BT（苏云金芽胞杆菌）玉米
苏云金芽胞杆菌
产生毒害剂的基因 除害剂基因与质粒结合
基因重组
BT 玉米 含转基因的幼苗
植物细胞与重组基因 细菌共同培养
重组基因在细菌中 培养扩增细菌
质粒
❖细菌细胞内一种自我复制的环状双链 DNA分子，存在于细胞质中
❖能稳定地独立存在于染色体外，并传 递到子代，一般不整合到宿主染色体 上。
报告基因与标记基因的异同
作用与标记基因相同 标记基因的缺陷：
检测慢（蛋白酶作用需要时间） 依赖外界筛选压力（如抗生素、除草剂）
而报告基因则是指其编码产物能够被快 速测定、且不依赖于外界压力的一类基 因。
理想的报告基因具备如下要求
受体细胞中不存在相应内源等位基因的活性 它的产物是唯一的，且不会损害受体细胞 具有快速、廉价、灵敏、定量和可重复性的检
❖现在常用的质粒大多数是经过改造或 人工构建的，常含抗生素抗性基因， 是重组DNA技术中重要的工具。
转基因食品的优势
富含—胡萝卜素的转基因“金色水稻”
ü增加作物单位面积产量 ü降低生产成本 ü增强作物抗虫害、抗病毒能力 ü提高农产品的耐贮性，延长保鲜期 ü摆脱季节、气候的影响，四季低成本供应 ü食品的品质和营养价值提高
❖标记基因和报告基因 标记基因：已知效应的基因，能够使 个体具备特定的特征并且通过生理学、 形态学、生物化学或分子生物学检测 能够发现其存在的基因。
标记基因的作用
✓ 是一种已知功能或已知序列的基因， 能够起着特异性标记的作用
✓ 重组DNA载体的重要标记，用来检 验目的基因转化成功与否
✓ 检测目的基因在细胞中的定位 ✓ 抗生素抗性基因、除草剂抗性基因
转基因食品安全性争论
❖赞同的人：认为该项技术及其产品 能大大提高人们的生活水平
❖怀疑的人：认为它走得“太快”了， 在现实生活中可能会产生副作用
❖目前对转基因植物的安全性评价主 要集中在两个方面，一个是环境安事件”：1998年，英国罗伊特研究所 普兹台教授说他的实验证明，幼鼠食用转基因土豆 会使内脏和免疫系统受损。