2018年解放军文职招聘考试——农学75

 利用生物技术改良作物品质

生物技术可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作物。如将单子叶作物中的性状导入双子叶作物中,或将双子叶作物中的性状导入单子叶作物中,以提高作物的营养价值;改进食用和非食用油料作物的脂肪酸成分;引入甜味蛋白质改善水果及蔬菜的口味等。

人类和多数动物都不具有合成某些氨基酸如赖氨酸等的能力,因此必须从食物中获取这些必需氨基酸。谷物和豆类是人类食物的主要来源,但种子所储存的蛋白质中所含的氨基酸种类有限,特别是赖氨酸等必需氨基酸含量偏低,严重影响作物产品的品质。科学家们正在如下方面开展品质改良工作:①将某作物的特定基因转到另一作物中,以提高相应作物中特定物质的含量。例如通过分析发现,玉米的B菜豆蛋白富含蛋氨酸,将此蛋白基因转入豆科植物中,就可以大大提高豆科植物种子储存蛋白的蛋氨酸含量,而蛋氨酸正是豆科植物种子储存蛋白所缺少的成分。②对种子储存蛋白的编码基因进行改造,使其氨基酸组成发生改变。③用基因工程的方法提高种子中某种氨基酸的合成能力,从而提高相应的氨基酸在储存蛋白中的含量。例如,可以对赖氨酸代谢途径中的各种酶进行修饰或加工,从而使细胞积累更大量的赖氨酸。

油脂是人类希望从植物中获得的另一大类物质。油菜是世界较大的油料作物之一,也是最早成功进行了基因转化的植物之一,其转化技术相对来说较为成熟。迄今为止,在世界范围种植的良种油菜有许多是转基因品种,如用于生产人造黄油、可可奶油的含40%硬脂酸的品种;用于生产去污剂的含60%月桂酸的品种等。