現(xiàn)代生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)中應(yīng)用的可行性研究分析報(bào)告

12現(xiàn)代生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)中應(yīng)用的可行性研究分析報(bào)告摘要：現(xiàn)代生物技術(shù)的迅猛發(fā)展，成就非凡，推動(dòng)著科學(xué)的進(jìn)步，促進(jìn)著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,改變著人類(lèi)的生活與思維，影響著人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展進(jìn)程。現(xiàn)代生物技術(shù)的成果越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、能源、化工、輕工和環(huán)境保護(hù)等諸多領(lǐng)域。生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)中已有廣泛應(yīng)用。轉(zhuǎn)基因動(dòng)植物的研究與開(kāi)發(fā)最為突出，最初通過(guò)遺傳工程獲得而進(jìn)入市場(chǎng)的作物是:玉米、大豆和棉花。它們經(jīng)轉(zhuǎn)基因后具有抗除草劑和棉鈴蟲(chóng)的能力。這種玉米、大豆和棉花從Bt細(xì)菌獲得基因，經(jīng)遺傳改良后具有防蟲(chóng)害的能力。利用Bt細(xì)菌獲得經(jīng)遺傳改良的作物的潛力是相當(dāng)大的。而生物技術(shù)在畜牧業(yè)上應(yīng)用所獲得的益處與在農(nóng)作物上相似。一方面，生物技術(shù)有助于提高畜禽的生命力以及消滅競(jìng)爭(zhēng)者。促進(jìn)畜禽生長(zhǎng)的物質(zhì)有生長(zhǎng)激素以及促進(jìn)其生長(zhǎng)的調(diào)節(jié)劑，這些物質(zhì)可由基因工程而獲得。另一方面，生物技術(shù)在提高農(nóng)作物產(chǎn)量、質(zhì)量的同時(shí)，有助于提高畜牧業(yè)的生產(chǎn)力發(fā)展水平。例如，通過(guò)控制飼料作物體內(nèi)碳水化合物含量可提高畜牧業(yè)生產(chǎn)力；利用基因調(diào)控技術(shù)可以提高包括豆科作物在內(nèi)一些作物的蛋白質(zhì)含量，減少飼料作物中難消化的木質(zhì)素含量等。達(dá)比等人已生產(chǎn)出一種轉(zhuǎn)基因三葉草，可應(yīng)用于澳大利業(yè)綿羊牧場(chǎng)。該基因來(lái)自向日葵，經(jīng)轉(zhuǎn)基因的三葉草能制造富含氨基酸的蛋白質(zhì)，該蛋白質(zhì)經(jīng)食物鏈進(jìn)入綿羊體內(nèi)，進(jìn)而能提高產(chǎn)毛量。正文:生物技術(shù)給人類(lèi)帶來(lái)的益處包括在生態(tài)和環(huán)境兩個(gè)方面。利用生物技術(shù)提高現(xiàn)有農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力可以減低農(nóng)業(yè)向原始的、 自然、半自然生態(tài)系統(tǒng)擴(kuò)張的要求，因此，它有助于有人類(lèi)保存、保護(hù)地球上僅有的自然生態(tài)系統(tǒng)及其資源，有助于人們未來(lái)再利用其中的基因資源開(kāi)發(fā)新的產(chǎn)品。生物技術(shù)已用于生產(chǎn)抗蟲(chóng)害、抗除草劑作物。正如前面所述，一些轉(zhuǎn)基因棉花、玉米、大豆等具有抗蟲(chóng)害、抗除草劑的能力。在許多農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)，土壤氮素可利用量是制約農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力提高的一個(gè)重要因子。而一高科技農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)使用人造氮肥是以犧牲生態(tài)環(huán)境為代價(jià)的。制造氮肥要利用大量能源，據(jù)統(tǒng)計(jì),英聯(lián)邦農(nóng)場(chǎng)平均投入的能源大約有50%來(lái)自肥料。由施用肥料而產(chǎn)生的溫度氣體（二氧氣化碳、氮氧化合物等）不可避免地促進(jìn)地球氣候變暖。除此之外，農(nóng)業(yè)土壤的氮素流失是水體富營(yíng)養(yǎng)化的主要原因。同樣，人們可以利用真菌來(lái)提高土壤養(yǎng)分的有效性。溫萊指出：特定的真菌類(lèi)能促進(jìn)土壤養(yǎng)分的釋放，從而促進(jìn)作物生長(zhǎng)；真菌也能通過(guò)分解有機(jī)物質(zhì)（例如纖維素等）釋放出糖類(lèi)，促進(jìn)固氮菌的生長(zhǎng)。進(jìn)一步提高土壤養(yǎng)分有效性的可能，包括獲得轉(zhuǎn)基因細(xì)菌和真菌，以進(jìn)一步增強(qiáng)它們制造養(yǎng)分和釋放土壤養(yǎng)分的能力。轉(zhuǎn)基因作物的最終目標(biāo)是使作物本身能夠自行固氮，避免、減少使用人造肥料，從而減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞。這在目前尚不可能，但在將來(lái)卻有望實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)。從經(jīng)濟(jì)角度上講，生物技術(shù)帶來(lái)的不利并不明顯，然而，它會(huì)引起發(fā)達(dá)國(guó)家與發(fā)展中國(guó)家貧富差距進(jìn)一步擴(kuò)大。因?yàn)?，生物技術(shù)公司主要集中在發(fā)達(dá)國(guó)家，發(fā)達(dá)國(guó)家可以通過(guò)輸出生物技術(shù)產(chǎn)品而獲得利潤(rùn)。與此同時(shí)，發(fā)展中國(guó)家由于技術(shù)及其產(chǎn)品還遠(yuǎn)沒(méi)有被廣泛接受。生物技術(shù)可能引起生產(chǎn)方式和人類(lèi)健康的退變。農(nóng)民必須從同一公司購(gòu)買(mǎi)種子和除草劑，否則除草劑起不了作用。同樣的問(wèn)題也可能在需人造肥料的轉(zhuǎn)基因作物上出現(xiàn)，這些轉(zhuǎn)基因作物會(huì)取代傳統(tǒng)的依靠有機(jī)肥的作物，后者在發(fā)展中國(guó)家是很普遍的，并且也有利于環(huán)境保護(hù)。生物技術(shù)在食品上的應(yīng)用對(duì)發(fā)展中國(guó)家的農(nóng)民也會(huì)造成許多困難。生物技術(shù)也會(huì)對(duì)人類(lèi)的健康制造麻煩。近年來(lái)在英國(guó)已有這方面的報(bào)道。特別是當(dāng)能引發(fā)人體過(guò)敏反應(yīng)的基因轉(zhuǎn)入農(nóng)作物時(shí) ，例如，堅(jiān)果能引發(fā)人體過(guò)敏反應(yīng)，若它的基因被導(dǎo)入其他作物，則有可能其他作物也會(huì)引起人體過(guò)敏。為了預(yù)防起見(jiàn)，轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)品必須經(jīng)免疫測(cè)定篩選后才能利用。生物技術(shù)也可能引發(fā)環(huán)境問(wèn)題。人們利用生物技術(shù)生產(chǎn)出抗旱、耐鹽、抗病蟲(chóng)害作物同時(shí)，也導(dǎo)致生物多樣性遭受?chē)?yán)重破壞，甚至導(dǎo)致一些物種滅絕。這一結(jié)果是由于生物技術(shù)促進(jìn)農(nóng)作物向它原本不適應(yīng)的地域擴(kuò)張而造成的。生物技術(shù)同樣加速土壤侵蝕和沙漠化。農(nóng)業(yè)，尤其是耕作農(nóng)業(yè)的擴(kuò)張會(huì)增加除草劑、殺蟲(chóng)劑、人造肥料的使用，農(nóng)業(yè)中不斷投入的能源促進(jìn)全球變暖。與此同時(shí)，氮素生物化學(xué)循環(huán)的改變也加劇了水體的富營(yíng)養(yǎng)化，直接影響人類(lèi)和動(dòng)植物的生存。另一個(gè)令人擔(dān)心問(wèn)題的是：轉(zhuǎn)基因植物、動(dòng)物、微生物脫離當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)所造成的危害。許多有意或無(wú)意的動(dòng)植物引起當(dāng)?shù)貒?yán)重的生態(tài)問(wèn)題。最明顯的例子是澳洲引進(jìn)的兔子。1500年以來(lái)，世界各國(guó)動(dòng)植物的交流，有些已成為當(dāng)?shù)氐挠泻?dòng)植物。至于轉(zhuǎn)基因作物脫離當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)后有可能引發(fā) ：第一，轉(zhuǎn)基因作物使自生作物成為嚴(yán)重的雜草問(wèn)題；第二，轉(zhuǎn)基因作物通過(guò)雜交后產(chǎn)生雜種；第三,轉(zhuǎn)基因作物影響食物安全。任何一種轉(zhuǎn)基因作物都存在對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生沖擊的可能性。轉(zhuǎn)基因技術(shù)研究，是實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因動(dòng)植物應(yīng)用研究的基礎(chǔ)。近10多年來(lái)，轉(zhuǎn)基因技術(shù)的一系列重大突破，為動(dòng)植物基因工程的發(fā)展正在不斷提供有效的新手段。新的遺傳操作技術(shù)，尤其是動(dòng)物和植物細(xì)胞的基因轉(zhuǎn)移技術(shù)、基因擴(kuò)增技術(shù)、基因克隆技術(shù)以及新型表達(dá)載體和轉(zhuǎn)化體系不斷涌現(xiàn)研究成果商品化產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加速。目前，農(nóng)業(yè)生物技術(shù)作為一項(xiàng)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)在發(fā)達(dá)國(guó)家業(yè)已形成， 并處于一個(gè)高速發(fā)展時(shí)期。有關(guān)專(zhuān)家預(yù)測(cè)，本世紀(jì)生物技術(shù)產(chǎn)品在國(guó)際貿(mào)易中的份額將達(dá)到10%以上，而現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)乂將占相當(dāng)?shù)谋戎?。世界銀行下屆機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)世界范圍內(nèi)轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)業(yè)的交易額為2000年20億美元， 2005年60億美元，2010年200億美元；國(guó)際農(nóng)業(yè)生物技術(shù)應(yīng)用機(jī)構(gòu)（ISAAA）的預(yù)測(cè)則分別為30億美元、80億美元和280億美元。一一研究方式集約化、規(guī)?；黠@。在政府以及公共機(jī)構(gòu)對(duì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)進(jìn)行投資研究的同時(shí)，眾多私有企業(yè)也開(kāi)始注意到這一領(lǐng)域?qū)⑹抢^計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)之后的乂一個(gè)潛力巨大的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)，私人公司已逐步成為農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的研究主體。以美國(guó)為例，民營(yíng)機(jī)構(gòu)1992年對(duì)這一領(lǐng)域的投資為5. 95億美元，而1999年則達(dá)到15億美元。與此同時(shí)，世界范圍內(nèi)出現(xiàn)了生物技術(shù)企業(yè)領(lǐng)域的兼并和收購(gòu)狂潮，并購(gòu)金額從1997年的12. 37億美元陡然升至1999年的138億美元。一些資產(chǎn)過(guò)白億美元的巨型跨國(guó)公司由此形成，過(guò)去分散的研究基地也隨之向集中化規(guī)?；l(fā)展。據(jù)業(yè)內(nèi)人士分析，促成公司并購(gòu)的原因，一方面是為合理利用資源、降低生產(chǎn)成本、優(yōu)化人員組合，而更重要的原因，則是因?yàn)楝F(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)是一個(gè)高技術(shù)、高投入、高風(fēng)險(xiǎn)、長(zhǎng)周期的產(chǎn)業(yè)，小公司在資金、技術(shù)、以及抗風(fēng)險(xiǎn)能力上均難以獨(dú)立對(duì)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)品進(jìn)行研發(fā)和推廣。只有強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手的大型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)企業(yè)才能有效占領(lǐng)市場(chǎng)，與其它企業(yè)抗衡?；蛸Y源爭(zhēng)奪呈白熱化。在商業(yè)利益驅(qū)使下，發(fā)達(dá)國(guó)家各主要生物技術(shù)公司對(duì)生物資源及其知識(shí)產(chǎn)權(quán)展開(kāi)了激烈爭(zhēng)奪，其核心就是對(duì)基因的爭(zhēng)奪。誰(shuí)掌握了基因，誰(shuí)就掌握了生物技術(shù)的制高點(diǎn)，就掌握了未來(lái)競(jìng)爭(zhēng)的主動(dòng)權(quán)。有專(zhuān)家稱(chēng)，轉(zhuǎn)基因植物技術(shù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)很可能就是未來(lái)國(guó)際貿(mào)易中市場(chǎng)準(zhǔn)入、 貿(mào)易壁壘問(wèn)題產(chǎn)生的主要原因。有報(bào)道表明，為了獲取我國(guó)豐富的生物基因組資源，國(guó)外公司已在我國(guó)境內(nèi)悄悄地開(kāi)展活動(dòng)。中國(guó)農(nóng)科院的專(zhuān)家指出，基因資源是有限的、可視專(zhuān)利的戰(zhàn)略資源，是可持續(xù)發(fā)展的重要保障。不建立自己的生物信息技術(shù)平臺(tái)，指望在別人的公益性研究完成后撿便宜的想法，會(huì)對(duì)我國(guó)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)和可持續(xù)性發(fā)展帶來(lái)不可估量的隱患。加快生物資源信息化的研究，保護(hù)、利用和開(kāi)發(fā)我國(guó)豐富的生物多樣性資源是當(dāng)務(wù)之急。目前科學(xué)家已從單個(gè)基因的測(cè)序轉(zhuǎn)到有計(jì)劃、大規(guī)模地測(cè)繪水稻等重要生物體的基因圖譜。預(yù)計(jì)下個(gè)世紀(jì)前半葉，可望會(huì)對(duì)多基因控制的性狀進(jìn)行操作。利用生物工程改造物種或創(chuàng)造新物種的能力不僅是單基因而是多基因所控制性狀對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響不僅是產(chǎn)量和品質(zhì)，甚至是生產(chǎn)方式。袁隆平，這位“雜交水稻之父”，在1973年率領(lǐng)科研團(tuán)隊(duì)開(kāi)啟了的雜交水稻王國(guó)的大門(mén)，在數(shù)年的時(shí)間內(nèi)就解決了十多億人的吃飯問(wèn)題，有力回答了世界“誰(shuí)來(lái)養(yǎng)活中國(guó)”的疑問(wèn)。正如美國(guó)著名農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)家帕爾伯格所言：袁隆平把西方國(guó)家遠(yuǎn)遠(yuǎn)甩到了后面，為中國(guó)爭(zhēng)取到了寶貴的時(shí)間，并將引導(dǎo)中國(guó)和世界過(guò)上不再饑餓的美好生活。他決心開(kāi)展新的研究攻關(guān)，在1986年提出了雜交水稻育種方法從三系向兩系再向一系邁進(jìn)的戰(zhàn)略設(shè)想。 1987年，“兩系法”雜交水稻研究被列為國(guó)家“863”計(jì)劃項(xiàng)目，袁隆平出任責(zé)任專(zhuān)家，主持全國(guó) 16個(gè)單位協(xié)作攻關(guān)。1995年，“兩系法”雜交水稻大面積生產(chǎn)，平均產(chǎn)量比“三系”增長(zhǎng)了5%~10%。當(dāng)全國(guó)農(nóng)業(yè)界的興奮還沒(méi)有離開(kāi)“兩系法”，袁隆平乂提出超級(jí)雜交稻分階段實(shí)施的戰(zhàn)略目標(biāo)：把塑造優(yōu)良的株葉型與雜種優(yōu)勢(shì)有機(jī)結(jié)合起來(lái)，提出了旨在提高光合作用效率的超高產(chǎn)雜交水稻選育技術(shù)路線。 2000年，超級(jí)雜交水稻畝產(chǎn)700公斤目標(biāo)實(shí)現(xiàn)；2004年，800公斤目標(biāo)實(shí)現(xiàn)；2005年,超級(jí)稻第三期小片試驗(yàn)田達(dá)到900公斤。預(yù)計(jì)下個(gè)世紀(jì)前半葉，可望會(huì)對(duì)多基因控制的性狀進(jìn)行操作。利用生物工程改造物種或創(chuàng)造新物種的能力不僅是單基因而是多基因所控制性狀 ，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響不僅是產(chǎn)量和品質(zhì)，甚至是生產(chǎn)方式?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化雖然還處在起步階段，但隨著愈來(lái)愈多的生物技術(shù)產(chǎn)品從實(shí)驗(yàn)室走向?qū)嶋H應(yīng)用，進(jìn)入商品化階段，生物技術(shù)為未來(lái)世界農(nóng)業(yè)發(fā)展展現(xiàn)了美好的前景。隨著農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研究的不斷深入，一系列新品種基因農(nóng)作物正逐步走向市場(chǎng)。專(zhuān)家們預(yù)測(cè)，到2000年,在價(jià)值200億美元的種子中，可能有很大一部分是通過(guò)組織培養(yǎng)或是通過(guò)重組DNA技術(shù)將一些有益的新性狀引入植物中得到的。預(yù)測(cè)到21世紀(jì)初期，將有更多的優(yōu)良新品種在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛推廣 ，并為消費(fèi)者接受。為了爭(zhēng)奪未來(lái)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)品市場(chǎng)，許多國(guó)家制訂和采取了一系列有利的政策法規(guī)及重大支持措施。世界各國(guó)正在黨相聚集和培養(yǎng)人才 ，投入大量資金，以鼓勵(lì)和推動(dòng)生物技術(shù)的研究和開(kāi)發(fā)。為了爭(zhēng)奪21世紀(jì)的生物技術(shù)的制高點(diǎn)，美國(guó)的“面向21世紀(jì)的生物技術(shù)”計(jì)劃，日本的官、產(chǎn)、學(xué)一體化推進(jìn)21世紀(jì)的生物技術(shù)計(jì)劃等，中國(guó)的“863高技術(shù)計(jì)劃”，歐洲的“尤里卡計(jì)劃”，都把農(nóng)業(yè)生物技術(shù)列為優(yōu)先領(lǐng)域，力圖占據(jù)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的前沿。由此看來(lái)，農(nóng)業(yè)生物技術(shù)將迎來(lái)一個(gè)快速發(fā)展的21世紀(jì)。未來(lái)20年,隨著世界人口的增長(zhǎng)，農(nóng)業(yè)將經(jīng)歷具有重大意義的革新。毫無(wú)疑問(wèn),生物技術(shù)作為科學(xué)和技術(shù)在這場(chǎng)變革中將起到關(guān)鍵性的作用。原則上講 ，生物技術(shù)本身有能力幫助人們提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力和保護(hù)環(huán)境，但在實(shí)踐中，生物技術(shù)作為環(huán)境保護(hù)的代理人其作用相對(duì)來(lái)說(shuō)是微乎其微的。人們對(duì)它在環(huán)境保護(hù)以及促進(jìn)人類(lèi)進(jìn)步中的作用仍將拭目以待。生物技術(shù)是21世紀(jì)高新技術(shù)革命的核心內(nèi)容，具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益及潛在的生產(chǎn)力。專(zhuān)家預(yù)測(cè)，到2010?2020年，生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)將逐步成為世界經(jīng)濟(jì)體系的支柱產(chǎn)業(yè)之一。生物技術(shù)是以生命科學(xué)為基礎(chǔ)，利用生物機(jī)體、生物系統(tǒng)創(chuàng)造新物種，并與工程原理相結(jié)合加工生產(chǎn)生物制品的綜合性科學(xué)技術(shù)?，F(xiàn)代生物技術(shù)則包括基因工程、蛋白質(zhì)工程、細(xì)胞工程、酶工程和發(fā)酵工程等領(lǐng)域。在我國(guó)的食品工業(yè)中，生物技術(shù)工業(yè)化產(chǎn)品占有相當(dāng)大的比重 ；近年，灑類(lèi)和新型發(fā)酵產(chǎn)品以及釀造產(chǎn)品的產(chǎn)值占食品工業(yè)總產(chǎn)值的 17%?，F(xiàn)代生物技術(shù)在食品發(fā)酵領(lǐng)域中有廣闊市場(chǎng)和發(fā)展前景，本文主要闡述現(xiàn)代生物技術(shù)在食品發(fā)酵生產(chǎn)中的應(yīng)用。一、基因工程技術(shù)在食品發(fā)酵生產(chǎn)中的應(yīng)用基因工程技術(shù)是現(xiàn)代生物技術(shù)的核心內(nèi)容，采用類(lèi)似工程設(shè)計(jì)的方法，按照人類(lèi)的特殊需要將具有遺傳性的目的基因在離體條件下進(jìn)行剪切、組合、拼接，再將人工重組的基因通過(guò)載體導(dǎo)入受體細(xì)胞，進(jìn)行無(wú)性繁殖，并使目的基因在受體細(xì)胞中高速表達(dá)，產(chǎn)生出人類(lèi)所需要的產(chǎn)品或組建成新的生物類(lèi)型。發(fā)酵工業(yè)的關(guān)鍵是優(yōu)良菌株的獲取，除選用常用的誘變、雜交和原生質(zhì)體融合等傳統(tǒng)方法外，還可與基因工程結(jié)合，進(jìn)行改造生產(chǎn)菌種。（一） 改良面包酵母菌的性能面包酵母是最早采用基因工程改造的食品微生物。將優(yōu)良酶基因轉(zhuǎn)入面包酵母菌中后，其含有的麥芽糖透性酶及麥芽糖的含量比普通面包酵母顯著提高 ，面包加工中產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w量提高，應(yīng)用改良后的酵母菌種可生產(chǎn)出膨潤(rùn)松軟的面包。（二） 改良釀灑酵母菌的性能利用基因工程技術(shù)培育出新的釀灑酵母菌株，用以改進(jìn)傳統(tǒng)的釀灑工藝，并使之多樣化。采用基因工程技術(shù)將大麥中的淀粉酶基因轉(zhuǎn)入啤灑酵母中后，即可直接利用淀粉發(fā)酵，使生產(chǎn)流程縮短，工序簡(jiǎn)化，革新啤灑生產(chǎn)工藝。目前，已成功地選育出分解由葡聚糖和分解糊精的啤灑酵母菌株、嗜殺啤灑酵母菌株，提高生香物質(zhì)含量的啤灑酵母菌株。（三） 改良乳酸菌發(fā)酵劑的性能乳酸菌是一類(lèi)能代謝產(chǎn)生乳酸，降低發(fā)酵產(chǎn)品pH值的一類(lèi)微生物。乳酸菌基因表達(dá)系統(tǒng)分為組成型表達(dá)和受控表達(dá)兩種類(lèi)型，其中受控表達(dá)系統(tǒng)包括糖誘導(dǎo)系統(tǒng)、Nisin誘導(dǎo)系統(tǒng)、pH誘導(dǎo)系統(tǒng)和噬菌體衍生系統(tǒng)。相對(duì)于乳酸乳球菌和嗜熱鏈球菌而言，德氏乳桿菌的基因研究比較缺乏，但是已經(jīng)發(fā)現(xiàn)質(zhì)粒pN42和PJBL2用于構(gòu)建德氏乳桿菌的克隆載體。有研究發(fā)現(xiàn)乳酸菌基因突變有2種方法:第一種方法涉及（同源或異源的）可獨(dú)立復(fù)制的轉(zhuǎn)座子，第二種方法是依賴(lài)于克隆通過(guò)基因工程得的基因組DNA片斷和染色體上的同源部位的重組整合而獲得到的乳酸菌發(fā)酵劑具有優(yōu)良的發(fā)酵性能，產(chǎn)雙乙酰能力、蛋白水解能力、胞外多糖的穩(wěn)定形成能力、抗雜菌和病原菌的能力較強(qiáng)。通過(guò)基因工程得二、細(xì)胞工程技術(shù)在食品發(fā)酵生產(chǎn)中的應(yīng)用細(xì)胞工程是生物工程主要組成之一，出現(xiàn)丁20世紀(jì)70年代末至80年代初,是在細(xì)胞水平上改變細(xì)胞的遺傳特性或通過(guò)大規(guī)模細(xì)胞培養(yǎng)以獲得人們所需物質(zhì)的技術(shù)過(guò)程。細(xì)胞工程主要有細(xì)胞培養(yǎng)、細(xì)胞融合及細(xì)胞代謝物的生產(chǎn)等。細(xì)胞融合是在外力（誘導(dǎo)劑或促融劑）作用下，使兩個(gè)或兩個(gè)以上的異源（種、屆問(wèn)）細(xì)胞或原生質(zhì)體相互接觸，從而發(fā)生膜融合、胞質(zhì)融合和核融合并形成雜種細(xì)胞的現(xiàn)象。細(xì)胞融合技術(shù)是一種改良微生物發(fā)酵菌種的有效方法 ，主要用丁改良微生物菌種特性、提高目的產(chǎn)物的產(chǎn)量、使菌種獲得新的性狀、合成新產(chǎn)物等。與基因工程技術(shù)結(jié)合，使對(duì)遺傳物質(zhì)進(jìn)一步修飾提供了多樣的可能性。例如日本味之素公司應(yīng)用細(xì)胞融合技術(shù)使產(chǎn)生氨基酸的短桿菌雜交，獲得比原產(chǎn)量高3倍的賴(lài)氨酸產(chǎn)生菌和蘇氨酸高產(chǎn)新菌株。釀灑酵母和糖化酵母的種問(wèn)雜交 ，分離子后代中個(gè)別菌株具有糖化和發(fā)酵的雙重能力。日本國(guó)稅廳釀造試驗(yàn)所用該技術(shù)獲得了優(yōu)良的高性能謝利酵母來(lái)釀制西班牙謝利白葡萄灑獲得了成功。目前 ，微生物細(xì)胞融合的對(duì)象已擴(kuò)展到酵母、霉菌、細(xì)菌、放線菌等多種微生物的種問(wèn)以至屆問(wèn)，不斷培育出用丁各種領(lǐng)域的新菌種。參考文獻(xiàn)：[1]徐央麗.關(guān)丁中藥現(xiàn)代化的幾點(diǎn)探討[J].時(shí)珍國(guó)醫(yī)國(guó)藥，2003,14（2）:79.[2] 王懷良.臨床藥理學(xué)[M].北京：人民衛(wèi)生出版社，2002:169.[3]Yong-GuoLi,HongLiu,Zheng-TaoWang.AvalidatedstabilityindicatingHPLCwithphotodiodearraydetector(PDA)methodforthestresstestsofMonascuspurpureusfermentedrice,redyeastrice[J.JournalofPharmaceuticalandBiomedicalAnalysis,2005,39 :82.[4]WelschT,MichalkeD.(Micellar)electrokineticchromatography:aninterestingsolutionfortheliquidphaseseparationdilemma [J].JChromatogrA,2003,1000(1-2) 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