轉基因Roundup Ready大豆外源CP4-EPSPS蛋白及內外源基因在食品加工過程中的降解變化規(guī)律.pdf

1、轉基因抗農達(Roundup Ready)大豆是由美國孟山都公司開發(fā)生產的一種轉基因大豆新品種，它將來源于土壤農桿菌CP4菌株的EPSPS合酶編碼基因轉入到大豆中并使之正確表達，從而獲得了比野生型大豆品種對農藥草甘膦更高的抗性。相較于常規(guī)大豆品種而言，在實際的農業(yè)生產種植中，對農藥草甘膦具有高抗性的轉基因抗農達大豆(RR大豆)更易于管理，也減小了生產成本，從而得到迅速的推廣種植。
　　 在轉基因食品的安全性問題越來越受到人們關注

2、的背景下，作為主要的大規(guī)模推廣種植的轉基因作物品種之一的轉基因RR大豆成為了轉基因食品安全領域的主要研究對象之一。但目前國內外的研究主要集中在轉基因RR大豆檢測新技術新手段這一方面，而對轉基因RR大豆在食品加工生產過程中的研究則比較鮮見。轉基因大豆加工生產過程中，不僅有物理化學的變化，同時也有生物學因素的參與，這無疑給相應的研究增加了一定的難度。
　　 本文以轉基因RR大豆在加工生產過程中因物理、化學、生物學因素等原因導致其內外

3、源基因發(fā)生了降解的情況為著眼點，應用PCR技術和Western blot技術來研究加工生產過程中轉基因RR大豆內外源基因及外源CP4-EPSPS蛋白是否發(fā)生降解以及可能的降解規(guī)律，并輔助以外源模擬實驗來驗證可能的降解規(guī)律。
　　 本研究發(fā)現，隨著加工的進行，轉基因RR大豆在加工過程中內外源基因及外源CP4-EPSPS蛋白都發(fā)生了一定程度的降解；而且隨著加工程度的加深，外源CP4-EPSPS蛋白及基因均表現出更深程度的破壞或降解。

4、且外源模擬條件下，轉基因RR大豆在不同的模擬加工條件(高溫處理、微波、高溫高壓等)下其外源CP4-EPSPS蛋白及基因也均出現降解情況。
　　 通過Western blot技術手段，本研究進一步發(fā)現在轉基因RR大豆加工成常規(guī)食品的過程中外源CP4-EPSPS蛋白219-233 aa區(qū)段的DADGVRTIRLEGRGK多肽片段對加工因素的穩(wěn)定性要高于19-33 aa區(qū)段的SGTVRIPGDKSISHR多肽片段，表現為19-33 a

5、a區(qū)段的SGTVRIPGDKSISHR多肽片段在本研究涉及的加工因素的處理下先發(fā)生斷裂或降解；且外源Cp4-epsps基因843-1123 bp區(qū)段在本研究涉及的加工條件下較為穩(wěn)定，內源lectin基因1144-1305 bp區(qū)段在本研究涉及的加工條件下較為穩(wěn)定。外源模擬大豆加工過程中加工條件的實驗也得到了類似的結果。
　　 本文中進一步的研究則發(fā)現，外源使用生物制品如水解酶(木瓜蛋白酶(8000 U/g底物)、胃蛋白酶、胰蛋白

6、酶、胰酶及核糖核酸酶)來處理轉基因RR大豆粉時，其外源CP4-EPSPS蛋白和基因也都發(fā)生了降解。木瓜蛋白酶處理及胃蛋白酶處理條件下，轉基因Roundup Ready大豆中外源CP4-EPSPS蛋白19-33位SGTVRIPGDKSISHR多肽片段與219-233位DADGVRTIRLEGRGK多肽片段均不穩(wěn)定(胰蛋白酶處理及核糖核酸酶A處理結果與之相反)；而胰酶處理下，CP4-EPSPS蛋白219-233位DADGVRTIRLEGRG

7、K多肽片段則比19-33位SGTVRIPGDKSISHR多肽片段表現穩(wěn)定。此外，水解酶處理條件下，轉基因RR大豆內外源基因也發(fā)生了降解，推測可能是水解酶處理導致包裹核酸的一些蛋白發(fā)生了降解從而導致核酸某些區(qū)段被暴露出來并在內源存在的核酸酶及一些其他因素的共同作用下發(fā)生了降解。該研究結果進一步說明在生產加工過程中，水解酶在轉基因RR大豆外源CP4-EPSPS蛋白及基因的降解過程中起到了一定的作用。
　　 總之，上述的研究結果表明轉