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目录1

第1部分 应用与展望1

1 家畜生产品质的基因工程改良3

1.1 转基因动物的培育4

1.1.1 原核DNA微管注射法4

1.1.2 逆转录病毒载体5

1.1.3 多能干细胞技术6

1.1.4 利用转基因细胞做供体进行的核移植技术7

1.1.5 家禽的转基因研究8

1.1.6 鱼类转基因研究8

1.2 外源DNA的结构9

1.3 家畜农业性状的基因工程改良11

1.3.1 改善生长速度、肉质成分和饲料转化效率12

1.3.2 改变牛奶成分的转基因研究15

1.3.3 改善动物抗病性的转基因研究17

1.3.4 改变生化代谢途径19

1.3.5 改善羊毛生产20

1.4 转基因家畜及生物安全性问题20

1.5 结论22

参考文献23

2 转基因植物28

2.1 转基因植物的培育方法28

2.1.1 转化方法28

2.1.3 分子条件30

2.1.2 组培条件30

2.2 已上市的转基因植物（欧洲、美国、加拿大和日本）34

2.2.1 抗除草剂的转基因大豆、玉米、油菜、甜菜、水稻和棉花36

2.2.2 抗虫转基因玉米、马铃薯、番茄和棉花38

2.2.3 抗病毒、雄性不育、延迟成熟、改变脂肪酸含量等转基因作物40

2.3 正在研制的其他转基因植物42

2.3.1 增加新的性状42

2.3.2 影响人类食品质量的营养性状50

2.3.3 影响食品加工的性状53

2.3.4 植物制药54

2.4 展望57

参考文献58

3 利用基因工程酵母和丝状真菌生产发酵食品67

3.1 引言67

3.1.1 我们为什么要发酵食物67

3.1.2 植物来源的发酵类食品68

3.1.3 动物来源的发酵类食品68

3.1.4 结论70

3.2 重组DNA技术的应用71

3.2.1 重组DNA技术在酵母中的应用72

3.2.2 重组DNA技术在丝状真菌中的应用76

3.3 工业用真菌菌株发酵效率的提高79

3.3.1 工业用的酿酒酵母菌株80

3.3.3 工业用丝状真菌87

3.3.2 其他工业用酵母菌株87

3.4 基因工程改造生物的商业应用88

3.5 前景89

参考文献90

4 利用丝状真菌生产食品添加剂96

4.1 在食品生产中应用的丝状真菌96

4.1.1 工业用途97

4.2 食品添加剂100

4.3 生产食品添加剂和食品加工助剂的基因工程改造微生物的设计101

4.3.1 基因失活102

4.3.2 表达载体104

4.4 工业用酶的生产过程108

参考文献111

5 基因工程细菌在食品发酵生产中的应用前景112

5.1 引言112

5.2 乳酸菌113

5.2.1 乳酸乳球菌乳球亚种和乳脂亚种115

5.2.2 乳杆菌115

5.2.3 嗜热链球菌115

5.2.4 明串珠菌116

5.2.5 片球菌116

5.2.6 酒球菌117

5.3 前景与目标117

5.3.1 生物保鲜117

5.3.2 噬菌体抗性119

5.3.3 胞外多糖121

5.3.4 蛋白酶裂解123

5.4 乳酸菌的代谢工程124

5.5 乳酸菌对逆境的反应125

5.6 方法126

5.6.1 转化和载体类型126

5.7 结论127

参考文献128

第2部分 欧洲的立法情况135

6.1 引言137

6.1.1 立法的必要性137

6 欧洲国家有关基因工程食品的立法现状137

6.1.2 欧盟新型食品条例是如何出炉的138

6.2 现状139

6.2.1 新型食品条例139

6.2.2 存在的困难149

6.2.3 补充和替代条例155

6.2.4 与欧盟指令（EC）90/220/EEC的关系157

6.2.5 德国法律中的补充性法规：新型食品和食品组成成分法定文件（NFI）158

6.3 欧盟近来在立法上的些变化161

6.3.1 引言161

6.3.2 欧盟委员会建议制定“有关基因工程食物和饲料的欧洲议会及首脑理事会条例”163

6.3.3 欧盟委员会建议制定“欧洲议会及欧洲理事会有关基因工程生物追踪检测及标注、对通过基因工程生产出来的食物和饲料进行追踪检测以及修改欧盟指令2001/18/EC之条例”169

6.3.4 各立法程序所处的阶段170

参考文献171

第3部分 检测方法173

7 基因改造生物的检测：需要思考的一些基本问题175

7.1 遗传信息由DNA转化为表型175

7.2 将DNA、蛋白质和表型分别作为检测的目标177

7.3 食品级的改造180

7.4 未知改造的检测181

8 基于DNA分子的遗传改造检测方法183

8.1 引言183

8.2 最新的DNA方法学185

8.2.1 样品采集程序186

8.2.2 DNA的提取和纯化186

8.3.1 DNA杂交检测技术（DNA印迹反应）187

8.3 遗传物质的特异性检测187

8.4 通过PCR方法扩增核酸188

8.4.1 普通PCR188

8.4.2 实时PCR191

8.4.3 从生物信息学角度所做的一些重要思考194

8.5 其他类型和比较有希望的一些DNA检测技术195

8.5.1 热循环程序195

8.5.2 等温扩增方法196

8.5.3 DNA超微检测技术196

8.5.4 DNA的质谱分析197

8.5.5 光子互补检测技术199

8.5.6 新型的生物检测方法200

8.6 结论以及DNA分析方法在检测基因工程生物中的应用前景201

参考文献203

9 基因工程鱼及其检测方法207

9.1 引言207

9.2 转基因鱼的培育与生产208

9.2.1 基因表达框架209

9.2.2 转基因方法212

9.2.3 基因转移和表达成功的依据212

9.3 转基因鱼成功生产的一些实例214

9.3.1 大西洋鲑鱼214

9.3.2 太平洋鲑鱼215

9.3.4 罗非鱼（O.niloticum）216

9.3.3 罗非鱼（O.hornorum杂种）216

9.3.5 鲤鱼217

9.4 已加工后的转基因鱼的检测方法217

9.5 转基因鱼的食品安全性218

9.5.1 基因表达产物219

9.5.2 多效作用219

参考文献220

10 基因工程改造作物的检测方法223

10.1 引言223

10.2 植物DNA的分离225

10.2.1 采样225

10.2.2 样品的制备226

10.2.3 DNA的提取与分析227

10.3.1 筛查229

10.3 检测策略229

10.3.2 特异性检测232

10.3.3 定量检测234

10.3.4 结果验证235

10.3.5 认证236

10.4 展望与结论240

参考文献241

11 检测多组分和加工类食品中基因工程应用情况的方法243

11.1 引言243

11.2 在检测多组分和加工类食品中含有的转基因成分时所面临的挑战244

11.3.1 蛋白质246

11.3 蛋白质和DNA的降解246

11.3.2 DNA247

11.4 分析方法249

11.4.1 基于蛋白质的分析方法249

11.4.2 基于DNA的分析方法250

11.5 结论267

参考文献268

12 乳酸乳球菌的遗传变异及其检测274

12.1 引言274

12.2 乳酸乳球菌的基因组组成275

12.3 乳酸乳球菌基因组的遗传多样性276

12.3.1 接合277

12.3.2 转导278

12.3.3 转化279

12.3.4 插入序列和转座子280

12.3.5 乳球菌噬菌体是造成细菌遗传可塑性的原因之一281

12.4 环境因素和DNA代谢过程对乳酸乳球菌变异的影响282

12.5 可造成乳酸乳球菌基因组发生突变的方法283

12.5.1 乳酸乳球菌的基因工程284

12.6 检测乳酸乳球菌基因工程菌的策略288

12.6.1 样品的制备289

12.6.2 基于DNA的分析方法290

12.6.3 基于核苷酸序列的分析方法292

12.6.4 基于蛋白质的分析方法293

12.7 结论296

参考文献297

13 食品发酵生产过程中使用的基因工程微生物检测方法300

13.1 引言300

13.2 微生物的性状302

13.3 检测基因工程微生物目前可采用的方法305

13.3.1 DNA的分离307

13.3.2 DNA的稳定性308

13.3.3 基因工程微生物所属生物种类的特异性检测310

13.4 结论312

参考文献313

索引315