番茄是世界上面积最大、产量最大的蔬菜,因此,研究者众,研究得最深入。转基因番茄1994年就有了,美国培育的。这是一种延迟成熟的番茄,延迟成熟,并不是不变为红色,而是变成红色后缓慢变软。
常规品种的番茄,不耐存放,越放越熟,越熟越软,直至烂掉。人们以为这是自然而然的,从不究其原因。却原来,这是由于番茄的每一个细胞的细胞壁溶解了,细胞液便流动起来了,所以变软。
动物细胞没有细胞壁,只有细胞膜,所以你的肉是软的。植物果实细胞都有细胞壁,一个个细胞的细胞壁呈网络架构,起支撑作用,所以成长中的果实是硬的。果实成熟时会慢慢变软,是因为细胞壁被溶解了。
番茄细胞的细胞壁,由两种有机分子组成。一种是果胶,这名字人皆熟悉,无需解释。另一种是多聚半乳糖,这名字陌生,需要分步骤解释:先解释“乳糖”,这是两个分子合二为一的糖,牛奶里含有,人的十二指肠不能直接吸收,需要酶将其分解,有的人缺乏这种酶,喝牛奶就拉肚子;再解释“半乳糖”,它是乳糖的一半,是单个分子的糖,像葡萄糖一样,可以直接被十二指肠吸收;然后解释“多聚半乳糖”,这是由十几个、几十个半乳糖分子聚合在一起形成的一个大分子,因为是大分子,所以细胞壁才结实。
番茄里有一种酶,可以分解细胞壁的多聚半乳糖,细胞壁因此而溶解。“一个基因一个酶”,这是分子遗传学的定律,那么,知道了酶,就可以顺藤摸瓜找到控制这种酶的基因。若能改变基因,就可以减少这种酶,进而延缓细胞壁的溶解。
若要改变基因,先要了解基因是怎样控制酶的合成的。任何酶,都是蛋白质,酶的合成就是蛋白质的合成。合成途径是这样的:在细胞的细胞核里面,DNA的分子结构像一架很长很长的梯子,梯子的一格、两格就是一个基因,那么这个基因就状如一个“日”字;在细胞核之外的RNA,负责组织蛋白质的合成;这个RNA很小,比DNA小得多,只相当于DNA上的一个基因的左半拉,它正是由基因的左半拉转录而来的,基因的结构状如“日”字,那么它的结构就状如“E”。
现在,我们把注意力集中在“日”字的右半拉,表示为“ ”。右半拉的这个“ ”是闲置的,科学家把它叫做反义基因,理同反义词。反义基因“ ”的结构是清清楚楚的,那么就可以人工合成出来,然后把人工合成的反义基因“ ”转入细胞核里的DNA上,于是反义基因“ ”便起反作用,在细胞核之外又转录了一个反义的RNA,反义RNA抵消了原来的RNA,于是,合成的蛋白质减少了99%。对于番茄来说,就是溶解细胞壁的酶减少了99%。细胞壁不被溶解,就延迟成熟,就不会变软,就不会烂掉。
以上说的是美国1994年培育的转基因延熟番茄的基础理论。人们可能有所不知,我国科学家在1995年也培育出了转基因延熟番茄,1996年农业部批准种植。我国的转基因延熟番茄利用的也是反义基因理论,但抑制的是乙烯的酶,减少了乙烯的合成。
十几年来,上述两种转基因延熟番茄广泛种植。如果没有延熟番茄,番茄成熟后就会像柿子那样不几天就变得软溜溜的,种植者来不及摘就烂在地里,即便早摘,贩卖者来不及卖就烂在车里。有了转基因延熟番茄,才得以远距离运输,较长时间存放。但是,如果摘得过早,又需要使用乙烯催熟,消费者对此颇有微词,不过已经见惯不怪了。不光番茄,南方的水果运到北方大多都要使用乙烯催熟。其实,乙烯催熟的番茄和水果是无害的,只是口味不甜,因为乙烯只能催熟,并不能把果实里的淀粉转化为糖。不过,果实里的淀粉到了我们的肠胃里最终是要转化为糖的,而我们感觉不到。
目前,国内外对番茄的转基因研究领域更宽,如转基因抗病毒病、真菌病、细菌病,转基因抗虫,转基因抗除草剂,转基因抗旱,转基因抗盐碱,转基因抗冻,转基因提高营养价值等。可以预料,以后的番茄,将会转入更多基因,将会更有利于生产和食用。反对转基因的人,可能无番茄可吃。
近几年,市场上到处都有鸽子蛋那么小的番茄,其美丽的名字叫圣女果。这小番茄方便生食,一口一个。吃大番茄咬着流着水,不雅。有人说,这小番茄也是转基因,其实不是,它是原始品种,当初番茄从美洲传到欧洲、从欧洲传到中国时就是这么小,在栽培过程中,品种越培育越大,而现在又“返祖”了,却更受消费者喜欢。 【相关阅读】 番茄“保胃”防胃癌 健康食物哪些情况下会伤胃:番茄吃多致胃泛酸 吃菠菜、番茄 防上火 番茄炒菜花助宝宝消化 蜂蜜搭配番茄食用养颜通便护胃 番茄酱最好买包装不透光的 吃番茄的6大禁忌 千万别乱吃 番茄芥蓝同吃抗癌 蔬菜皮营养高:番茄皮预防癌症 黄瓜皮能排毒 自制解暑清脂番茄冰淇淋