黑色和紫色玉米是轉基因玉米嗎?

2021-02-12 中國科學探索中心

先給答案：你所看到的接觸到的吃得到的黑色和紫色玉米都是非轉基因的，但是（敲黑板了），黑色或紫色玉米也有轉基因的（民眾可以看到照片，但接觸不到更吃不到）。

看到這估計反轉的朋友們有一點竊喜，支持轉基因的支持轉基因的朋友們有一點疑惑。那麼結合我以前回答的問題和頭條號文章來綜合的給大夥解答一下。


這個一般人都知道是花青素，但是花青素不是一種物質，而是一類黃酮物質的總稱，我們常見的紫色瓜果蔬菜基本上都是花青素的顏色。花青素是水溶性的一類黃酮物質，雖然有數量非常龐大的種類，但常見的有天竺葵素(pelargondin橘紅色)、矢車菊素(cyanidin紅色)以及飛燕草素(delphinidin藍色)(見下圖)。另外稍微多見的就是芍藥素，矮牽牛素以及錦葵素。

圖中就是三種主要花青素的結構式，三者不同點主要在羥基(-OH)數的不同，天竺葵素1個、矢車菊素2個，飛燕草素3個。羥基數越多其抗氧化活性越高，所以三種主要花青素中，飛燕草素抗氧化活性最強，但自然界中矢車菊素含量最高。

天竺葵素、矢車菊素和飛燕草素這三種天然色素類似三基色以不同的比例組合就構成了豐富多彩的色彩，就如同是大自然的油畫大師，將自然界的植物的根、莖、葉、花、果實和種子塗成各種顏色。


紫色玉米是一種天然存在的玉米種質。花青素的在植物體內的合成是需要一些列的轉錄因子和結構基因來共同調控完成的（見下圖）。但是，一些植物組織缺少其中一個或多個基因後就不能合成花青素（白色玉米，黃色的玉米等）。所以，從花青素合成代謝功能基因的角度上講，紫玉米是相對完整的自然體，而我們常見的白玉米或者黃玉米則是突變體——由於相關的功能基因發生了突變所以不能合成花青素。


可以很明確的告訴各位——有！而花青素作為一種天然存在的強抗氧化活性物質，在一些疾病預防、功能性食品製造和食品飲品著色劑添加中均扮演重要角色，在目前的紫玉米種質中，花青素在籽粒中的積累只是在種皮或糊粉層細胞中（單層細胞）。所以花青素的含量有限（見下圖）

針對這個問題，中國農業科學院生物技術研究所的陳茹梅研究員領銜的研究團隊利用一個玉米多基因表達體系，將玉米來源的與花青素合成相關的四個基因ZmC1、ZmR2、ZmBZ1和ZmBZ2轉入玉米後，創製了不僅可以在糊粉層積累花青素而且可以在玉米胚中積累花青素的種質（見下圖）。這種高花青素的紫胚玉米不僅可以提高高含量的花青素，還可以在玉米遺傳育種中起到很重要的作用。相關研究結果發表在國際知名期刊《Plant biotechnology Journal》。

那麼，說到這，是有一些反轉的小夥伴們要驚慌失措了，紫色玉米都有轉基因的了！以後不買街邊的那些紫色玉米了！那麼，敲黑板了啊！在此需要著重說明是：這種轉基因紫色玉米只是剛研發出來的紫色玉米種質，還沒有開始走向食用的流程，這只是一項研究成果，要想向國家申請安全評價走向餐桌，沒有個20年以上是做不到的。所以，小夥伴們繼續安心的吃市面上的紫色玉米吧。

另外，教小夥伴如何辨別這種轉基因紫色玉米。市面上你們看到的紫色玉米都是紫皮白胚或黃胚，若你吃的玉米胚整個是紫色的，那麼這就是轉基因的。

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