[发明专利]一种提高含虾青素转基因番茄产量和转基因番茄中虾青素含量的方法

说明书

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体地，涉及一种提高虾青素工程番茄产量和虾青素含量的方法。 

背景技术

虾青素(Astaxanthin)是一种具有超强抗氧化活性的次生类胡萝卜素，虾青素又称“虾黄素”，是一种从从河蟹虾外壳、牡蛎、鲑鱼及藻类、真菌中发现的一种特殊的红色类胡萝卜素，具有保护血管和眼睛，抗辐射、抗衰老、预防老年痴呆和癌症等功效，在药品、食品、化妆品、水产饲料添加剂等领域具有广泛的应用价值。天然虾青素常为某些海洋微生物和少量酵母菌作为次生代谢产物在体内合成，但由于提取技术难度高及受藻种或菌种自身问题等限制，普遍存在虾青素产量低、成本高等缺点，使天然虾青素产量有限。国内外学者对虾青素已进行了许多研究，主要集中在其功能及应用前景(曹秀明等，2011；Goswami G等，2010)、生物积累(耿予欢等，2009；李晓梦等，2006)和提取工艺(黄贤刚等，2009；刘宏超等，2011)等方面。 

目前，国际上已具备的虾青素生产工艺主要有化学合成和生物技术提取，化学合成的虾青素在结构、功能、应用和安全性等方面较天然虾青素均逊色不少，因此进行大规模生产一般倾向于天然虾青素的提取(肖素荣等，2011)。雨生红球藻培养法，法夫酵母发酵法，虾壳浸提法都具备实现天然虾青素产业化的潜力，但由于技术难度高及受藻种或菌种自身问题等限制，普遍存在虾青素产量低、成本高等缺点(阎毅等，2011)，使天然虾青素产量有限，价格高，其保健品的价格更是堪比黄金，大部分人难以承受。相比较而言，番茄是理想的虾青素加工厂，番茄中的β-胡萝卜素与虾青素同属于类胡萝卜素，化学结构相似。因此，中国科学院昆明植物研究所黄俊潮研究员对微藻虾青素的合成途径及催化关键步骤的限速酶基因作了全面的比较分析(Huang JC等，2012)，解决了限制高等植物合成虾青素的关键问题，并成功研制出能高产虾青素的工程番茄新品种，其果实能累积与雨生红球藻相近含量的虾青素。更重要的是，番茄作为经济植物可实现规模化生产，每亩年产量可达2万斤，且耕作简单、成本低，因而含虾青素的转基因番茄是理想的虾青素加工厂。现有技术中未见有改善栽培措施，提高含虾青素 的转基因番茄中的虾青素含量的方法的报道。 

发明内容

本发明旨在解决现有技术中存在的上述问题，提供一种提高含虾青素转基因番茄产量和番茄中虾青素含量的方法。本发明以含虾青素的转基因番茄为研究材料，进行不同的栽培实验处理，提供喷施0.02％的番茄灵溶液提高含虾青素转基因番茄的虾青素含量的方法，以及用全光照生长提高含虾青素工程番茄产量的方法。本发明具有方法简单，操作性强等优点，可为虾青素工程番茄的虾青素高积累技术及产业化带来较高的经济效益。 

为了实现本发明的上述目的，本发明提供了如下的技术方案： 

一种提高含虾青素转基因番茄产量和转基因番茄中虾青素含量的方法，包括播种、施肥、遮阴、标记、果实采后处理、冻干、含量测定步骤，其特征在于使转基因番茄在全光照下生长，并在花期喷施0.02％的番茄灵溶液。 

具体地方法是先将转基因番茄种子播种，2个月后将小苗移栽在地里，按下表对番茄进行喷施番茄灵、遮阴处理；