解读21世纪“食用”科技新名词
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更新时间：2002-9-11
太空食物技术：太空农业是继地球农业、海洋农业以后，以航天技术为基础，开发利用太空环境资源而开辟的一个崭新的农业领域。其中包括利用卫星或高空气球携带搭载作物种子、微生物菌种、昆虫等样品，在太空宇宙射线、高真空、微重力等特殊条件作用下，诱发染色体畸变，进而导致生物遗传性状的变异，快速有效地选育新品种的空间诱变育种；利用卫星和空间站在太空环境下直接种养生产农产品，用于解决太空人员的食物来源，甚至返销地面以补稀缺。
俄罗斯1997年进行模拟太空蔬菜水培试验，成功地种出“月球生菜”、“宇宙胡萝卜”、“外太空番茄”等。同年俄罗斯农业科学院和国家宇宙局在“和平号”太空站上的太空温室里试种的“太空小麦”又获成功。目前美国、日本的科学家也正在联合攻关，将甘薯种在航天器里，不仅可以补充舱内氧气，而且可供宇航员食用。可见，太空这一无菌、高洁净、高真空、微重力、强辐射的得天独厚的特殊环境，也是食品资源向新领域延伸的一个新舞台。
酶工程：酶是一种由生物体产生的具有催化能力的蛋白质，其催化效率是一般无机催化剂的数百万倍以上，一种酶往往只对某一类物质具有催化作物和产生一定产物。而且其催化作用的条件要求也非常温和，可在常温、常压下进行，又有可调控性。因此，在食品加工等领域有广泛的应用潜力。
酶工程是指利用酶、细胞展品细胞器等具有的特异催化功能，借助生物反应装置和通过一定的工艺手段生产出人类所需的要产品。例如，日本把酶工程用于酿造业使酱油的生产周期大大缩短。我国利用葡萄糖异构酶生产的果葡糖浆，含果糖在40%以上，堪称“人工蜂蜜”，现已被广泛应用于面包、糕点、糖果等食品工业中。应用酶工程还可以改变蛋白质的性质，为人类提供营养、多品位的食品和饲料。
基因工程：近几年来在农产品生产上应用较多的是基因重组技术，尤其是转基因技术。到目前已能按照人类的需要，将有遗传信息的DNA片断即目的基因，在离体的条件下进行剪切分离、嵌接组合，然后将此人工重组的基因转入宿主细胞进行大量复制，并使遗传信息在新的宿主细胞或个体中高效表达，从而获得人类所需要的基因产物。我国将抗病、抗虫、高营养等基因导入小麦、水稻、马铃薯、西红柿、烟草等作物，抗性效果达60%-80%，可增产10%左右。还有将金鱼的生长激素基因导入鲤鱼、鲫鱼，产量提高达20%。荷兰育成能分泌含有人乳铁蛋白的转基因奶牛，用其牛奶加工成特种婴儿奶粉，年产值达50亿美元。此外，科学家已在研究将象、鲸的生长素导入猪、牛、羊而生产特大个体的家畜。
组织培养技术：组织培养技术是在无菌的条件下将活器官、组织或细胞置于培养基内，并放在适宜的环境中，进行连续培养而成的细胞、组织或个体。这种技术已广泛应用于农业和生物、医药的研究。
美国在20世纪中期应用组培技术而获得的芹菜苗已成苗地取代了种子繁殖的传统方法。我国目前在番茄、辣椒、马铃薯、生菜、人参和果品生产中也已广泛投产应用。
由于生产方法独特，且都是在人工无菌操作和近期温的环境条件下进行大规模的人工培养和工厂化生产，因此组织培养技术对食物资源的保质、保纯和反季节生产有着特殊作用，因而有望成为农产品工厂化生产的基本内容，预计在本世纪将形成大产业。
海洋农牧技术：海洋是一个生物资源的大宝库，拥有近万种海藻，1.9万种鱼类和2万多种甲壳类，但人类捕捞的仅200多种，其中年产在百万吨以上的只有8种。目前人类海洋生物资源的开发利用程度仅为其安装级生产能力的万分之三。因据测算，海洋浮游生物通过光合作用可提供的初级生产量多达150亿吨，以摄食浮游生物为主的鱼虾类的潜在生产量为15亿吨，食肉性鱼类的潜在生产量为1.5亿吨。
海洋农牧技术是由海洋生物技术、新材料技术、环境工程技术以及资源管理技术等组成的信息技术群。科学家通过制造人工上升流，可使富含营养物的深层海水资源涌升到上层，增加浅层海水的营养丰度；利用处污技术变废为肥，增加海洋农牧场的肥力；应用太阳能技术，提高海洋植物光合率，加快海洋植物的生长。日本近10多年来在一些海域已建成鱼、贝养场，并在外海大陆架建造人工岩礁，控制近海环境取得成效。科学界预测，要想地球资源最大人口承载力由100亿人提高到300亿人，首当其冲的是使21世纪成为海洋农牧化的世纪。
（编号：2002-17-15）
