在全球糖尿病與肥胖癥發(fā)病率不斷攀升的背景下，開(kāi)發(fā)兼具低糖、營(yíng)養(yǎng)與良好風(fēng)味的健康食品成為當(dāng)前科研與產(chǎn)業(yè)界的重要方向。近日，深圳大學(xué)iGEM團(tuán)隊(duì)本科生在農(nóng)林與園藝領(lǐng)域國(guó)際期刊Horticulturae（JCR Q1,中科院農(nóng)林科學(xué)2區(qū)，IF 3.0）上發(fā)表題為“An Endogenous, Flavor-Enhancing TRV/Agrobacterium System for Edible Tomato Fruits with the Sweet Protein Thaumatin II” 的研究論文，為這一領(lǐng)域帶來(lái)創(chuàng)新突破。

該研究由深圳大學(xué)iGEM團(tuán)隊(duì)（SZU-China）2024年參賽項(xiàng)目進(jìn)一步拓展完成。生命與海洋科學(xué)學(xué)院2022級(jí)生物科學(xué)（師范）專(zhuān)業(yè)本科生陳嘉淳擔(dān)任第一作者，2023級(jí)生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)本科生劉啟政為第二作者，2022級(jí)生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)本科生郭思櫞為第三作者，團(tuán)隊(duì)其他成員與指導(dǎo)老師共同參與，深圳大學(xué)為論文唯一完成單位。

TRV病毒瞬時(shí)表達(dá)與農(nóng)桿菌穩(wěn)定轉(zhuǎn)化的流程及驗(yàn)證圖

研究以櫻桃番茄MicroTom為材料，創(chuàng)新整合了兩種關(guān)鍵技術(shù)：利用TRV病毒載體瞬時(shí)表達(dá)系統(tǒng)快速驗(yàn)證甜蛋白Thaumatin II的功能；通過(guò)農(nóng)桿菌介導(dǎo)的穩(wěn)定遺傳轉(zhuǎn)化技術(shù)，構(gòu)建內(nèi)源、持續(xù)的風(fēng)味增強(qiáng)體系。研究首次引入人源甜味受體TAS1R2進(jìn)行體外驗(yàn)證，客觀(guān)證實(shí)番茄來(lái)源的重組Thaumatin II具有與天然蛋白相當(dāng)?shù)奶鹞痘钚?。非靶向代謝組學(xué)分析進(jìn)一步表明，該蛋白的表達(dá)不改變果實(shí)中糖類(lèi)、有機(jī)酸及關(guān)鍵風(fēng)味物質(zhì)的組成，為開(kāi)發(fā)“即食型代糖水果”提供了可靠的安全依據(jù)。該成果不僅為植物風(fēng)味改良提供了安全高效的新策略，也為未來(lái)功能性食品的開(kāi)發(fā)奠定了技術(shù)基礎(chǔ)，在天然甜味劑與健康食品領(lǐng)域展現(xiàn)出廣闊應(yīng)用前景。

近年來(lái)，深圳大學(xué)iGEM團(tuán)隊(duì)（SZU-China）不僅在國(guó)際基因工程機(jī)器大賽（iGEM）中屢獲殊榮，本科生更以第一作者身份發(fā)表了多篇高水平論文，充分展現(xiàn)了深大在本科生科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)與跨學(xué)科融合方面的顯著成效。