在全球糖尿病与肥胖症发病率不断攀升的背景下,开发兼具低糖、营养与良好风味的健康食品成为当前科研与产业界的重要方向。近日,深圳大学iGEM团队本科生在农林与园艺领域国际期刊Horticulturae(JCR Q1,中科院农林科学2区,IF 3.0)上发表题为“An Endogenous, Flavor-Enhancing TRV/Agrobacterium System for Edible Tomato Fruits with the Sweet Protein Thaumatin II” 的研究论文,为这一领域带来创新突破。

该研究由深圳大学iGEM团队(SZU-China)2024年参赛项目进一步拓展完成。生命与海洋科学学院2022级生物科学(师范)专业本科生陈嘉淳担任第一作者,2023级生物技术专业本科生刘启政为第二作者,2022级生物技术专业本科生郭思橼为第三作者,团队其他成员与指导老师共同参与,深圳大学为论文唯一完成单位。


TRV病毒瞬时表达与农杆菌稳定转化的流程及验证图
研究以樱桃番茄MicroTom为材料,创新整合了两种关键技术:利用TRV病毒载体瞬时表达系统快速验证甜蛋白Thaumatin II的功能;通过农杆菌介导的稳定遗传转化技术,构建内源、持续的风味增强体系。研究首次引入人源甜味受体TAS1R2进行体外验证,客观证实番茄来源的重组Thaumatin II具有与天然蛋白相当的甜味活性。非靶向代谢组学分析进一步表明,该蛋白的表达不改变果实中糖类、有机酸及关键风味物质的组成,为开发“即食型代糖水果”提供了可靠的安全依据。该成果不仅为植物风味改良提供了安全高效的新策略,也为未来功能性食品的开发奠定了技术基础,在天然甜味剂与健康食品领域展现出广阔应用前景。
近年来,深圳大学iGEM团队(SZU-China)不仅在国际基因工程机器大赛(iGEM)中屡获殊荣,本科生更以第一作者身份发表了多篇高水平论文,充分展现了深大在本科生科研创新能力培养与跨学科融合方面的显著成效。