番茄、洋柿、西紅柿，三個(gè)名字，一種蔬菜，一段歷史。番茄原產(chǎn)南美洲，哥倫布發(fā)現(xiàn)美洲新大陸之后，番茄傳入歐洲，這是在明朝中期；到了明朝末期，番茄從歐洲傳入中國，它像茄子，中國人叫它番茄，意為番邦之茄，“番”為未開化族群，可見當(dāng)時(shí)明朝仍以天朝自居；到了清朝末期，番茄種植漸多，它更像柿子，民間也叫它洋柿，一如洋芋、洋蔥、洋白菜之名，天朝情結(jié)不再，略有稀罕之意；民國以后，又叫它西紅柿，“西”即西方。至今，三個(gè)名字共存，只有偏僻鄉(xiāng)村還叫洋柿。
番茄是世界上面積最大、產(chǎn)量最大的蔬菜，因此，研究者眾，研究得最深入。轉(zhuǎn)基因番茄1994年就有了，美國培育的。這是一種延遲成熟的番茄，延遲成熟，并不是不變?yōu)榧t色，而是變成紅色后緩慢變軟。
常規(guī)品種的番茄，不耐存放，越放越熟，越熟越軟，直至爛掉。人們以為這是自然而然的，從不究其原因。卻原來，這是由于番茄的每一個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞壁溶解了，細(xì)胞液便流動(dòng)起來了，所以變軟。
動(dòng)物細(xì)胞沒有細(xì)胞壁，只有細(xì)胞膜，所以你的肉是軟的。植物果實(shí)細(xì)胞都有細(xì)胞壁，一個(gè)個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞壁呈網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，起支撐作用，所以成長中的果實(shí)是硬的。果實(shí)成熟時(shí)會(huì)慢慢變軟，是因?yàn)榧?xì)胞壁被溶解了。
番茄細(xì)胞的細(xì)胞壁，由兩種有機(jī)分子組成。一種是果膠，這名字人皆熟悉，無需解釋。另一種是多聚半乳糖，這名字陌生，需要分步驟解釋：先解釋“乳糖”，這是兩個(gè)分子合二為一的糖，牛奶里含有，人的十二指腸不能直接吸收，需要酶將其分解，有的人缺乏這種酶，喝牛奶就拉肚子；再解釋“半乳糖”，它是乳糖的一半，是單個(gè)分子的糖，像葡萄糖一樣，可以直接被十二指腸吸收；然后解釋“多聚半乳糖”，這是由十幾個(gè)、幾十個(gè)半乳糖分子聚合在一起形成的一個(gè)大分子，因?yàn)槭谴蠓肿?，所以?xì)胞壁才結(jié)實(shí)。
番茄里有一種酶，可以分解細(xì)胞壁的多聚半乳糖，細(xì)胞壁因此而溶解。“一個(gè)基因一個(gè)酶”，這是分子遺傳學(xué)的定律，那么，知道了酶，就可以順藤摸瓜找到控制這種酶的基因。若能改變基因，就可以減少這種酶，進(jìn)而延緩細(xì)胞壁的溶解。
若要改變基因，先要了解基因是怎樣控制酶的合成的。任何酶，都是蛋白質(zhì)，酶的合成就是蛋白質(zhì)的合成。合成途徑是這樣的：在細(xì)胞的細(xì)胞核里面，DNA的分子結(jié)構(gòu)像一架很長很長的梯子，梯子的一格、兩格就是一個(gè)基因，那么這個(gè)基因就狀如一個(gè)“日”字；在細(xì)胞核之外的RNA，負(fù)責(zé)組織蛋白質(zhì)的合成；這個(gè)RNA很小，比DNA小得多，只相當(dāng)于DNA上的一個(gè)基因的左半拉，它正是由基因的左半拉轉(zhuǎn)錄而來的，基因的結(jié)構(gòu)狀如“日”字，那么它的結(jié)構(gòu)就狀如“E”。
現(xiàn)在，我們把注意力集中在“日”字的右半拉，表示為“ ”。右半拉的這個(gè)“ ”是閑置的，科學(xué)家把它叫做反義基因，理同反義詞。反義基因“ ”的結(jié)構(gòu)是清清楚楚的，那么就可以人工合成出來，然后把人工合成的反義基因“ ”轉(zhuǎn)入細(xì)胞核里的DNA上，于是反義基因“ ”便起反作用，在細(xì)胞核之外又轉(zhuǎn)錄了一個(gè)反義的RNA，反義RNA抵消了原來的RNA，于是，合成的蛋白質(zhì)減少了99%。對(duì)于番茄來說，就是溶解細(xì)胞壁的酶減少了99%。細(xì)胞壁不被溶解，就延遲成熟，就不會(huì)變軟，就不會(huì)爛掉。
以上說的是美國1994年培育的轉(zhuǎn)基因延熟番茄的基礎(chǔ)理論。人們可能有所不知，我國科學(xué)家在1995年也培育出了轉(zhuǎn)基因延熟番茄，1996年農(nóng)業(yè)部批準(zhǔn)種植。我國的轉(zhuǎn)基因延熟番茄利用的也是反義基因理論，但抑制的是乙烯的酶，減少了乙烯的合成。
乙烯，是一種氣體，可以燃燒。但在植物體內(nèi)，也會(huì)產(chǎn)生乙烯，卻是一種激素，起催熟作用，果實(shí)將要成熟時(shí)，植物體內(nèi)加快產(chǎn)生乙烯。乙烯的產(chǎn)生也受到酶的作用，酶的合成受基因控制，同上所述，利用反義基因，也可以使酶的合成減少99%，于是，植物體內(nèi)的乙烯大大減少，從而延緩成熟。
十幾年來，上述兩種轉(zhuǎn)基因延熟番茄廣泛種植。如果沒有延熟番茄，番茄成熟后就會(huì)像柿子那樣不幾天就變得軟溜溜的，種植者來不及摘就爛在地里，即便早摘，販賣者來不及賣就爛在車?yán)?。有了轉(zhuǎn)基因延熟番茄，才得以遠(yuǎn)距離運(yùn)輸，較長時(shí)間存放。但是，如果摘得過早，又需要使用乙烯催熟，消費(fèi)者對(duì)此頗有微詞，不過已經(jīng)見慣不怪了。不光番茄，南方的水果運(yùn)到北方大多都要使用乙烯催熟。其實(shí)，乙烯催熟的番茄和水果是無害的，只是口味不甜，因?yàn)橐蚁┲荒艽呤?，并不能把果?shí)里的淀粉轉(zhuǎn)化為糖。不過，果實(shí)里的淀粉到了我們的腸胃里最終是要轉(zhuǎn)化為糖的，而我們感覺不到。
目前，國內(nèi)外對(duì)番茄的轉(zhuǎn)基因研究領(lǐng)域更寬，如轉(zhuǎn)基因抗病毒病、真菌病、細(xì)菌病，轉(zhuǎn)基因抗蟲，轉(zhuǎn)基因抗除草劑，轉(zhuǎn)基因抗旱，轉(zhuǎn)基因抗鹽堿，轉(zhuǎn)基因抗凍，轉(zhuǎn)基因提高營養(yǎng)價(jià)值等。可以預(yù)料，以后的番茄，將會(huì)轉(zhuǎn)入更多基因，將會(huì)更有利于生產(chǎn)和食用。反對(duì)轉(zhuǎn)基因的人，可能無番茄可吃。
近幾年，市場上到處都有鴿子蛋那么小的番茄，其美麗的名字叫圣女果。這小番茄方便生食，一口一個(gè)。吃大番茄咬著流著水，不雅。有人說，這小番茄也是轉(zhuǎn)基因，其實(shí)不是，它是原始品種，當(dāng)初番茄從美洲傳到歐洲、從歐洲傳到中國時(shí)就是這么小，在栽培過程中，品種越培育越大，而現(xiàn)在又“返祖”了，卻更受消費(fèi)者喜歡。
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