51
TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐÀ LẠT University of Da lat Bài báo cáo môn: NÔNG NGHIỆP Ñeà taøi: Chuyeån gen thöïc vaät 2 transgenic plants MỞ ĐẦU Hiện nay việc ứng dụng khoa học kỹ thuật vào đời sống ngày càng phát triển. Việt Nam ta là một nước nông nghiệp nên việc ứng dụng khoa học vào trong sản xuất là rất cần thiết, một trong những kỹ thuật dó là ứng dụng công nghệ sinh học vào trong nông nghiệp. Hướng đi chính của việc ứng dụng này là giải quyết vấn đề tăng năng xuất, hiệu quả sản xuất nông nghiệp. Cùng với sự phát triển của công nghệ sinh học thì công nghệ chuyển gen vào thực vật cũng ngày càng phát triển và được úng dụng rộng rãi. Nhiều cây trồng quan trọng chuyển gen ra đời như lúa, ngô, lúa, mì, khoai tây, bắp cải, … Các cây chuyển gen đã kháng được một số sâu bệnh, chịu hạn, kháng thuốc trừ sâu, thuốc trừ cỏ, … Các cây chuyển gen đã đạt được nhiều thành tựu và giải quyết được phần nào về vấn đề an ninh lương thực.

Nong nghiep 2a

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Nong nghiep 2a

TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐÀ LẠTUniversity of Da lat

Bài báo cáo môn: NÔNG NGHIỆP

Ñeà taøi: Chuyeån gen thöïc vaät 2transgenic plants

MỞ  ĐẦU  

Hiện nay việc ứng dụng khoa học kỹ thuật vào đời sống ngày càng phát triển. Việt Nam ta là một nước nông nghiệp nên việc ứng dụng khoa học vào trong sản xuất là rất cần thiết, một trong những kỹ thuật dó là ứng dụng công nghệ sinh học vào trong nông nghiệp. Hướng đi chính của việc ứng dụng này là giải quyết vấn đề tăng năng xuất, hiệu quả sản xuất nông nghiệp.

Cùng với sự phát triển của công nghệ sinh học thì  công nghệ chuyển gen vào thực vật cũng ngày càng phát triển và được úng dụng rộng rãi. Nhiều cây trồng quan trọng chuyển gen ra đời như lúa, ngô, lúa, mì, khoai tây, bắp cải, … Các cây chuyển gen đã kháng được một số sâu bệnh, chịu hạn, kháng thuốc trừ sâu, thuốc trừ cỏ, … Các cây chuyển gen đã đạt được nhiều thành tựu và giải quyết được phần nào về vấn đề an ninh lương thực. 

Vì vậy việc úng dụng công nghệ chuyển gen vào thực vật là một việc rất cần thiết vì nó đem lại hiệu quả kinh tế cao cho người nông dân.  

A. Khái niệm cây trồng biến đổi gen1) Cây chuyển gen - Đối tượng của cuộc đối thoại

Page 2: Nong nghiep 2a

Chiến lược nông nghiệp toàn cầu đã gây ra cuộc tranh luận sôi nổi về cây chuyển gen. Cuộc tranh luận này đang diễn ra hầu khắp mọi nơi với những nét đặc thù trong khoa học, kinh tế, chính trị và thậm  chí cả tôn giáo. Người ta đề cập tới nó trong phòng thí nghiệm, cơ sở giao dịch, văn phòng luật, ban biên tập báo, thể chế tôn giáo, trường học, siêu thị, quán cà phê và thậm chí tại cả tư gia. Điều gì là quan trọng trong cuộc tranh

luận này và tại sao dân chúng lại nhạy cảm về vấn đề này? Cuốn Pocket “K” sẽ gắng làm sáng tỏ vấn đề này thông qua việc đề cập một số câu hỏi cơ bản liên quan tới  cây chuyển gen.

 

2) Tại sao phải tạo cây chuyển gen?

Theo phương pháp truyền thống, nhà tạo giống tìm cách tổ hợp lại các gen giữa hai cá thể thực vật nhằm tạo ra con lai mang những tính trạng mong muốn. Phương pháp này được thực hiện bằng cách chuyển hạt phấn từ cây này sang nhuỵ hoa của cây khác.

Tuy nhiên phép lai chéo này bị hạn chế bởi nó chỉ có thể thực hiện được giữa các cá thể cùng loài hoặc có họ hàng gần. Phải mất nhiều thời gian mới thu được những kết quả mong muốn và thường là những đặc tính quan tâm lại không tồn tại trong những loài có họ hàng gần.

Kỹ thuật chuyển gen cho phép nhà tạo giống cùng lúc đưa vào một thực vật những gen mong muốn từ những sinh vật sống khác nhau, không chỉ giữa các loài cây lương thực hay những loài có họ gần.

Phương pháp hữu  hiệu này cho phép các nhà tạo giống thực vật đưa ra giống mới nhanh hơn và vượt qua những giới hạn của tạo giống truyền thống.

3) Ai tạo ra cây chuyển gen?

Hầu hết những nghiên cứu về cây chuyển gen đều được tiến hành ở các nước phát triển, chủ yếu là Bắc Mỹ và Tây âu.

Page 3: Nong nghiep 2a

Tuy nhiên gần đây nhiều nước đang phát triển cũng đang bắt đầu những nghiên cứu về kỹ thuật di truyền.

ở các nước phát triển, các công ty Công nghệ sinh học đã đi đầu trong việc ứng dụng kỹ thuật chuyển gen vào nông nghiệp. Các Công ty này gồm  Aventis, Dow AgroSciences, DuPont/Pioneer, Monsanto và Syngenta.

4) Thế nào là một cây chuyển gen?

Cây chuyển gen là một thực vật mang một hoặc nhiều gen được đưa vào nhân toạ thay vì thông qua lai tạo.

Những gen được tạo đưa vào (gen chuyển) có thể được phân lập từ những loài thực vật có  quan hệ họ hàng hoặc từ những loài khác biệt hoàn toàn.

Thực vật tạo ra  được gọi là “chuyển gen” mặc dù trên thực tế tất cả thực vật đều được “chuyển gen” từ tổ tiên hoang dại của chúng bởi quá trình thuần hoá, chọn lọc và

lai giống có kiểm soát trong một thời gian dài.

 

 

5) Cây chuyển gen được trồng ở đâu?

Năm 1994, giống cà chua Calgene chuyển gen chín chem. trở thành cây chuyển gen đầu tiên được sản xuất và tiêu thụ ở các nước công nghiệp. Từ đó tới nay đã có thêm một số quốc gia trồng cây chuyển gen làm tăng hơn 20 lần diện tích cây chuyển gen trên toàn thế giới tăng hơn 47 lần.

Diện tích trồng cây chuyển gen tăng từ 1,7 triệu ha năm 1996 lên 90 triệu ha trong năm 2005, có 14 nước được coi là có diện tích trồng cây chuyển gen thuộc loại lớn (mega-countries) với diện tích trồng từ 50.000 ha trở lên, trong đó có 10 nước đang phát triển và 4 nước công nghiệp. các nước có diện tích trồng lớn xếp theo thứ tự từ lớn tới bé là Hoa Kỳ,Achentina, Brazil,Canada,  Trung Quốc, Paraguay, Ấn độ,  Nam Phi,

Page 4: Nong nghiep 2a

Urugoay, Ôxtralia, Mexico, Rumani, Philippine và Tây Ban Nha (Theo James, 2005)

6) Những lợi ích tiềm tàng của cây chuyển gen là gì?

ở các nước phát triển việc ứng dụng cây chuyển gen đã có những lợi ích rõ rệt. Bao gồm:

Tăng sản lượng Giảm chi phí sản xuất Tăng lợi nhuận nông nghiệp Cải thiện môi trường

Những cây chuyển gen thế hệ thứ nhất đã làm giảm chi phí sản xuất. Ngày nay, các nhà khoa học đang hướng dẫn tạo ra những cây chuyển gen thế hệ thứ hai có đặc điểm tăng giá trị dinh dưỡng hoặc có những tính trạng thích hợp cho công nghiệp chế biến.

Lợi ích của những cây trồng này hướng trực tiếp hơn vào người tiêu dùng.

Một số ví dụ như:

Lúa gạo giầu vitamin A và  sắt Khoai tây tăng hàm lượng tinh bột Vacxin ăn được ở  ngô và khoai tây Những giống ngô có thể trồng được trong điều kiện nghèo dinh dưỡng Dầu ăn có lợi cho sức khoẻ hơn từ đậu nành và cải dầu

7) Những nguy cơ tiềm  ẩn của cây chuyển gen là gì?

Bao giờ cũng có những nguy cơ tiềm ẩn trong việc phát triển những kỹ thuật mới.

Bao gồm:

Mối nguy hiểm trong việc vô tình đưa những chất gây dị ứng hoặc làm giảm dinh dưỡng vào thực phẩm Khả năng phát tán những gen biến nạp trong cây trồng sang họ hàng hoang dại Sâu bệnh có nguy cơ tăng cường tính kháng với các chất độc tiết ra từ cây chuyển gen

Page 5: Nong nghiep 2a

Nguy cơ những chất độc này tác động tới sinh vật không phải sinh vật cần diệt.

8) An toàn cho người tiêu dùng - Các thực phẩm chuyển gen có an toàn hay không?

Năm 1994, thực phẩm chuyển gen đầu tiên, cây cà chua mang tính trạng chín chậm, đã được trồng và tiêu thụ ở một nước phát triển. Từ đó, ngày càng nhiều các thực phẩm có nguồn gốc từ cây trồng chuyển gen được thương mại hóa và sử dụng trên toàn thế giới. Việc đưa các thực phẩm mới này vào bữa ăn hàng ngày đang làm tăng lên những băn khoăn chính đáng về độ an toàn của chúng.Các giống cay trồng chuyển gen ngày càng được phát triển nhừo vào các công cụ của Công nghệ sinh học hiện đại. Cũng chính vì vậy mà rất nhiều người thắc mắc tằng liệu các thực phẩm này có an toàn

bằng các loại thực phẩm có được nhờ sử dụng các biện pháp nông nghiệp truyền thống hay không. Sự khác biệt giữa lai giống thông thường và Công nghệ Sinh học thực vật là gì?

Thực ra cả hai đều có cùng một mục tiêu: Tạo ra các giống cây trồng có chất lượng cao với những đặc tính đã được cải thiện giúp chúng phát triển tốt hơn và ngon hơn. Sự khác biệt là ở chỗ mục đích này đạt được bằng cách nào.“Lai giống truyền thống đòi hỏi sự trao đổi hàng ngàn gen giữa hai cây để có được tính trạng mong muốn. Trong khi đó, nhờ Công nghệ sinh học hiện đại, chúng ta có thể lựa chọn một đặc tính mong muốn và chuyển riêng nó vào

hạt giống. Sự khác biệt giữa hai kỹ thuật này là rất lớn. Thử tưởng tượng bạn đang có gắng thêm một từ tiếng Tây Ban Nha vào cuốn từ điển tiếng Anh. Với lai giống truyền thống, bạn phải kết hợp toàn bộ hai cuốn từ điển với nhau và hy vọng rằng từ bạn định thêm sẽ được đưa vào cuốn tiếng Anh. Tất nhiên rất nhiều bạn không muốn cũng sẽ được thêm vào. Công nghệ sinh học thực vật cho phép chọn và chuyển chỉ riêng đặc tính mong muốn. Phương pháp này hợp lý hiệu quả cao

Page 6: Nong nghiep 2a

và đem lại kết quả rất tốt”Hiệp hội dinh dưỡng Mỹ Tiềm năng Công nghệ sinh học 2000.Các kỹ thuật sử dụng trong công nghệ sinh học hiện đại cung cấp cho những nhà lai tạo giống những công cụ chính xác cho phép họ chuyển những đặc tính mong muốn vào cây trồng. Hơn thế nữa, họ có thể làm điều này mà không bị chuyển thêm các tính trạng không mong muốn vào cây trồng như vẫn thường xảy ra nếu sử dụng lai giống truyền thống. Công nghệ sinh học thực vật tạo điều kiện cho các nhà khoa học có thể kiểm soát được những gen chuyển, nhờ vậy có thể nghiên cứu rất chi tiết các tính trạng đưa vào.Thực phẩm có nguồn gốc từ cây trồng chuyển gen phải trải qua nhiểu thử nghiệm hơn bất kỳ loại thực phẩm nào trong lịch sử. trước khi được đưa ra thị trường, chúng phải được đánh giá sao cho phù hợp với các quy định do một vài tổ chức khoa học quốc tế đưa ra như Tổ chức Y tế Thế giới, Tổ chức Nông nghiệp và Lowng thực thực phẩm và Tổ chức hợp tác và Phát triển Kinh tế. Những quy định này như sau:· Các sản phẩm chuyển gen cần được đánh giá giống như các loại thực phẩm khác. Các nguy cơ gây ra do thực phẩm có nguồn gốc từ Công nghệ sinh học cũng có bản chất giống như các loại thực phẩm thông thường.· Các sản phẩm này sẽ được xem xét dựa trên độ an toàn, khả năng gây dị ứng, độc tính và dinh dưỡng của chúng hơn là dựa vào phương pháp và kỹ thuật sản xuất.Bất kỳ một chất mới nào được đưa thêm vào thực phẩm thông qua Công nghệ sính hcọ đều phải được cho phép trước khi đưa ra thị trường cũng như việc các loại chất phụ gia mới như chất bảo quản hay nmàu thực phẩm cần phải được cho phép trước khi thương mại hóa.Các vấn đề còn tồn tại?Các chất gây dị ứngMột trong những mối quan tâm lớn nhất về thực phẩm chuyển gen là chất gây dị ứng (một protein gây ra phản ứng dị ứng) có thể được chuyển vào thực phẩm. May mắn thay, các nhà khoa học đã biết rất nhiều về các thực phẩm gây ra dị ứng ở trẻ nhỏ và người trưởng thành. 90% sự dị ứng thức ăn là có liên quan tới tám thực phẩm và nhóm thực phẩm  - động vật có vỏ (tôm, cua, sò, hến…), trứng, cá, sữa, lạc, đậu tương, quả hạch và lúa mỳ. Những loại thực phẩm này và rất nhiều chất gây dị ứng khác đã được xác định rất rõ và do vậy khó tin rằng chúng có thể được đa vào thực phẩm chuyển gen.Tuy vậy, việc kiểm tra tính dị ứng vẫn là một khâu quan trọng trong việc kiểm tra an toàn trước khi một giống cây trồng được đưa ra  làm thực phẩm. Hàng loạt các thử nghiệm và câu hỏi phải được xem xét kỹ để quyết định liệu thực phẩm này có làm tăng sự dị ứng hay không.

Page 7: Nong nghiep 2a

Các chất gây dị ứng có những đặc tính chung: chúng không bị phân hủy trong quá trình tiêu hóa, chúng có xu hướng không bị phân hủy trong quá trình chế biến thực phẩm, và chúng thường có rất nhiều trong thực phẩm. Không có bất kỳ protein nào được chuyển vào thực phẩm chuyển gen đã được thương mại hóa lại mang những đặc tính này. Chúng phải không có tiền sử và khả năng gây dị ứng hay độc tính, chúng không giống với các chất gây dị ứng hay các độc tố đã biết và chức năng của chúng đã được biết rõ. Chúng cũng có một hàm lượng rất thấp trong thực phẩm chuyển gen, sẽ nhanh chóng bị phân hủy trong dạ dày và được kiểm tra lại xem có an toàn không trong các nghiên cứu về thực phẩm cho động vật. Vật chất (ADN), thực chất là các gen, mã hóa

cho thông tin di truyền có mặt trong tất cả các loại thực phẩm và việc ăn chúng không gây ra bất kỳ ảnh hưởng xấu nào. Không có tác hại di truyền nào xảy ra khi tiêu hóa AND cả. Trên thực tế, chúng ta luôn nhận AND mỗi khi ăn do đó nó có mặt ở tất cả thực vật và động vật.Đánh giá như thế nào về độ an toàn ủa các thực phẩm có nguồn gốc từ cây trồng chuyển gen?Bất kỳ một sản phẩm chuyển gen nào trước khi được đưa ra thị trường phải được thử nghiệm toàn diện, được các nhà khoa học và các giám định viên đánh giá độc lập xem có an toàn hay không về mặt dinh dưỡng, độc tính, khả năng gây dị ứng và các khía cạnh khao học thực phẩm khác. Những đánh giá về an toàn thực phẩm này dựa trên những quy đinh của các tổ chức có thẩm quyền của mỗi nước. Chúng bao gồm: một hướng dẫn sản phẩm, thông tin chi tiết về mục đích sử dụng sản phẩm, các thông tin về phân tử, hóa sinh, độc tính, dinh dưỡng và khả năng gây dị ứng. Các câu hỏi điển hình có thể

được đặt ra là: · Các thực phẩm  chuyển gen có được tạo ra từ thực phẩm truyền thống đã được công nhận an toàn hay không?· Nồng độ các độc tố hay chất gây dị ứng trong thực phẩm có thay đổi hay không?· Hàm lượng các chất dinh dưỡng chính có thay đổi hay không?· Các chất mới trong thực phẩm chuyển gen có đảm bảo tính an toàn hay không?

Page 8: Nong nghiep 2a

· Khả năng tiêu hóa thức ăn có bị thay đổi hay không?· Các thực phẩm có được tạo ra nhờ các quy trình đã được chấp nhận hay không?Ngay khi các câu hỏi này và các câu hỏi khác về thực phẩm chuyển gen đã được trả lời, vẫn còn thiếu việc phải làm trong quá trình phê chuẩn trước  khi thực phẩm chuyển gen là loại sản phẩm được nghiên cứu nhiều nhất trong các loại đã được sản xuất.Sự kháng kháng sinhMột vài giống cây trồng chuyển gen có chứa các gen quy định tính trạng kháng kháng sinh. Các nhà khoa học sử dụng tính trạng này như một chỉ thị để nhận biết ra những tế bào đã chuyển được gen vào. Ngày càng có nhiều lo lắng rằng các  gen chỉ thị này có thể được phát tán từ các cây trồng chuyển gen sang các vi sinh vật cư trú trong ruột người và làm chúng tăng khả năng đề kháng đối với kháng sinh. Đã có rất nhiều các nghiên cứu và thử nghiệm khoa học về vấn đề này để đi tới các kết luận sau:· Khả năng các gen kháng kháng sinh có thể được phát tán từ các cây trồng chuển gen sang các sinh vật khác là vô cùng nhỏ; và · Thậm chí khi sự kiệt ít xảy ra là một gen kháng kháng sinh được phát tán sang một sinh vật khác thì tác động của việc này cũng không đáng kể do các chỉ thị được sử dụng trong cây trồng chuyển gen có ứng dụng trong thú y và y học rất hạn chếTuy nhiên, để làm dịu những lo lắng của xã hội, các nhà nghiên cứu được yêu cầu tránh sử dụng các gen kháng kháng sinh trong cây trồng chuyển gen.Việc sử dụng chỉ thị thay thế đang được đánh giá và phát triển.“Các trích dẫn trong vấn đề an toàn thực phẩm”“Mức độ an toàn của thực phẩm chuyển gen ít nhất cũng tương đương với các thực phẩm khác bởi vì quá trình đánh giá an toàn đối với thực phẩn chuyển gen kỹ lưỡng hơn nhiều so với việc đánh giá các thực phẩm khác. Quá trình đánh giá an toàn thực phẩm đảm bảo rằng thực phẩm chuyển gen mang lại tất cả các lợi ích như thực phẩm thông thường và không có thêm một tác hại nào”. Tổ chức lương thực thực phẩm Úc – New Zealand, 2000“Không có bằnh chứng nào cho thấy thực phẩm chuyển gen hiện đang óc trên thị trường gây ra bất cứ lo ngại nào về sức khỏe con người hay có bất kỳ khía cạnh nào kém an toàn hơn so với cây trồng tạo được nhờ lai giống truyền thống” (Jane E. Henney, ủy viên Cơ quan quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Mỹ, 2000)“Ủy ban tư vấn đã thỏa mãn với những cách đánh giá độ an toàn của các thực phẩm chuyển gen đã được phê chuẩn cho tương mại hóa” (Báo cáo tham khảo chuyên môn của FAO/WHO, 2000)

Page 9: Nong nghiep 2a

“Một điểm đặc trưng của kỹ thuật chuyển gen là nó đưa vòa một hay nhiều nhất là một vài gen đã được xác định rõ… Điều này làm cho việc việc thử nghiệm độc tính của các cây trồng chuyển gen dễ làm hơn so với các cây trồng được tạo ra bình thường với các tính trạng mới”.

9) Cây chuyển gen được tạo ra như thế nào?

Cây chuyển gen được tạo ra thông qua một quá trình được gọi là kỹ thuật di truyền. Các gen quan tâm được chuyển từ cá thể này sang cá thể khác. Hiện có hai phương pháp chính để chuyển một gen vào bộ gen thực vật.

Phương pháp thứ nhất cần dùng một dụng cụ có tên là “súng bắn gen”. Gen chuyển được bao bọc ra ngoài những hạt kim loại vô cùng nhỏ, những hạt này sau đó được đưa vào tế bào thực vật theo phương pháp lí học. Một vài gen có thể bị thải loại và không gắn vào bộ gen của cây được biến nạp. Phương pháp thứ hai là sử dụng một loại vi khuẩn để đưa gen mong muốn vào bộ gen của thực vật.

10) Liệu cây chuyển gen có phù hợp với những quốc gia đang phát triển không?

Trong khi hầu hết những cuộc tranh luận chống vây chuyển gen diễn ra chủ yếu tại các quốc gia phát triển ở bắc bán cầu, nam bán cầu vẫn giữ vững quan điển qngs dụng bất jỳ công nghệ nào làm tăng sản lượng lương thực.

ở các quốc gia thường xuyên không đủ lương thực để phân phối và giá lương thực ảnh hưởng

trực tiếp tới thu nhập của đại bộ phận dân chúng thì lợi ích tiềm tàng của cây chuyển gen là không thể phủ nhận được. Thực tế là những loại lương thực được tăng cường hàm lượng dinh dưỡng có thể không cần thiết ở các nước phát triển nhưng lại giữ vai trò thiết yếu trong việc giảm  nạn đói ở những nước đang phát triển.

Mặc dù tiềm năng về cây chuyển gen ở các nước đang phát triển là rất lớn, nhưng họ phải cần được đầu tư. Hầu hết các nước đang phát triển không có khả năng để đánh giá an toàn sinh học của cây chuyển gen một cách khoa học, thiếu chuyên gia kinh tế để đánh giá giá trị, thiếu khả năng điều chỉnh theo định hướng triển khai an toàn và hệ thống luật pháp để khuyến khích hoặc trừng phạt những ai phạm luật. Rất may mắn là có một số tổ chức đang

Page 10: Nong nghiep 2a

hoạt động nhằm tạo những tiềm năng tại chỗ để quản lý thành quả thu được, triển khai và đánh giá chất lượng cây chuyển gen.

Một khi luật pháp và những thể chế điều chỉnh được ban hành thì sẽ có những đường lối chính xác để loại bỏ hoàn toàn hoặc hạn chế những nguy cơ này. Đó là nghĩa vụ của những nhà cải cách công nghệ (chẳng hạn như những nhà khoa học), các nhà sản xuất và chính phủ nhằm đảm bảo với công chúng về độ an toàn cũng như ảnh hưởng tốt tới môi trường của những thực phẩm mới này.

Cũng có thể xảy ra một số nguy cơ mà bản thân công nghệ không gây ra hoặc không thể ngăn chặn được. Chẳng hạn như sự phân cách sâu sắc hơn về kinh tế giữa các nước phát triển  (người sử dụng công nghệ) và các nước đang phát triển (người không sử dụng). Tuy nhiên người ta có thể hạn chế những nguy cơ này bằng cách tăng cường những chuyên gia công nghệ được đào tạo phù hợp với nhu cầu của các nước nghèo và bằng cách lập các tiêu chuẩn để các nước nghèo có thể đánh giá được công nghệ mới.

11) Kết luận

Bên cạnh những điểm còn chưa rõ ràng về cây chuyển gen nhưng với khả năng toạ ra những giống cây trồng mới có giá trị kinh tế, công nghệ này có vai trò không thể phủ nhận được. Tuy vậy vẫn còn một số vấn đề đáng lo ngại. Để giải quyết những vấn đề này thì những kết luận thu được phải dựa trên những thông tin tin cậy, có cơ sở khoa học.

Cuối cùng vì tầm quan trọng của lương thực thực phẩm cho con người, nên các chính sách liên quan tới cây chuyển gen sẽ phải dựa trên những cuộc tranh luận cởi mở và trung thực có sự tham gia của mọi thành phần trong xã hội.

12) Thuật ngữ

Công nghệ sinh học: Bất kỳ công nghệ nào sử dụng sinh vật (hay một phần của sinh vật) để tạo ra hoặc cải biến các sản phẩm nhằm cải thiện các giống cây trồng và vật nuôi hoặc để phát triển vi sinh vật cho những mục đích cụ thể.

AND: Phân tử có trong tế bào sinh vật, chứa thông tin di truyền. Gen: Một đơn vị sinh học xác định tình trạng di truyền của sinh vật.

Page 11: Nong nghiep 2a

Kỹ thuật di truyền: sự chọn lọc, cải biến gen có chủ đích của con người. Genom: Toàn bộ vật liệu di truyền trong một tế bào. Cây chuyển gen: Cây chuyển gen là loại thực vật có chứa một hoặc nhiều gen được đưa vào nhân tạo. Tính trạng: Các đặc điểm như kích thước, hình dạng, mùi vị, màu sắc, cao sản hoặc kháng bệnh. Gen chuyển: Một gen được đưa vào cơ thể thực vật một cách nhân tạo.

B. Những lợi ích đã được ghi nhận của cây chuyển gen

1) Tại Mỹ

Ở Bắc Mỹ, người ta đã đề cập rất nhiều tới lợi ích của cây trồng chuyển gen. Tuy nhiên, trong một vài năm qua, diện tích trồng cây chuyển gen ở các nước đang phát triển đã liên tục tăng lên. Rất nhiều nghiên cứu chỉ ra rằng người nông dân nghèo ở Châu Phi, châu á và châu Mỹ La Tinh cũng có thể có lợi nhuận từ công nghệ này. Pocket K này sẽ

cung cấp cho bạn những số liệu và thông tin về lợi ích kinh tế của cây chuyển gen ở nhiều nước khác nhau.Người nông dân Mỹ đã nhanh chóng trồng nhiều giống cây chuyển gen từ khi chúng được tạo ra. Cho đến năm 2000, xấp xỉ 20% diện tích ngô ở Mỹ, hơn 50 % diện tích đậu tương và gần 75% diện tích bông trồng cây chuyển gen kháng côn trùng hoặc thuốc diệt cỏ, hoặc cả hai.

Cây trồng Lợi nhuậnĐậu tương chống chịu thuốc diệt cỏ

*      Tiết kiệm 216 triệu đô la mỗi năm trong tổng số chi phí kiểm soát cỏ dại

  *     Giảm sử dụng 19 triệu liều thuốc diệt cỏ (1999)

Bông chống chịu thuốc diệt cỏ *     Giảm sử dụng 19 triệu liều thuốc diệt cỏ (2000)

Bông kháng sâu *      Sử dụng thuốc trừ sâu ít hơn 2,7 triệu Ib

  *      Giảm sử dụng 15 triệu liều

Page 12: Nong nghiep 2a

thuốc trừ sâu mỗi năm  *      Tổng thu nhập tăng 99 triệu

đô laNgô kháng sâu *        66 triệu ruộng tránh được

sâu đục ngô2) Tại Canada

Nông dân Canada đã nhanh chóng sử dụng các giống cải dầu chuyển gen từ khi chúng được tạo ra vào năm 1995. Trong năm 2000, xấp xỉ 55% tổng diện tích cải dầu trồng cây chuyển gen. Để đánh giá ảnh hưởng của việc này đối với người nông dân và nền công nghiệp, một nghiên cứu ở Canada đã được tiến hành để xác định những ảnh hưởng tới kinh tế và nông nghiệp.

Những kết quả của nghiên cứu như sau:

Kiểm soát cỏ dại hiệu quả hơn Quản lý thuốc diệt cỏ dễ dàng hơn nhằm giảm tính kháng của cỏ Giảm cày cấy, do đó góp phần bảo tồn đất Sản lượng tăng 10 % (7,5 bu/ha) Giảm năng lượng cần sử dụng do có ít hoạt động trên đồng ruộng hơn

(tiết kiệm năng lượng 31,2 triệu lít năm 2000, tiết kiệm 8,7 triệu đô) Chi phí thuốc diệt cỏ giảm 40% Lượng thuốc diệt cỏ sử dụng giảm 6000 tấn Thu nhập người nông dân tăng 9,75 đô/ha

Từ khi được đưa ra thị trường vào giữa thập kỷ 90, việc sử dụng cây trồng chuyển gen ở Bắc Mỹ đã tăng lên đáng kể. Trong năm 1996, Mỹ và Canada trồng tương ứng 1,5 triệu ha và 0,5 triệu ha cây chuyển gen, trong khi đó năm 2000, những con số này tăng tới 30,3 triệu ha. Vậy sử dụng công nghệ này có đem lại lợi nhuận cho người nông dân và môi trường không?

Cho tới nay, số lượng những nghiên cứu đã công bố về ảnh hưởng của công nghệ sinh học ở nông trại tại các nước ngoài Bắc Mỹ còn rất ít. Lợi nhuận đó có đến được với người nông dân nghèo ở các nước đang phát triển ở châu á và châu Mỹ la tinh hay không? Rất nhiều người đã nghi ngờ nhưng những nghiên cứu sau đây lại chỉ ra ngược lại.

3) Ảnh hưởng của bông Bt ở Nam Phi 

Page 13: Nong nghiep 2a

ở Nam Phi diện tích trồng bông khoảng trên 80.000 ha và bị thiệt hại đáng kể hàng năm do sâu quả gây ra. ở vùng đồng bằng Makathini, người nông dân nghèo trồng  từ 1,5 đến 3,0 ha bông; trong đó một số nông dân trồng tới 10 ha.

Từ năm 1997, ngày càng nhiều người nông dân lựa chọn việc trồng bông Bt do nhiều lợi ích như tăng năng suất và giảm sử dụng thuốc trừ sâu.

Số nông dân trồng bông Bt

Mùa Số lượng nông dân Ha trồng bông Bt1998 - 1999 75 2001999 - 2000 410 7982000 - 2001 644 1250

 Những nguyên nhân làm tăng số lượng người nông dân trồng bông Bt

Giảm số lần sử dụng thuốc trừ sâu Giảm chi phí sản xuất Tăng cường sức khỏe do ít phải tiếp xúc với thuốc trừ sâu hơn. Tiết kiệm thời gian do không phải mua thuốc trừ sâu mà cửa hàng gần

nhất cũng cách khu vực đồng bằng Makhatini  20 km

Số lần dùng thuốc trừ sâu và sản lượng của 4 người nông dân nghèo ở Makhatini trồng bông Bt và bông truyền thống.

Nông dân

Số lần sử dụng thuốc trừ sâu hóa học (Số lần phun)

Sản lượngKg/ha

Bt Không Bt

Tiết kiệm số

lần phun

Bông Bt

Không Bt

Tăng sản

lượng

1 0 7 7 2,349 2,005 344

2 0 6 6 1,508 1,206 302

Page 14: Nong nghiep 2a

3 1 7 6 1,475 1,149 336

4 1 

2,090 1,509 581

Lợi nhuận tương đối của người nông dân qui mô nông trại nhỏ và trồng bông Bt3

Loại nông dân

% tăng  sản lượng

Tiết kiệm số lần phun thuốc trừ

sâu

Lượng thuốc trừ

sâu giảm (g ai*/ha)

Tổng lợi nhuận (đôla/ha)

Quy mô lớn

Quy mô nhỏ

2326

46

160

240

 

112165

*g ai/ha ? số gam của các thành phần hoạt động mỗi hecta

4) ảnh hưởng của bông Bt* ở Trung Quốc

 Cho đến nay, những thành quả hứa hẹn nhất cho các nước đang phát triển là việc trồng bông Bt của ít nhất 3 triệu nông dân nghèo ở Trung Quốc. Họ trồng tổng số ít nhất 0,5 triệu ha năm 2000, thu được nhiều lợi nhuận.

Trang trại nhỏ hơn và thu nhập thấp hơn đạt được gần gấp đôi thu nhập trên mỗi đơn vị đất từ việc trồng bông Bt cũng như  những người nông dân quy mô lớn hơn và thu nhập cao hơn.

Phân bố lợi nhuận của bông Bt theo phân loại qui mô nông trại và thu nhập.

Page 15: Nong nghiep 2a

a) Lợi nhuận của bông Bt chủ yếu đến tay người nông dân

Có ít nhất 82,5 % lợi nhuận năm 1999 do trồng bông Bt của Viện hàn lâm Khoa học Nông nghiệp Trung Quốc (CAAS), ít nhất 87% lợi nhuận của bông Bt Monsanto (Mon) và Bông Delta Pineland(DPL) đến tay người nông dân

Những người nông dân trồng những giống bông Bt nổi tiếng nhất giảm được chi phí sản xuất 20-23% so với những giống mới không phải Bt.

  CAAS Hạt của người nông dân

Mon / PDL

Hạt của người nông dân

Diện tích bông Bt năm 1999 (ha)

120,000 60,000 100,000 60,000

Sản lượng (kg/ha) 3,500 3,500 

3,440 

3,440 

Tổng lợi nhuận đến người nông dân (triệu đô)

45.5 24.1 33.1 36.5

Tổng thu nhập của công ty hạt (triệu đô)

9.6 0 5.0 0

Hoàn lại cho CAAS hoặc  Mon/PDL (triệu đô)

0 0 1.9 

0

Cột ?Hạt của người nông dân ? là ước tính xấp xỉ ở những vùng có hạt do nông dân bán truyền tay, không qua các công ty của Mon/DPL hay CAAS

b) Giảm sử dụng thuốc trừ sâu và các chất độc hại liên quan

Sử dụng bông Bt đã giảm lượng thuốc trừ sâu sử dụng 15.000 tấn hay 47 kg/ha. Người nông dân và người lao động ít bị tiếp xúc với thuốc trừ sâu hơn, và những bằng chứng đã chứng minh sự ngộ độc thuốc trừ  cũng giảm. 

Giống Ngộ độc thuốc trừ sâu đã ghi chép(% nông dân)

Chỉ Bt 4,7Bt và không Bt 10,8Chỉ không Bt 22,2

c) Tăng cường đa dạng sinh học

Page 16: Nong nghiep 2a

Sử dụng bông Bt có thể làm tăng sự đa dạng sinh học của côn trùng. Các nhà chức trách địa phương ở tỉnh Hebei năm 1997 tìm thấy 31 loài côn trùng ở cánh đồng Bt, trong đó có 23 loài có ích, trong khi đó những cánh đồng bông không phải là Bt có 14 loài và trong đó 5 loài có ích.

5) Các nước đang phát triển còn lại

Việc trồng bông Bt ở Achentina cũng có những ảnh hưởng tương tự đối với những người nông dân địa phương. Trong mùa 1999/2000, lợi nhuận tăng 65,05 đô la trên một ha. Điều này có được là do tăng sản lượng, cải thiện chất lượng và tiết kiệm được chi phí sử dụng thuốc trừ sâu (27,55 đô /ha)

Các nghiên cứu thực địa ở mọi nơi ở châu á đều khẳng định những lợi ích đó.

Chẳng hạn, ở inđônexia, bông Bt ưu việt hơn các giống bông địa phương ở tất cả 15 địa điểm được kiểm tra và hiện nay đang được trồng rộng rãi ở Nam Sulawesi.

Các nghiên cứu thực địa ở ấn Độ về bông Bt cũng cho những kết quả tương tự.

ở Philippin, một nghiên cứu đã chứng minh ngô Bt cho sản lượng cao hơn.

6) Kết luận 

Cây trồng chuyển gen sẽ đem lại lợi ích cho người nông dân ở các nước đang phát triển hay không? Từ những kinh nghiệm về bông Bt ở Trung quốc, Nam Phi, và Achentina, dường như câu trả lời là có. Tuy nhiên, không phải tất cả Công nghệ sinh học thực vật sẽ có cùng những đặc điểm như bông Bt. Chính người nông dân và chính phủ quyết định sản phẩm nào họ muốn sử dụng

C.Các loại cây biến đổi gen

1) Cây cải dầu chuyển gen 

Page 17: Nong nghiep 2a

Cây cải dầu là một loại cây được biến đổi gen từ hạt cải dầu, do các nhà nhân giống thực vật Canada phát triển với mục đích biến đổi chất lượng dinh dưỡng, đặc biệt là hàm lượng chất béo hòa tan của loại cây này. Cây cải dầu đựơc trồng chủ yếu ở các vùng phía tây Canada và một vài hecta trồng ở Ontario và tây bắc Thái Bình Dương, trung tâm phía bắc và vùng đông nam nước Mỹ. Cây cải dầu cũng được trồng ở các nước khác như Châu Âu và Ôxtrâylia.

Cây cải dầu được biến đổi gen để mang các tính trạng như khả năng chịu thuốc diệt cỏ, có hàm lượng laurate và axit oleic cao.

2) Gạo vàng

Gạo vàng TM là một loại ngũ cốc chuyển gen có khả năng nâng cao hàm lượng Vitamin A trong bữa ăn hàng ngày. Loại gạo này có khả năng sản sinh và lưu giữ chất beta-carotene. Nó được đặt tên là gạo vàng TM bởi vì nội nhũ (chất bột bên trong của hạt gạo) của nó có màu vàng nhạt, do chất beta-carotene tạo ra.

Cây lúa chỉ sản sinh ra hợp chất caroteoid được chuyển thành Vitamin A trong những bộ phận có màu xanh của cây, tuy nhiên trong hạt gạo mà con người vẫn dùng lại không có hợp chất này. Chính vì thế sự thiếu hụt Vitamin A (VAD) thường xảy ra ở những nơi sử dụng gạo làm lương thực chính.

Ơ các nước đang phát triển, sự thiếu hụt vitamin A là một trong những nguyên nhân chính gây ra tử vong cho trẻ nhỏ. Hàng năm có hơn một triệu trường hợp tử vong ở trẻ em liên quan đến  thiếu hụt Vitamin A. Thiếu vitamin A làm cho sức đề kháng của trẻ bị giảm đi, chính vì thế sẽ rất dễ nhiễm những căn bệnh lây nhiễm. Đây cũng là nguyên nhân chính gây ra sự mù lòa ở trẻ. Người ta đang cố gắng giải quyết vấn đề này (ví dụ như trộn thêm Vitamin A vào gạo). Tuy nhiên, do chi phí cao và thiếu cơ sở hạ tầng có hiệu quả phục vụ cho sự phân phối nên biện pháp còn nhiều hạn chế. Do vậy biện pháp biến đổi gen đã được sử dụng để nâng cao chất lượng dinh dưỡng của lúa gạo.

3) Ngô chuyển gen

Ngô là một trong ba loại lương thực quan trọng trên thế giới. Có trên 80 triệu ha ngô được trồng ở các nước đang phát triển. Khoảng 56 triệu hecta ngô được trồng ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới, những nơi này người dân thường trồng ngô trên các thửa ruộng nhỏ. Hầu hết ngô được trồng để làm

Page 18: Nong nghiep 2a

lương thực, là  một phần trong hệ thống nông nghiệp với đặc trưng sản xuất là  gồm một số loại cây trồng và hoạt động chăn nuôi.

Ngô được biến đổi gen để mang các tính trạng như kháng côn trùng và chịu thuốc diệt cỏ.

4) Đậu tương biến đổi gen

Đậu tương là một loại cây trồng lâu đời đã được trồng tại Trung Quốc từ năm 3000 trước công nguyên. Đây là loại cây chứa dầu đem lại lợi ích kinh tế to lớn nhất trên thế giới. Hạt đậu tương có chứa tỷ lệ amino axit thiết yếu nhiều hơn ở cả thịt, do vậy đậu tương hiện là một trong những loại cây trồng lương thực quan trọng nhất trên thế giới.

Đậu tương được biến đổi gen để mang các tính trạng như khả năng chịu thuốc diệt cỏ và có hàm lượng axit oleic cao.

5) Cây bông

Trên thế giới, cây bông là loại cây cung cấp sợi chủ yếu, chiếm tới một nửa số lượng vải sợi ( Rabobank, 1996). Việc trồng bông đã ảnh hưởng đến sự phát triển kinh tế của nhiều nước kể từ khi lần đầu tiên nó được đưa vào canh tác từ cách đây 5 000 đến 10 000 năm ( Stephens và Mosley, 1974). Tại Châu Âu, cây bông chỉ được biết đến vào cuối thời Trung cổ. Tuy nhiên, trong suốt cuộc cách mạng công nghiệp xảy ra ở Tây Âu, cây bông đã đóng một vai trò quan trọng; Sự gia công với quy mô lớn đã khiến bông trở thành loại sợi chủ yếu trên thế giới để sản xuất quần áo vào cuối thế kỷ 19 với lượng  bông chiếm tới 80% tổng số nguyên liệu vải sợi cung cấp. Ngày nay, trong khi cây bông vẫn duy trì được vị trí là một loại sợi tự nhiên quý giá và được ưa chuộng nhất, thì đã có nhiều loại sợi tổng hợp nhân tạo ra đời khiến thị phần bông giảm xuống còn 40%. Hiện nay, khoảng 20 triệu tấn bông thô với trị giá khoảng 20 triệu đô la được sản xuất hàng năm, 30% trong số đó được buôn bán dưới dạng nguyên liệu thô. Trong niên vụ 2000/2001, giá bông đã xuống tới mức thấp kỷ lục, chỉ còn 0,40 đôla một pound và số tiền trợ giá mà các chính phủ phải bỏ trong niên vụ này xấp xỉ 4 triệu đô la. Buôn bán các sản phẩm liên quan đến bông chiếm tới một nửa trong tổng số 115 tỷ đô la kim ngạch buôn bán vải sợi và 133 tỷ đô la kim ngạch buôn bán quần áo ( Rabobank 1996).

Trên thế giới, bông được trồng ở các khu vực có khí hậu nóng, tức là ở khoảng 65 nước nhiệt đới, cận nhiệt đới và những nước có khí hậu ôn

Page 19: Nong nghiep 2a

hoà. Trong khi thực chất bông là một loại cây trồng hợp với thời tiết nóng và tốt nhất là được trồng ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới, thì một số giống bông đã được phát triển để trồng và thích nghi tốt ở những nước trồng bông có nhiệt độ ấm hơn. Bông được trồng trên nhiều loại đất, kể cả đất sét và đất cát nhưng tôt nhất là đất có nhiều mùn. Bông là một trong những loại cây trồng có hiệu quả cao nhất trong việc tận dụng nước, đem lại một trong những vật liệu làm khô có chất lượng cao nhất trong một lít nước. Quá trình từ trồng trọt đến thu hoạch mất khoảng 140 đến 250 ngày (Hearn và Fitt 1992); cũng có thể trồng bông ở những khu vực có thời kỳ sương giá ít hơn 180 ngày. Thời gian trồng và thu hoạch bông ở khu vực Bắc bán cầu và Nam bán cầu khác nhau và được liệt kê dưới đây theo số liệu của một số nước trồng bông chính. Braxin được chia thành 2 khu vực sản xuất bông. Ơ phía nam Braxin, có một hệ thống sản xuất bông thâm canh với đầu vào cao, còn ở phía bắc lại có hệ thống sản xuất bông quanh năm với chi phí đầu vào thấp hơn.

Northern Hemisphere

  Planting Harvesting

USA Feb-May Sep-Nov

China Apr-June Sep-Oct

CIS* Apr-May Sep-Nov

Turkey Apr-May Sep-Nov

Greece Apr-May Sep-Nov

India Apr-June Oct-Feb

Southern Hemisphere

Brazil (North) Feb-Aug Aug-Feb

Brazil (South) Oct-Nov Feb-Jun

Argentina Sep-Oct Feb-May

Australia Sep-Oct Apr-Jul

Source: Modified from Rabobank, 1996.

* CIS ? Commonwealth of Independent States

 

Việc cung cấp nước cho bông là đặc biệt quan trọng, lý tưởng nhất là tạo cho cây bông  thời kỳ đầu ẩm ướt phù hợp cho quá trình sinh trưởng vào mùa khô. Đây là thời kỳ hoa và quả bông phát triển và khô đi. Cần phải thường

Page 20: Nong nghiep 2a

xuyên tưới nước cho cây. Cây bông cần nhiều ánh nắng mặt trời và nhiệt độ tăng trưởng trung bình tối ưu là từ 25oC đến 30oC. Việc sản xuất bông đòi hỏi phải có nhiều nhân công và vốn, vì thế việc trồng và thu hoạch bông thường diễn ra ở các nước đang phát triển có nguồn nhân công rẻ và thiếu vốn, còn việc cất giữ lại dành cho các nước công nghiệp.

Cây bông là thành viên thuộc giống Gossypium và thuộc họ Malvaceae, bao gồm loài cây bụi có hoa Hibiscus và Okra. Hơn 95% cây bông trồng thương mại được trồng là bông vùng cao, thuộc giống bông Gossypium có lông, trong khi bông nguyên liệu sợi dài, còn gọi là bông có gai G. barbadense chiếm một diện tích dưới 5%. Cả hai giống cây bông này đều tự thụ phấn và không có các loại cây dại xác định nào lai chéo với bông vùng cao và bông nguyên liệu sợi dài. Hai loại bông Châu A là G. arboretum và G. herbaceum được trồng ở những vùng hạn chế giữa Châu A và Châu Phi; cả hai loại bông này đều là cây lưỡng bội và không thể lai với cây bông vùng cao và cây bông nguyên liệu sợi dài.

Cây bông vùng cao và cây bông nguyên liệu sợi dài đều cho bông quanh năm, nhưng chúng thường được thu hoạch như cây trồng một vụ. Với một số ngoại lệ, những loại hạt giống thương mại đem bán cho người nông dân trên khắp thế giới này đa dạng hơn những loại hạt lai: Ân Độ là một ngoại lệ vì nước này có tơi 50% cây bông lai.

Bông được trồng chủ yếu để lấy sợi mặc dù một lượng nhỏ hạt bông được dùng như một nguồn thực phẩm, thức ăn gia súc và dầu ăn cho con người và vật nuôi. Dầu hạt bông được tinh chế trước khi dùng để loại bỏ chất Gossypol độc hại cho người và tiêu hoá của động vật. Quả bông thường được biết đến như quả nang, có chứa khoảng 10 hạt và được bao quanh bởi sợi tơ, tạo thành vỏ bọc của hạt. Sợi bông là sản phẩm thương mại chính đem lại thu nhập cho những người trồng bông và sản lượng sợi bông gần bằng một phần ba trọng lượng hạt bông được người nông dân thu hoạch. Sợi bông được tách khỏi hạt thông qua công đoạn tỉa hạt bông. Vì bông là loại cây tự thụ phấn nên người nông dân có thể cất trữ hạt giống để gieo trồng. Tuy nhiên, trong qúa trình tỉa hạt bông, một số sợi bông nhỏ vẫn dính vào hạt, vì thế cần phải tiếp tục công đoạn tách nữa trước khi sợi bông được dùng như loại hạt có chất lượng cao để sản xuất ra loại bông tốt nhất. Do vậy trên thực tế hàng năm người nông dân vẫn phải chi phí để mua hạt giống mới. Sản lượng sợi bông thế giới đã tăng hơn gấp đôi từ 9,8 triệu tấn niên vụ 1960/1961 lên 21,2 triệu tấn năm 2001/02. Năng suất sợi bông cũng tăng gấp đôi trong vòng 20 năm qua từ 305 kg/hecta lên 635 kg/hecta trong khi

Page 21: Nong nghiep 2a

đó diện tích bông vẫn gần như giữ nguyên. Trong khi sản lượng bông ở Châu Nam Mỹ và Châu Âu tăng khá chậm trong suốt 20 năm qua, thì tại một số nước Châu á như Trung Quốc sản lượng bông lại tăng đáng kể.

6) Cây bí đỏ biến đổi gen

Bí đỏ mùa hè là một loại quả mềm và hợp với khí hậu ấm áp, được trồng ở nhiều nơi trên thế giới. Bí đỏ mùa hè khác bí đỏ mùa thu và mùa đông ở chỗ nó được chọn thu hoạch trước khi vỏ quả cứng và quả chín. Không mọc lan như bí đỏ và bí ngô mùa thu và mùa đông, bí đỏ mùa hè mọc thành bụi rậm. Một số cây khỏe và có sức đề kháng tốt cho sản lượng khá cao.

Bí đỏ được biến đổi gen để kháng virut đặc biệt là virut khảm dưa hấu (WMV) và virut khảm vàng zucchini (ZYMV).

7) Đu đủ biến đổi gen

Liệu công nghệ do Trường Đại học Hawaii phát triển có được áp dụng ở các nước sản xuất đu đủ hay không? Đu đủ là một loại cây trồng quan trọng ở khu vực Đông Nam A, được dùng làm thức ăn phổ biến trong các hộ nông dân sản xuất nhỏ và gia đình của họ. Tháng 3 năm 1998, các đại biểu đến từ Inđônêxia, Malaixia, Philippin, Thái Lan và Việt Nam đã họp mặt và thành lập Mạng lưới Công nghệ Đu đủ của khu vực Đông Nam á. Mạng lưới này nhằm xây dựng các sáng kiến riêng và tập hợp chúng lại cùng nghiên cứu và khuyến khích việc ứng dụng các lợi ích của công nghệ sinh học đối với khu vực Đông Nam á.

Mục tiêu cơ bản của mạng lưới này là nhằm cải thiện cuộc sống cho những người nông dân nghèo trong khu vực bằng cách nâng cao sản lượng đu đủ làm thực phẩm và nâng cao thu nhập của họ nhờ bán ra chợ những quả còn thừa. Với sự giúp đỡ của ISAAA, Công ty Monsanto và trường Đại học Hawaii, mục tiêu này đang dần dần đạt được thông qua sự hỗ trợ và chuyển giao công nghệ độc quyền. Bên cạnh đó là việc chia sẻ thông tin và tài liệu có liên quan, như những quy định về an toàn sinh học đối với cây đu đủ của USDA và những khía cạnh thực tế mà Hawai cân nhắc trong việc phát triển trồng thử nghiệm trên cánh đồng một cách có hiệu quả và an toàn. Hiện nay, đu đủ chuyển gen đang được phát triển với sự hợp tác của các nước thuộc khu vực Đông Nam á.

8) Củ cải đường biến đổi gen

Page 22: Nong nghiep 2a

Đường có nguồn gốc từ củ cải đường (có tên khoa học là Beta VulgarisL) đáp ứng gần một phần ba nhu cầu về đường trên thế giới, trong khi hai phần ba còn lại là đường mía. Củ cải đường được trồng ở những nước có khí hậu ôn hòa như Châu Âu, Liên bang Nga và Hoa Kỳ. Tính đến năm 2000, Châu Âu đã sản xuất được 168.732.216 tấn củ cải đường, sau đó là Hoa Kỳ với 29.502.500 tấn và Liên Bang Nga với 14.040.800 tấn. Các nước như Ôxtrâylia, Braxin, Trung Quốc, Cuba, Liên minh Châu Âu, Thái Lan, Ucraina là những nước xuất khẩu củ cải đường lớn nhất thế giới.

Củ cải đường là một loại cây trồng đặc biệt. Hầu hết các phần của cây đều có thể sử dụng. Trong khi củ cải được chế biến thành đường sucrôza, thì lõi rễ cây khô có chứa hàm lượng chất xơ dễ tiêu hóa và nguồn năng lượng cao có thể được sử dụnglàm thức ăn gia súc bổ sung trong các ngành chăn nuôi bò lấy thịt và lấy sữa. Bên cạnh đó, từ củ cải người ta còn chiết xuất được một lượng đáng kể muối natri của axit gulamic, một loại muối axit amin có tác dụng làm tăng hương vị món ăn. Phần đầu củ cải bị bỏ lại trên cánh đồng sau khi thu hoạch có thể được dùng làm phân bón cho cây trồng kế tiếp hoặc dùng làm thức ăn cho vật nuôi.

Trồng củ cải đường có thể đem lại hiệu quả trong việc sử dụng đầu vào nông nghiệp như phân đạm và nước. Cải đường cần ít phân đạm hơn bởi nó có bộ phận tự tổng hợp đạm có sẵn trong đất.

Củ cải đường được biến đổi gen để mang các tính trạng như khả năng chịu thuốc diệt cỏ, kháng virut và sự sinh tổng hợp fructant.

9) Khoai tây biến đổi gen

Khoai tây được xem là cây lương thực quan trọng thứ tư trên thế giới, với sản lượng hàng năm lên đến 300 triệu tấn và được trồng trên hơn 18 triệu hecta. Hiện nay hơn một phần ba sản lượng khoai tây trên thế giới là của các nước đang phát triển. Sau khi Liên Xô tan rã thì Trung Quốc trở thành nước sản xuất khoai tây lớn nhất thế giới. Ân Độ đứng thứ tư. Mặc dù sản lượng khoai tây tại Châu Âu đã giảm xuống từ đầu những năm 1960, nhưng bù vào đó sản lượng khoai tây ở Châu á, Châu Âu và Châu Nam Mỹ lại tăng lên, điều này giải thích tại sao sản lượng khoai tây trên thế giới ngày càng tăng.

Khoai tây được biến đổi gen để mang các tính trạng như khả năng kháng côn trùng và kháng virút.

10) Cà chua biến đổi gen

Page 23: Nong nghiep 2a

Cà chua được coi là loại quả vườn phổ biến nhất hiện nay. Tuy nhiên trong nhiều năm cà chua bị coi là quả độc và chỉ được trồng chỉ để làm cảnh. Cà chua thường rất dễ trồng và một số giống cà chua đem lại vụ mùa bội thu cho các gia đình trồng chúng. Chất lượng quả cà chua chín cây vượt xa tất cả những loại quả khác có mặt trên thị trường thậm chí trong cả mùa vụ. Cây cà chua rất mềm và thích hợp với thời tiết ấm áp thế nên nó thường được trồng vào vụ hè.

Cà chua được biến đổi gen để mang các tính trạng như khả năng chịu thuốc diệt cỏ và làm chậm quá trình chín.

11) Táo biến đổi gen

Bạn có biết có tới hơn 6000 loại táo? Những loại phổ biến nhất là Fuji, Gala, Golden Delicious, Granny Smith, McIntosh, Red Delicious và Spartan. Ươc tính đến năm 2005, sẽ có thêm nhiều loại táo có chất lượng cao. Cho tới năm 2000, sản lượng táo trên toàn thế giới là 60.831.349 triệu tấn.

Táo là một trong những loại trái cây được ưa thích nhất không chỉ bởi hương vị thơm ngọt mà nó còn rất tốt cho sức khỏe. Các cuộc nghiên cứu cho thấy ăn táo có thể giảm được nguy cơ mắc bệnh ung thư, các bệnh tim mạch và béo phì.

Táo được biến đổi gen để mang các tính trạn như làm chậm quá trình chín và kháng sâu bệnh.

12) Xoài biến đổi gen

Xoài là loại trái cây phổ biến nhất và được xem như ?táo? hay ?đào? ở khu vực nhiệt đới. Trong tổng số sản lượng trái cây nhiệt đới, xoài chiếm tới 40%. Và khoảng 63% sản lượng xoài trên thế giới do Ân Độ sản xuất với hơn 1000 giống xoài đang được trồng thương mại. Bên  cạnh Ân Độ, các nước trồng xoài chính là Braxin, Trung Quốc, Haiti, Inđônêxia, Mêxicô, Pakistan, Peru, Philippin, Thái Lan và Venezuala. Những nước này đã cung cấp cho chúng ta một loại trái cây thơm ngon quanh năm.

Xoài được thu hoặc khi chúng sắp chín. Nhưng một khi đã chín, thì xoài rất dễ bị dập chính vì thế để tránh thiệt hại người ta phải cẩn thận khi vận chuyển. Vì lý do này mà hiện nay các cuộc nghiên cứu đang được tiến hành để tìm cách làm chậm quá trình chín của xoài. Hiện nay tại các nhà khoa học đang nghiên cứu để làm tăng hương vị của xoài.

Page 24: Nong nghiep 2a

13) Chuối biến đổi gen

Trong số các loại cây trồng nhiệt đới, chuối rất được ưa thích do hương vị hấp dẫn của nó. Ngoài ra chuối còn là một loại trái cây đa dụng, vì người ta có thể chế biến chuối thành nhiều sản phẩm khác nhau chứ không chỉ dùng để ăn luôn. Loại trái cây giàu dinh dưỡng và không có chất béo này có chứa hàm lượng kali và chất xơ rất cao, và là nguồn cung cấp vitamin C chống oxy hóa.

Trên thế giới chuối được xếp vào một trong bốn loại cây trồng có diện tích trồng lớn nhất, với sản lượng ước tính là 64.627.049 tấn trong năm 2000. Các nước trồng chuối gồm có Châu Phi, Châu A, Châu Uc, Châu Nam Mỹ và Caribê. Tính đến cuối năm 2000, nước có sản lượng chuối cao nhất là Ân Độ ( 13, 9 triệu tấn), chiếm 21, 5% tổng sản lượng trên toàn thế giới.

Chuối có một tính trạng đặc biệt, đó là xu hướng đột biến, tạo ra nhiều giống chuối khác nhau. Có khoảng 1000 loại chuối, thuộc 50 giống và giống chuối phổ biến nhất là Cavendish.

Chuối được biến đổi gen để mang các tính trạng như kháng virut, giun tròn và nấm và có khả năng làm chín chậm. Chuối cũng là loại cây dự kiến được dùng làm vacxin có thể ăn được để phòng chống nhiều loại bệnh dịch khủng khiếp ở Thế giới thứ ba.

14) Dứa biến đổi gen

Cho dù có nhắm mắt lại, thì chúng ta vẫn nhận ra được hương vị của dứa giữa nhiều loại hương thơm pha chế và món salat trái cây.

Có nguồn gốc từ Trung Mỹ và Nam Mỹ, dứa đã được Christopher Columbus đưa sang Châu Âu vào năm 1943. Vào thế kỷ 16, dứa được đưa sang Châu á và tại đây đã xuất hiện nhiều ngành công nghiệp sản xuất dứa đóng hộp. Dứa được xem như loại trái cây nhiệt đới được bán rộng rãi nhất, chiếm tới 44% tổng kim ngạch buôn bán trái cây nhiệt đới. Tính tới tháng 1 năm 2001, toàn thế giới đã trồng được khoảng 12 triệu tấn dứa. Trong vòng 30 năm qua, sản lượng dứa hàng năm trên thế giới đã tăng lên gấp ba lần.

Theo số liệu thống kê của Tổ chức Nông Lương thế giới vào năm 2000, năm quốc gia trồng dứa lớn nhất trên thế giới là Thái Lan (2, 281 triệu tấn), Philippin (1, 524 triệu tấn), Ân Độ (1, 44 triệu tấn), Braxin (1,353 triệu tấn), Trung Quốc (1,318 triệu tấn).

Page 25: Nong nghiep 2a

Hiện nay một số tổ chức nghiên cứu đang tiến hành nghiên cứu sự đa dạng di truyền của cây dứa. Bên cạnh đó, người ta đã biến đổi gen cây dứa để tăng khả năng kháng sâu bọ và virut và bổ sung tính trạng làm chậm chín của cây.

15) Lúa mạch biến đổi gen

Lúa mạch (có tên khoa học là Hordeum vulgare subsp, hay vulgare) là một trong những loại cây trồng ngũ cốc quan trọng nhất trên thế giới. Hầu hết lúa mạch được trồng ở những khu vực có khí hậu nóng mà cả lúa mỳ, lúa mạch đen và yến mạch đều được trồng. Những nước trồng lúa mạch nhiều nhất là Liên minh Châu Âu, Canada, Nga, Tây Âu, Thổ Nhĩ Kỳ, Ucraina và Hoa Kỳ. Trong năm 2000, tổng sản lượng lúa mạch trên thế giới đạt tới 132.182 triệu tấn.

Trên thế giới, khoảng một nửa sản lượng lúa mạch sản xuất ra được dùng làm thức ăn gia súc và làm mạch nha. Mạch nha từ lúa mạch được dùng trong sản xuất bia và một số loại nước uống được chưng cất khác. Những sản phẩm sản xuất từ lúa mạch cho người tiêu dùng thường được xay xát và qua quá trình xử lý. Trên thị trường một loại sản phẩm nổi tiếng là lúa mạch nghiền nhỏ. Các hình thức khác của sản phẩm từ lúa mạch là bột lúa mạch (làm bánh mỳ hoặc chất làm đặc súp), cám lúa mạch (làm bánh và cháo yến mạch), mạt lúa mạch (bảo quản và làm cho thịt mềm hơn).

Chính vì tầm quan trọng của lúa mạch, mà hiện nay người ta đang tiến hành nghiên cứu để cải tiến chất lượng lúa mạch và nâng cao khả năng kháng nhiều loại bệnh và sâu bọ của cây.

16) Khoai lang biến đổi gen

Robert Odeu từ làng Dohoko, đông bắc Uganda cho biết ?nếu không có khoai lang thì chúng tôi đã phải chịu một trận đói khủng khiếp?. Một thập kỷ của nội chiến, sâu bọ phá hoại và bệnh dịch đã để lại hậu quả là sự tàn phá và trận đói. Làng Dohoko không phải là nơi duy nhất. ở Uganda, cũng như ở các nước khác như Tiểu bang Saharan ở Châu Phi, và hàng nghìn ngôi làng đang phải dựa vào khoai lang để đảm bảo an ninh lương thực.

Tại sao khoai lang lại phổ biến như vậy?Khoai lang là một loại cây dễ trồng. Trong những điều kiện về khí hậu bất lợi và không cần đầu tư nhiều, sản lượng khoai lang trên một hecta có thể đem lại nguồn năng lượng và tiểu dinh dưỡng cao hơn bất cứ cây trồng nào khác. Cây trồng này có thể phát triển trong điều kiện khô hạn nhiều tháng liền. Khoai lang rất linh hoạt.

Page 26: Nong nghiep 2a

Người nông dân có thể ngại sản xuất giữa hai mùa mưa trong khu vực mình. Họ để mặc cây khoai lang mà không cần chăm bón và chỉ thu hoạch ít một khi nào cần đến, hoặc họ có thể thu hoạch tất cả chỉ trong cùng lúc. Khoai lang được biến đổi gen để kháng các loại bệnh virut phá hoại cây (SPVD).

17) Dừa biến đổi gen

Bạn có biết rằng có thể sử dụng tất cả các phần của cây dừa không? Chính vì tính đa dụng mà cây dừa được xem như ?cây trồng của cuộc sống?. Sản phẩm có giá trị nhất của cây chính là dầu dừa chiết xuất từ cùi dừa. Hai nước sản xuất ra nhiều dầu dừa nhất là Indonêsia và Philippin với sản lượng cùi dừa khô thu được trong năm 1999 lần lượt là 2,91 triệu tấn và 1,37 triệu tấn. Ngoài ra còn có nhiều nước trồng dừa ở Châu A, châu Phi, Nam Thái Bình Dương, Ân Độ Dương, Châu Nam Mỹ và Caribê.

Chất làm cho dầu dừa trở nên hấp dẫn như vậy chính là hàm lượng axit lauric cao. Nhu cầu về lượng axit lauric cao vì nó được sử dụng để làm mứt, dầu ăn, mỹ phẩm, chất tẩy, bơ thực vật, dầu gội đầu và xà bông. Do vậy trên thế giới nhu cầu về dầu dừa luôn luôn cao. Ngành công nghiệp chế biến dừa hiện nay đang bị de dọa do sự phát triển của một số loại cây trồng biến đổi gen cho nhiều dầu, như hạt cải dầu. Việc nghiên cứu thúc đẩy phát triển sản xuất dầu dừa có ý nghĩa vô cùng quan trọng đối với ngành công nghiệp chế biến dừa.

Cục Phát triển nghiên cứu về Cây trồng cho dầu quanh năm ở vùng nhiệt đới (BUROTROP) có trách nhiệm củng cố việc nghiên cứu sản xuất chế biến dừa, dựa vào các tổ chức và viện nghiên cứu trên khắp thế giới. BUROTROP đang giữ tài liệu về các cuộc nghiên cứu gần đây do các tổ chức và viện nghiên cứu thành viên tiến hành.

Bên cạnh là một trong những nước sản xuất các sản phẩm từ dừa lớn nhất trên thế giới, Philippin còn đóng vai trò quan trọng trong việc nghiên cứu về cây dừa.

D. Cây trồng chuyển gen và môi trường

Những cuộc tranh luận xung quanh ảnh hưởng của cây chuyển gen đối với môi trường ngày càng phức tạp, căng thẳng và rất nhạy cảm. Vấn đề này càng phức tạp hơn khi có các nghiên cứu mới được công bố. Vậy cây chuyển gen có an toàn với môi trường hay không?

Page 27: Nong nghiep 2a

Cuốn sách nhỏ này làm sáng tỏ vấn đề bằng cách đi sâu vào các câu hỏi cơ bản về cây chuyển gen và môi trường.

Việc đánh giá ảnh hưởng của cây chuyển gen tới môi trường thường rất khó khăn do phải xem xét nhiều yếu tố. Một số nhà khoa học tập trung vào nguy cơ tiềm tàng của cây chuyển gen trong hi số khác lại nhấn mạnh triển vọng về lợi nhuận. Vậy vấn đề là gì và chúng ta phải giải quyết ra sao?

1) Thực trạng môi trường hiện nay ra sao?

Dân số gia tăng, trái đất nóng lên, đưa đa dạng sinh học mất dần đang ảnh hưởng rất nghiêm trọng đến môi trường.

Đến năm 2020, dân số trên hành tinh sẽ lên tới 8 tỷ người. ĐIũu này có nghĩa là trong vòng 20 năm tới, dân số ước tính sẽ tăng lên 2 tỷ. Nuôi sống số người này đồng nghĩa với những thay đổi hàng loạt trong sản xuất, phân phối và bình ổn lương thực.

Điều không may là dân số và đất canh tác lại phân bố không đều. Chẳng hạn, Trung Quốc chỉ có 7% đất sản xuất nhưng lại chiếm tới 20-25% dân số của thế giới. Tình trạng này lại càng nghiêm trọng hơn vì số lượng nông dân ngày càng giảm, sự thiếu hụt đất canh tác do sói mòn, thiếu hụt các nguồn lợi tái sử dụng và nước.

Sự phá huỷ rừng và môi trường tự nhiên sử dụng ngày càng nhiều than đá dẫn tới sự gia tăng không ngừng lượng oxítcacbon làm Trái đất nóng lên. Người ta dự đoán rằng nhiệt độ trung bình của Trái đất sẽ tăng 2-30C tính đến năm 2100, đồng thời với sự biến động của thời tiết. Sự thay đổi khí hậu có thể làm thay đổi căn bản chế độ mưa do đó gây nên sự di cư của con người và những biến đổi trong các hoạt động nông nghiệp.

Thêm voà đó dân số gia tăng dẫn đến phá huỷ tự nhiên, giảm chất lượng nước và thay đổi dòng chảy. Sinh cảnh bị mất làm cho nhiều loài đang bị tuyệt chủng.

Bởi vậy, để bảo tồn rừng, sinh cảnh và sự đa dạng sinh học, chúng ta cần phải đảm bảo nhu cầu lương thực trong tương lai dựa trên quỹ đất hiện có.

2) Những lợi ích của cây chuyển gen

Page 28: Nong nghiep 2a

Cây chuyển gen có lợi tiềm tàng đối với môi trường. Chúng giúp bảo tồn các nguồn lợi tự nhiên, sinh cảnh và động thực vật bản địa. Thêm vào đó, chúng góp phần giảm sói mòn đất, cải thiện chất lượng nước, cải thiện rừng và nơi cư ngụ của động vật hoang dại.

Thực vật với khả năng tự bảo vệ chống lại côn trùng và cỏ dại có thể giúp giảm liều lượng và nồng độ của các thuốc trừ sâu sử dụng. Ví dụ: ở Trung Quốc bông Bt đã giảm thuốc diệt côn trùng 40kg/ha.

Giảm sử dụng thuốc trừ sâu cải thiện đáng kể chất lượng nwocs ở những vùng sử dụng thuốc. Ví dụ: nước chảy qua các cánh đồng bông Bt ở Mỹ hoàn toàn không còn nhiễm thuốc trừ sâu trong suốt 4 năm nghiên cứu của Bộ nông nghiệp Mỹ.

Thực vật kháng thuốc diệt cỏ làm cho việc sử dụng biện pháp không cày đất – một yếu tố quan trọng trong việc bảo tồn đất đai – trở nên phổ biến. * Ví dụ: người trồng cải dầu chuyển gen ở Canada đã ít phải cày cấy hơn so với khi trồng cây cải dầu truyền thống.

Cây chuyển gen có thể tăng đáng kể sản lượng thu hoạch, do vậy với diện tích đất canh tác ít hơn vẫn có thể thu được nhiều lương thực hơn. Ví dụ: ở Mỹ, năm 1999, đã có 66 triệu ruộng ngô tránh được sâu đục thân.

3) Cây chuyển gen được đánh giá như thế nào đối với an toàn môi trường?

Các cây chuyển gen được đánh giá cẩn thận về ảnh hưởng tới môi trường trước khi đưa ra thị trường. Chúng được các nhà chức tránh đánh giá tuân theo các quy tắc do các chuyên gia môi trường trên khắp thế giới đưa ra. (Hội đồng nghiên cứu quốc gia Mỹ năm 1989; Tổ chức hợp tác phát triển kinh tế năm 1992; chính phủ Canada năm 1994). Những người đánh giá ảnh hưởng của cây chuyển gen gồn những người tạo ra chúng, các cơ quan kiểm soát và các  nhà khoa học.

Hầu hết các quốc gia sử dụng các quy trình đánh giá tương tự để xét xem sự tương tác giữa cây chuyển gen và môi trường. Bao gồm những thông tin về vau trò của gen được đưa vào, ảnh hưởng của nó đối với vây nhận gen, đồng thời cả những cây hỏi cụ thể về ảnh hưởng không mong muốn như:

ảnh hưởng lên các sinh vật không phải là sinh vật cần diệt trong môi trường đó

Page 29: Nong nghiep 2a

Cây chuyển gen có tồn tại trong môi trường lâu hơn bình thường hoặc xâm chiếm những nơi cư ngụ mới không?

Khả năng gen phát tán ngoài ý muốn từ cây chuyển gen sang loài khác và những hậu quả có thể.

4) Cây chuyển gen, những rủi ro có thể

Khả năng xẩy ra lai chéo xa của gen được chuyển vào với các cây cỏ họ hàng, cũng như khả  năng tao ra những loại cỏ mới.

Lai chéo xa là lai không mong muốn giữa cây trồng với một cây có quan hệ họ hàng. Lo ngại chính về ảnh hưởng của cây chuyển gen đối với  môi trường là khả năng toạ ra loài cỏ mới thông qua lai chéo xa với các cây họ hàng hoang dại hoặc đơn giản hơn là tồn tại lâu trong tự nhiên.

Khả năng trên có thể xảy ra, được đánh giá trước quá trình chuyển gen và được kiểm soát sau khi cây được đưa ra trồng. Một nghiên cứu bắt đầu từ năm 1990 kéo dài 10 năm chứng minh rằng thực vật chuyển gen (như cải dầu, khoai tây, ngô, củ cải đường) không làm tăng nguy cơ xâm chiếm hay tồn tại lâu dài trong môi trường tự nhiên so với các cây không chuyển gen tương ứng. Các tính trạng như chống chịu thuốc diệt cỏ, kháng côn trùng đồng thời được điều tra so với những cây không chuyển gen tương ứng (Crawley và cộng sự, 2001).

Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu phát biểu rằng “những kết quả này không có nghĩa là sự thay đổi di truyền không thể làm gia tăng tính hoang dại hay khả năng phát tán của cây trồng mà chúng chỉ ra rằng những cây trồng năng suất khó có thể tồn tại lâu dài mà không được canh tác”. Do đó, việc đánh giá cây chuyển gen theo từng trường hợp như đã quy định là rất quan trọng.

5) ảnh hưởng trực tiếp lên các sinh vật không phải là sinh vật cần diệt

Tháng 5 năm 1999, xuất hiện báo cáo rằng hạt phấn từ cây ngô Bt có ảnh hưởng bất lợi đối với ấu trùng bướm Monarch. Báo cáo này gây ra những lo lắng về nguy cơ tiềm tàng đối với bướm Monarch và có thể đối với những sinh vật không phải là sinh vật cần diệt khác. Một số nhà khoa họclại cho là cần phải thận trọng trong việc giải thích những kết quả nghiên cứu vì nghiên cứu phản ánh một tình huống khác với thực trạng môi trường.

Page 30: Nong nghiep 2a

Tác giả chỉ ra rằng “nghiên cứu của chúng tôi được tiến hành trong phòng thí nghiệm và là khởi đầu của những vấn đề quan trọng nhưng chỉ dựa vào nó không đủ cơ sở để rút ra kết luận về nguy cơ đối với quần thể bướm Monarch trên cánh đồng”.

Một báo cáo của Uỷ ban bảo vệ môi trường Mỹ chỉ ra “các số liệu đã chứng minh rằng protein trong cây trồng không có ảnh hưởng bất lợi đối với sinh vật không phải là sinh vật cần diệt”. Thêm vào đó, một nghiên cứu của trường Đại học lllinnois chỉ ra rằng bướm Monarch không bị gây hại bởi hạt phấn Bt trong điều kiện đồng ruộng thực sự.

6) Phát triển tính kháng của côn trùng

Một lo ngại khác về thực vật Bt là sự phát triển tính kháng của côn trùng đối với Bt. Chính phủ, Bộ ngành và các nhà khoa học đã đưa ra các kế hoạch quản lý tính lkháng của côn trùng để giải quyết vấn đề này.

Những kế hoạch này bao gồm một quy định rằng mọi cnáh đồng trồng cây chuyển gen kháng côn trùng phải có cả cây không chuyển gen để côn trùng phát triển mà không bị chọn lọc đối với những giống kháng sâu.

Những biện pháp quản lý tính kháng khác cũng đang được các nhà khoa học trên khắp thế giới xây dựng.

7) Kết luận

Những mối quan tâm tới sinh thái và môi trường xuất phát từ cây chuyển gen được đánh giá trước khi thương mại hoá chúng. Đồng thời cần có sự kiểm soát và các hệ thống nông nghiệp tốt để phát hiện và giảm thiểu những mối nguy hại có thể xảy ra. Chúng ta cần so sánh phương pháp chuyển gen, phương pháp truyền thống và các phương pháp nông nghiệp khác để làm sáng tỏ những mối rủi ro tương đối cũng như những lợi ích của việc áp dụng cây chuyển gen.

Mặc dù có sai số, nhưng có một điều rõ ràng rằng, để bảo vệ môi trường của chúng ta, lương thực đáp ứng nhu cầu trong tương lai chỉ dựa trên quỹ đất hiện có. Do đó, điều quan trọng là chúng ta phải sử dụng tất cả mọi biện pháp có thể để giải quyết vấn đề cấp thiết này.

E. Ghi nhãn thực phẩm chuyển gien

Page 31: Nong nghiep 2a

Những tranh cãi về thực phẩm có nguồn gốc từ cây chuyển gien thường động chạm tới chủ đề ghi nhãn. Nhiều người tiêu dùng tranh cãi và khăng khăng đòi quyền được biết họ đang ăn gì và họ có quyền chọn lựa loại thực phẩm mà họ ăn. Chúng ta thường nghe những câu như "Tại sao lại không ghi nhãn những loại thực phẩm mà bạn đảm bảo về tính an toàn của chúng?" hoặc

như "người tiêu dùng phải có quyền được chọn thực phẩm mà họ đang ăn." Do đó, nhiều chính phủ đã bắt đầu để ý tới những đề xuất này và hoặc đã triển khai các quy định về ghi nhãn hoặc đang nghiên cứu triển khai những quy định này.

Mặc dù những câu hỏi này dường như đơn giản nhưng vấn đề lại không như vậy, đặc biệt nếu như điểm bắt đầu ghi nhãn bao gồm cả quá trình chứ không đơn thuần là ghi nhãn thành phẩm. Những vấn đề như sự an toàn, chi phí, sự thực trong việc quảng cáo, chọn lựa, tính công bằng, khoa học, các rào cản thương mại, trách nhiệm về mặt quản lý, trách nhiệm giải trình, trách nhiệm pháp lý là một trong số các vấn đề có liên quan.

1) Các yêu cầu để triển khai các chính sách về ghi nhãn

Các tiêu chuẩn, việc kiểm tra, chứng nhận và tuân thủ.

Trước khi triển khai bất cứ quy định ghi nhãn nào, các chính phủ cần phải thiết lập các tiêu chuẩn và dịch vụ để tiến hành kiểm tra xem có các thành phần chuyển gien không; cấp giấy chứng nhận và đảm bảo rằng các tiêu chuẩn chất lượng là rõ ràng và có thể đạt được.

Trong khi dễ dàng phát hiện thấy các thành phần chuyển gien trong các sản phẩm mà thành phần chuyển gien (GM) là thành phần chính (như ở đậu phụ hay ở bỏng ngô), thì lại không dễ phát hiện ra các thành phần GM trong các sản phẩm chế biến như dầu, đường và thức ăn làm từ tinh bột, những loại thực phẩm này không còn chứa

bất cứ DNA mới hoặc protein mới nữa.

Một lưu ý khác đó là phần lớn thực phẩm được mua và tiêu thụ ở các nước đang phát triển không được bao gói và do vậy thường không được ghi nhãn.

Page 32: Nong nghiep 2a

Ví dụ sữa đậu nành được bán rong trên đường hoặc rau quả tươi được bán tại các chợ.

Một vấn đề khác mà các nhà quản lý phải cân nhắc đó là vấn đề từ ngữ: một nhãn hàng lý tưởng thì không được để cho người tiêu dùng ủng hộ hay phản đối sản phẩm.

Cũng có một vấn đề là liệu nhãn ghi có hữu ích hay được dùng để giáo dục không. Đối với một người nội trợ ở nhà ít khi được nghe về những cuộc tranh luận đối với thực phẩm chuyển gien thì một nhãn hàng như"được làm từ đậu tương chuyển gien" hoặc "được trồng từ hạt giống thu được từ công nghệ sinh học thực vật hiện đại" có thể tạo ra nhiều lúng túng.

2) Ví dụ về các biện pháp ghi nhãn trên thế giớia) Canađa

Tại Canađa, tất cả các loại thực phẩm phẩm xác định thấy có những mối quan tâm về an toàn như là tính gây dị ứng và có sự thay đổi về thành phần hay dinh dưỡng thì cần phải được ghi nhãn đặc biệt. Việc ghi nhãn phải chỉ ra bản chất của sự thay đổi và phải dễ hiểu, đúng sự thực và không được gây nhầm lẫn cho người tiêu dùng. Các nhà sản xuất có thể chọn việc ghi nhãn các sản phẩm để cung cấp thông tin có liên quan tới việc có hay không có các thành phần chuyển gien do đó các thông tin phải thực tế và không được gây nhầm lẫn hay lừa bịp.

b) Mỹ

Tại Mỹ, tất cả các loại thực phẩm phải ghi nhãn khi có những mối lo ngại đối với sức khoẻ, có sự khác biệt trong việc sử dụng hay về giá trị dinh dưỡng hoặc tên gọi chung không còn thích hợp để mô tả là thực phẩm có nguồn gốc từ cây chuyển gien. Vào tháng giêng năm 2001, Cục quản lý thực phẩm và dược phẩm Hoa kỳ đã công bố một hướng dẫn dự thảo cho ngành thực phẩm đó là việc ghi nhãn trên cơ sở tự nguyện. Tài liệu này hướng dẫn các nhà sản xuất trong việc ghi nhãn thực phẩm một cách thích hợp, trung thực và không gây nhầm lẫn và cũng đưa ra các ví dụ về ngôn ngữ ghi nhãn có thể được chấp nhận và không được chấp nhận.

c) Liên minh Châu âu/Anh Quốc

Các thành phần thực phẩm mà có chứa tối thiểu 1% thành phần chuyển gien được phát triển thông qua các kỹ thuật biến đổi di truyền (dựa trên các biện

Page 33: Nong nghiep 2a

pháp tính toán DNA/protein) thì phải ghi nhãn. Các thành phần thu được từ cây chuyển gien nhưng không chứa các DNA hay protein mới thì không cần phải dán nhãn.  Do vậy, các sản phẩm tinh chế cao như dầu, đường và tinh bột làm từ ngô, đậu tương và cải dầu (canola) chuyển gien được miễn không phải ghi nhãn.

Khi mới được đưa ra giới thiệu vào năm 1997, các quy định về ghi nhãn của EC không bao gồm các thành phần nhỏ như các chất phụ gia thực phẩm, các chất tạo hương liệu và chất hỗ trợ quá trình chế biến. Gần đây các quy định về ghi nhãn được đưa vào năm 2000 yêu cầu ghi nhãn cả các chất phụ gia và chất tạo hương liệu trong trường hợp những chất này không tương lượng với các sản phẩm thông thường (ví dụ như có chứa các protein hay DNA mới do kết quả của việc biến đổi di truyền)

-Các loại thực phẩm được miễn ghi nhãn:

Thực phẩm thu được từ cây chuyển gien nhưng không chứa thành phần DNA hay protein mới (dầu, đường, tinh bột...làm từ đậu tương, ngô và cải dầu chuyển gien)

Ngẫu nhiên có thành phần chuyển gien ở mức dưới 1% với điều kiện là đã thực thi các bước để tránh đưa vào thành phần chuyển gien

Các thực phẩm làm từ cây trồng được biến đổi di truyền thông qua các công nghệ sinh học ngoại trừ công nghệ DNA tái tổ hợp (ví dụ liên kết tế bào giữa các loài cùng giới)

d) Australia/Niu Zilân

Yêu cầu ghi nhãn bắt buộc có hiệu lực từ tháng 12/2001. Hiện yêu cầu ghi nhãn là bắt buộc trong những trường hợp mà các đặc tính của thực phẩm bị thay thế như là thay đổi giá trị dinh dưỡng hoặc thực phẩm có chứa DNA mới hay protein mới do kết quả của việc thay đổi gien. Hàm lượng các thành phần biến đổi gien được phép có trong thực phẩm là tới 1%.

-Các trường hợp không phải ghi nhãn

Thực phẩm được làm từ cây chuyển gien nhưng không có chứa DNA hay protein mới (như dầu, đường, tinh bột ... làm từ đậu tương chuyển gien, ngô và cải dầu)

Page 34: Nong nghiep 2a

Các phụ gia thực phẩm và các chất hỗ trợ quá trình chế biến (nếu như DNA hoặc protein mới không có trong sản phẩm thực phẩm cuối cùng)

Hương liệu (với hàm lượng dưới mức 0,1% trong hàng thành phẩm)

Thực phẩm được chế biến để bán (tại các nhà hàng) Thực phẩm làm từ các cây trồng được biến đổi di truyền thông

qua các công nghệ khác ngoại trừ công nghệ tái tổ hợp DNA.

e) Nhật bản

Bộ nông, ngư nghiệp Nhật bản (MAFF) là cơ quan chịu trách nhiệm về việc chuẩn y sự an toàn đối với môi trường, chuẩn y về sự an toàn của thức ăn gia súc và việc ghi nhãn công nghệ sinh học đối với thực phẩm. Ngày 1/4/2001, MAFF đã lên một chương trình ghi nhãn trong đó yêu cầu ghi nhãn đối với các sản phẩm thực phẩm công nghệ sinh học nếu phát hiện thấy DNA hay protein công nghệ sinh học trong thực phẩm thành phẩm.

Quy định của MAFF yêu cầu dán nhãn DNA tái tổ hợp chỉ khi hàm lượng thành phần này chiếm từ 5% trong tổng trọng lượng sản phẩm trở lên.

f) Hàn quốc

Cục quản lý thực phẩm và dược phẩm Hàn quốc (KFDA) yêu cầu ghi nhãn thực phẩm chế biến sử dụng ngô, đậu tương hay mầm đậu tương chuyển gien hoặc khi ba loại nguyên liệu này có trong năm thành phần chính của một sản phẩm thực phẩm chế biến. Các thành phần có hàm lượng không đáng kể thì không cần phải ghi nhãn. Mức cho phép ngẫu nhiên có mặt các thành phần GM đối với ba loại nguyên liệu này là tới 3%.

Bộ nông lâm nghiệp Hàn quốc cũng yêu cầu ghi nhãn đối với các chuyến hàng chở ba loại hàng hoá nói trên nếu như đó là hàng chuyển tới để tiêu dùng trực tiếp và nếu có chứa các thành phần được cải tiến nhờ công nghệ sinh học với hàm lượng từ 3% trở lên.

Để không phải ghi nhãn thì phải có giấy chứng nhận vẫn bảo toàn tính chất trong quá trình vận chuyển.

3) Tác động của việc ghi nhãn thực phẩma. Việc ghi nhãn thực phẩm có tác động thế nào đối với

thương mại thế giới và khu vực?

Page 35: Nong nghiep 2a

Do việc sản xuất và buôn bán cây chuyển gien đang ngày một gia tăng, các chương trình ghi nhãn sẽ cho phép các nước thiết kế các chính sách phù hợp với nhu cầu của riêng họ. Ví dụ có thể mất nhiều thời gian để một nước cho phép cây chuyển gien được trồng trong nước nhưng lại cho phép nhập khẩu những loại cây trồng này nếu như chúng được ghi nhãn. Một số các đối tác thương mại chính với Mỹ mới xây dựng các chính sách ghi nhãn bắt buộc và do vậy sẽ chỉ cho phép nhập khẩu các sản phẩm chuyển gien từ Mỹ nếu chúng được ghi nhãn. Điều này có thể tạo ra sự căng thẳng về chính trị với Mỹ và những nước khác hiện đang xuất khẩu các sản phẩm thực phẩm chuyển gien. Cuối cùng vấn đề ghi nhãn chuyển gien cũng có thể sẽ được coi là một rào cản thương mại.

b. Chi phí của việc ghi nhãn như thế nào?

Chi phí của việc ghi nhãn không đơn thuần là chi phí về giấy, mực. Việc kiểm tra phải được thực hiện từ ngay khi bắt đầu tiến trình sản xuất thực phẩm, bắt đầu với các công ty hạt giống và sau đó tới người trồng, các công ty ngũ cốc, các nhà chế biến thực phẩm, các nhà phân phối, những người bán hàng. Khoản chi phí khổng lồ không chỉ gắn với việc dán nhãn chuyển gien mà còn cả với việc không phải dán nhãn. Các nhà sản xuất các loại thực phẩm không chuyển gien phải chứng minh từng bước của quá trình, không chỉ quay trở lại đối với người trồng mà còn cả những người cung cấp hạt giống. Việc thử nghiệm thẩm tra xem có thành phần chuyển gien còn tốn kém ít hơn là việc thử nghiệm thẩm tra cho thấy không có thành phần chuyển gien vì việc thử nghiệm xem có thành phần GM chỉ cần một thẩm tra để hoàn thành việc kiểm định nhưng nhãn không có thành phần GM thì cần tới một loạt kiểm tra khẳng định trên từng thử nghiệm.

Một nghiên cứu ở Canađa cho thấy rằng chi phí ghi nhãn phải bằng ít nhất 9-10% giá bán lẻ hàng thực phẩm chế biến và từ 35-41% chi phí của nhà sản xuất. Nghiên cứu cũng kếtluận rằng thực phẩm công nghệ sinh học và không phải công nghệ sinh học (được ghi nhãn là "không phải là sản phẩm công nghệ sinh học") sẽ chịu tác động như nhau do mức tăng giá này, mức giá chiếm từ 700-950 triệu đôla một năm tại Canađa.

Do vậy, bất cứ hình thức ghi nhãn nào, cho dù là sản phẩm chuyển gien hay không chuyển gien sẽ đi kèm với chi phí tăng thêm. Chi phí này, ban đầu sẽ do nhà sản xuất gánh chịu nhưng cũng có thể chuyển từ nhà sản xuất sang người tiêu dùng. Vậy liệu người tiêu dùng có sẵn sàng trả giá cao hơn không?

Page 36: Nong nghiep 2a

4) Kết luận

Vấn đề ghi nhãn thực phẩm chuyển gien là một vấn đề phức tạp mà hiện vẫn chưa được giải quyết. Tuy nhiên, có một điều rõ ràng đó là phần lớn các nước sẽ áp dụng một số loại chính sách ghi nhãn. Ngay lúc này, quyết định ghi nhãn sản phẩm chuyển gien không chỉ liên quan mật thiết tới sự an toàn thực tế của sản phẩm mà còn liên quan tới "mối lo ngại" gắn với những sản phẩm này. Sự có mặt của một nhãn GM sẽ không có nghĩa là sản phẩm kém an toàn hơn hoặc có sự khác biệt đáng kể vì tất cả các thực phẩm chuyển

gien đã đáp ứng các tiêu chuẩn về an toàn trước khi được cho phép bán.

Cách duy nhất để phát triển và duy trì một hệ thống ghi nhãn trung thực, không gây nhầm lẫn và có thể xác minh được đó là đảm bảo rằng hệ thống phải dựa trên tiêu chí khách quan như là thành phần thực tế của thực phẩm chứ không phải dựa trên biện pháp sản xuất.

Page 37: Nong nghiep 2a

Vector nhị thể Vector trans hoặc vector nhị thể được dựa trên các plasmid có thể

tái bản ở cả E.coli và Agrobacterium và các plasmid này có chứa các trình tự biên của T-DNA Các vector này có thể được thiết kế sao cho các trình tự biên cạnh

MCS cho phép xen DNA ngoại lai vào và các marker cho phép chọn lọc trực tiếp các tế bào thực vật đã được biến nạp. Plasmid có thể được thao tác ở trong E.coli

và được chuyển vào qua sự tiếp hợp với các dòng Agrobacterium mang plasmid có chứa vùng vir nhưng thiếu T-DNA và các trình tự lặp 25 bp. Các plasmid như thế

thường là các thể đột biến mất đoạn đơn giản của Ti-plasmid octopine kiểu dại

Page 38: Nong nghiep 2a

hoặc kiểu nopaline (Bảng 1.2). Việc chuyển DNA ngoại lai trên vector tạo dòng vào tế bào thực vật có thể được thực hiện do hoạt động chức năng của vùng vir.

Vector liên hợp Ðây là vector trung gian được thiết kế cho phép thao tác ở E.coli và chứa vùng T-DNA của Ri-plasmid. Sự dẫn nhập vector vào A.rhizogenes mang một Ri-plasmid bình thường làm ổn định các trình tự của vector trung gian là kết quả của tái tổ hợp tương đồng nội phân tử trong Ri-plasmid (Jensen, 1986). 2.6.2. 67