Đề cương an toàn sinh học

âu 1: Tác hại của ô nhiễm đất và nguyên nhân gây ô nhiễm đất? TL · Ô nhiễm môi trường đất được xem là tất cả các hiện tượng làm nhiễm bẩn môi trường đất bởi chất ô nhiễm · Tác hại Làm giảm khả năng sản xuất của đất => gây ảnh hưởng đến thực vật, động vật và người + Độc tố từ đất thâm nhập vào thực vật thông qua hoạt động sinh trưởng + Độc tố từ đất thâm nhập vào người thông qua chuỗi thức ăn (thực vật động vật con người),con người và động vật hít không khí bị ô nhiễm bụi chất độc hại bay lên từ đất Ô nhiễm đất trở thành nguồn ô nhiễm đối với nước và không khí Trong đất bị ô nhiễm chứa một số chất gây ô nhiễm + chất ô nhiễm có tính hòa tantrong nước => thấm xuống gây ô nhiễm nước ngầm + chất ô nhiễm bị dòng nước di chuyển đi nơi khác tạo sự ô nhiễm trên mặt nước + chất ô nhiễm bị gió thổi đi xa => mở rộng diện tích ô nhiễm Nguyên nhân gây ô nhiễm: +, Ô nhiễm đất do nước thải: việc lợi dụng nước thải để tưới ruộng gây ô nhiễm đât (nước thải chứa một lượng chất ô nhiễm chưa qua xử lí đã dùng tưới bừa bãi=> đưa chất có hại từ nguồn nước vào đất gây ô nhiễm) +,Ô nhiễm đất do phế thải: chất phế thải có nhiều dạng nhưng ảnh hưởng nhiều nhất đến ô nhiễm đất là chất thải rắn Nguồn chất thải rắn: chất thải rắn công nghiệp, chất thải rắn của nghành khai thác mỏ, chất thải nông nghiệp, chất thải rắn phóng xạ Chất thải rắn được vứt bừa bãi, ngấm nước mưa và rỉ ra nước gây ô nhiễm đất, sông ngòi, ao hồ và nguồn nước ngầm => nước ô nhiễm lại dùng để tưới ruộng => thay đổi chất đất, kết cấu đất. Chất phóng xạ chứa nguyên tố phóng xạ: Uradium, Caesium,…. Chất phóng xạ tồn tại trong đất: K40, Ra87, C14 + Ô nhiễm đất do khí thải: các chất khí độc hại trong không khí như oxi lưu huỳnh, hợp chất nito,…kết tụ hoặc hình thành mưa acid rơi xuống làm ô nhiễm đất + Ô nhiễm đất do nông dược và phân hóa học: Đây là nguyên nhân chủ yếu gây ô nhiễm đất, tích lũy dần trong đất qua mùa vụ Bón quá nhiều phân hóa học là hợp chất nito, lượng rễ hấp thu không hết, còn lại sẽ lưu lại trong đất Sử dụng thuốc trừ sâu nhiều gây hại cho đất +, Ô nhiễm đất do vi sinh vật: Nguồn ô nhiễm này chủ yếu là chất thải chưa qua xử lí của người và động vật, nước thải bệnh viện, nước thải sinh hoạt Nguy hại lớn nhất là nước thải chưa qua xử lí khử trùng của các bệnh truyền nhiễm, nhiều vi khuẩn và kí sinh trùng tiếp tục sinh sooinayr nở trong đất Câu 2: Cơ sơ khoa hoc và các phương pháp xử lý đất ô nhiễm bằng pp vi sinh 1. Cơ sở khoa học

Câu 1: An toàn sinh học là gì? Có thể ngăn chặn nguy cơ về an toàn sinh học phòng thí nghiệm bằng những biện pháp gì ?

 Có thể ngăn chặn nguy cơ về an toàn sinh học phòng thí nghiệm bằng những biện pháp:

+ Thuật ngữ "ngăn chặn" được sử dụng trong việc mô tả các phương pháp an toàn

để quản lý vật liệu truyền nhiễm trong môi trường phòng thí nghiệm, nơi chúng đang bị xử lý hoặc duy trì Mục đích của việc ngăn chặn là giảm hoặc loại bỏ tiếp xúc với nhân viên phòng thí nghiệm, người khác, và môi trường bên ngoài với các yếu tố nguy hiểm tiềm tàng.

+ Bảo vệ sơ cấp: bảo vệ nhân viên và môi trường phòng thí nghiệm, sử dụng đúng

kỹ thuật vi sinh và sử dụng các thiết bị an toàn thích hợp Sử dụng vắc xin có thể cung cấp mức độ gia tăng của bảo vệ cá nhân.

+ Bảo vệ thứ cấp: Việc bảo vệ môi trường bên ngoài phòng thí nghiệm khỏi việc tiếp xúc với vật liệu truyền nhiễm được đảm bảo bởi sự kết hợp của thiết kế cơ sở

hạ tầng và thực tiễn hoạt động.

- Hệ thống các cấp ngăn chặn nguy cơ

- Ngăn chặn thông qua quản lý hành chính

- Ngăn chặn nhờ công nghệ

- Ngăn chặn thông qua thực hành công việc

- Ngăn chặn thông qua các thiết bị bảo hộ cá nhân

Câu 2 Phân loại các nhóm nguy cơ trong hướng dẫn an toàn sinh học phòng

thí nghiệm của WHO ?

Phân

loại

nhóm

nguy cơ

Theo hướng dẫn cho nghiên

cứu liên quan đến các phân

tử DNA tái tổ hợp của

và nguy cơ lan truyền các tác nhân gây bệnh

đã được hạn chế Nhóm 3 Các tác nhân gây bệnh

nghiêm trọng hoặc gây chết

Nhóm 4 Các tác nhân gây ra bệnh

nghiêm trọng hoặc gây chết

người, thường không có biện

Câu 3 Mô tả đặc điểm chính của phòng thí nghiệm an toàn cấp 1 nghiệm và

các nguyên tắc thực hành tốt (Good Laboratory Practices) tương ứng?

• Đặc điểm

- Các phòng thí nghiệm không cần phải nằm tách biệt tại khu riêng

- Công việc thường thực hiện trên bàn, thực hiện các thao tác thực hành vi sinh vật cơ bản

- Không cần có các trang thiết bị ngăn chặn hoặc thiết kế đặc biệt

• Các tác nhân nguy cơ nhóm I

- Có thể thao tác trên bàn thí nghiệm

- Rửa tay thường xuyên

- Không hút pipet bằng miệng

- Không ăn uống trong lab

- Giảm thiểu tạo ra các sol khí

- Khử trùng bề mặt làm việc

Mang các thiết bị bảo hộ cá nhân (PPE)

4 Mô tả đặc điểm chính của phòng thí nghiệm an toàn cấp 2 nghiệm và các nguyên tắc thực hành tốt (Good Laboratory Practices) tương ứng?

Đặc điểm chính của phòng thí nghiệm an toàn cấp 2:

• Các yêu cầu :

 Lab phải có cửa khóa

 Bồn rửa tay

 Bề mặt làm việc dễ dàng được làm sạch

 Bàn làm việc không thấm nước

 Địa điểm- cách ly khỏi khu vực công cộng

 Cấu trúc - thông thường

 Thông khí (Ventilation) – hướng thẳng

 Các thiết bị: pipet, máy ly tâm, máy nghiền trộn, máy lắc, siêu âm, thùng chứa của các vật liệu lây nhiễm, nồi hấp, nơi rửa mắt khẩn cấp, sử dụng tủ an toàn sinh học nhóm II (class II biosafety cabinets) để làm việc với các tác nhân lây nhiễm

• Các tác nhân nguy cơ nhóm II

 Các tế bào của người hay động vật của vú

 Herpes Simplex Virus

 Virus không có khả năng gây ra suy giảm miễn dịch ở người

 Các mẫu bệnh Herpes Simplex Virus

Nguyên tắc thực hành

• Ký hiệu cảnh báo nguy hiểm sinh học được dán trước lối ra vào phòng thí nghiệm

• Dán nhãn cho tất cả các dụng cụ (tủ nuôi, tủ lạnh ,…)

• Nhân viên làm việc đã được tập huấn

• Cẩn trọng với kim tiêm và các đồ vật sắc

 Sử dụng thùng đựng cho đồ vật sắc nhọn

 KHÔNG làm vỡ bẻ cong, hay tái sử dụng ống tiêm hoặc kim tiêm

 KHÔNG để kim tiêm và vật sắc nhọn trong túi /thùng đựng rác thải văn phòng

 KHÔNG chạm vào mảnh thủy tinh vỡ bằng tay

Phát hiện khu vực sạch và ô nhiễm: sử dụng dấu hiệu cảnh báo

Khử trùng khu vực làm việc

Báo cáo các trường hợp lây nhiễm và tai nạn

Bỏ găng tay, áo phòng thí nghiệm trước khi rời nơi làm việc

Không giữ động vật trong phòng thí nghiệm

Các quy trình tạo sol khí được thực hiện trong tủ an toàn sinh học: Homogenizing,Vortexing,Vigorous mixing, Pipetting infectious liquids, Sonication, Pouring

• Nếu sự cố xảy ra:

 Sơ tán lab, cảnh báo

 Khử trùng toàn bộ khu vực làm việc

Câu 5 Mô tả đặc điểm chính của phòng thí nghiệm an toàn cấp 3 và các nguyên tắc thực hành tốt (Good Laboratory Practices) tương ứng?

 Phòng thí nghiệm an toàn sinh học cấp 3 được thiết kế khi làm việc với nhóm vi sinh vật nguy hiểm 3 và với 1 thể tích lớn hay nồng độ cao của các vi sinh vật nhóm nguy hiểm 2, nguy hiểm nổ bình áp suất

 Đặc điểm: Trang thiết bị an toàn giống BLS1 và BLS2 ,cộng với :

+ BSC nhóm 2 hoặc 3 để thao tác với các tác nhân lây nhiễm

+ Sử dụng các thiết bị bảo vệ hô hấp khi yêu cầu

+ + điều kiện phòng thí nghiệm giống như BLS1 và BLS2 cộng với

+ tòa nhà riêng biệt hoặc khu vực cách ly

+ hai lớp cửa ra vào

+ khí bên trong theo phương thẳng

+ khí qua phòng 1 lần, thay đổi khí 10-12 lần/h

+ nắp đậy cho các thiết bị tạo soi khí

+ các khe thâm nhập vòng thí nghiệp được dán kín

+ tường, cửa sàn nhà, trần nhà chống nước để dễ dàng vệ sinh

 Các tác nhân nguy cơ nhóm 3

+ Human Immunodeficiency Virus (HIV)

+ Mycobacterium tuberculosis phát hiện vào năm 1882 bởi Robert Koch, LAO + Coxiella burnetii

 Quy tắc thực hành

+ cấm người không nhiệm vụ

+ khử trùng ngay sau khi kết thúc thí nghiệm và hằng ngày

+ hấp khử trùng toàn bộ rác thải trong ngày

+ bồn rửa tay được mở bằng chân

+ không dùng các vật sắc trừ khi thực sự cần thiết

Câu 6: Mô tả đặc điểm chính của phòng thí nghiệm an toàn cấp 4 nghiệm

và các nguyên tắc thực hành tốt (Good Laboratory Practices) tương ứng? Đặc điểm : là phòng thí nghiệm được bảo vệ tối đa Trước khi xây dựng và đưa

vào hoạt động thì việc kiểm tra chuyên sâu cần phải được thực hiện với các cơ quan có kinh nghiệm hoạt động trong lĩnh vực tương tự và được đặt dưới sự kiểm soát của quốc tế hoặc các chuyên gia sức khỏe thích hợp công việc tồn tại

và theo dõi sự phát triển của mức độ an toàn sh cấp 4 phải liên hệ với WHO + Đặt trong tòa nhà riêng biệt và kiểm soát lối vào

Yêu cầu thiết bị an toàn:

+ Hệ thống điều hòa không khí

+ Tủ an toàn sinh học nhóm III (Class III Biosafety cabinet)

+ Tủ an toàn sinh học nhóm I hoặc II (Class I or II biosafety cabinet)

+Áo bảo hộ đặc biệt (WITH full-body, air supplied, positive personnel suit)

Các tác nhân nguy cơ nhóm IV

- Lassa Fever Virus sốt xuất huyết

- Ebola Hemmorrhagic Fever Virus sốt xuất huyết Ebora

- Marburg Virus cũng là 1 virus gây sốt xuất huyết

- Herpes B Virus

Nguyên tắc thực hành

- Tối đa các điều kiện cách ly

- Nguyên tắc thực hành giống BSL -3, cộng với:

+ Luật làm việc 2 người nên được áp dụng

+Thay áo trước và sau khi vào và ra phòng lab

+Tắm trước khi ra

+ Tất cả các vật liệu được khử trùng trước khi ra ngoài

Câu 7 : Nêu các biện pháp loại bỏ ô nhiễm trong phòng thí nghiệm ? Trong trường hợp bị phơi nhiễm với các yếu tố nguy hiểm trong phòng thí nghiệm thì phải làm gì ?

1.Các biện pháp loại bỏ ô nhiễm trong phòng thí nghiệm là :

 Sterilization : sử dụng qui trình vật lí và hóa học để diệt các vi sinh vật sống bao gồm cả các dạng bào tử

 Disinfection : việc sử dụng một kĩ thuật vật lí hoặc hóa học để loại bỏ hầu như tất cảcác vi sinh vật gây bệnh nhưng không phải tất cả các hình thức vi khuẩn (ví dụendospores vi khuẩn)

 Các phương pháp khử trùng :

+ Nhiệt

+ Hóa học

+ Chiếu xạ

 Trong đó khử trùng bằng nhiệt lại có các loại như :

+ Loại ướt (hơi nước)

+ Loại khô

+ Thiêu thành tro

 Khử trùng bằng hóa học có các loại :

+ Loại lỏng : vd chlorox, hydrogen peroxide

+ Loại khí : vd ethylene oxide

 Thông báo ngay lập tức

 Cần sự giúp đỡ của trạm y tế, bệnh viện

 Nếu khi bị bỏng thì : ngay lập tức xả vào vòi nước lạnh thì sẽ giảm bớt đi

 Nếu bị đứt (tay) hoặc vết bầm tím thì không nên chạm vào vết thương hở với găng tay Ấn trực tiếp vào vết đứt sẽ cầm máu trong vài phút Trườm lạnh vào vết bầm tím để giảm sưng

 Nếu bị thương vào mắt thì : ngay lập tức rủa mắt bằng nước trong vài phút Nếu có vật thể bên ngoài vào trong mắt thì không được cọxát để tránh hại đến mắt.

Câu 8 Cây trồng công nghệ sinh học hay cây trồng chuyển gen là gì? Các lợi ích của cây trồng chuyển gen?

Khái niệm cây trồng CNSH : (cây trồng biến đổi gen – GM crop: Genetically Modified Crop) là cây trồng mà vật liệu di truyền của nó đã bị biến đổi

theo ý muốn chủ quan của con người nhờ những công nghệ sinh học hiện đại, hay còn gọi là công nghệ gene.

 Các lợi ích của cây trồng chuyển gen

Theo báo cáo phân tích của ISAAA năm 2010 (James, 2010), cây trồng CNSH đã

có những đóng góp tích cực cho quá trình phát triển bền vững của các lĩnh vực sau: + Đảm bảo an ninh lương thực và hạ giá thành lương thực trên toàn thế giới Cây

trồng CNSH có thể giúp ổn định tình hình an ninh lương thực và hạ giá thành lương thực trên thế giới, bằng cách làm tăng nguồn cung cấp lương thực, đồng thời làm giảm chi phí sản xuất, từ đó làm giảm lượng nhiên liệu đốt sử dụng trong các hoạt động nông nghiệp, giảm bớt một số tác động bất lợi gắn với sự biến đổi khí hậu Khoảng thời gian từ năm 1996-2009, lợi ích kinh tế trị giá 64.6 tỷ USD mà cây trồng CNSH mang lại được tạo ra từ 2 nguồn: thứ nhất là giảm chi phí sản xuất (44%) và tăng năng suất thu hoạch bền vững (56%) Số sản phẩm tăng thêm này nếu không sử dụng các giống cây trồng CNSH sẽ phải cần thêm 75 triệu ha diện tích đất canh tác.

+ Bảo tồn đa dạng sinh học: Việc ứng dụng cây trồng CNSH trong nông nghiệp là

giải pháp giúp bảo tồn đất trồng, cho phép tăng sản lượng thu hoạch trên 1.5 tỷ ha đất trồng hiện có, xóa bỏ tình trạng phá rừng làm nông nghiệp, bảo tồn đa dạng sinh học tại các cánh rừng và khu bảo tồn trên khắp thế giới Từ năm 1996 – 2009, nhờ áp dụng cây trồng CNSH, 75 triệu ha đất trên thế giới đã tránh được sự khai thác nhằm phục vụ cho nông nghiệp.

- Góp phần xóa đói giảm nghèo, tăng hiệu quả kinh tế, tăng năng suất: tổng thu nhập trang trại từ GM crop từ 1996 – 2009 đạt 64.7 tỷ đô la Mỹ, riêng trong năm 2009 cây trồng công nghệ sinh học đóng góp 10,8 tỷ đô la Mỹ Đóng góp vào công cuộc xóa đói giảm nghèo.

- Giảm tác động của các hoạt động nông nghiệp đối với môi trường Trong thập niên đầu tiên ứng dụng CNSH, công nghệ tiên tiến này đã giúp:

1 Giảm một lượng lớn thuốc trừ sâu

2 Giảm lượng xăng dầu cần sử dụng trong các hoạt động nông nghiệp

3 Giảm lượng khí CO2 thải ra môi trường do không làm đất

4 Bảo tồn đất và độ ẩm đất nhờ phương pháp canh tác không làm đất hoặc làm đất tối thiểu, giúp cây trồng hấp thụ một lượng lớn khí CO2 từ không khí

Tổng lượng thuốc trừ sâu cắt giảm trong khoảng thời gian từ năm 1996 đến năm

2007 ước tính đạt 359 nghìn tấn, tương ứng giảm 9% lượng thuốc trừ sâu cần sử dụng, làm giảm 17.2% các tác hại đối với môi trường, tính theo chỉ số tác hại môi trường (EIQ) Tính tổng giai độan từ năm 1996-2009, sử dụng cây trồng CNSH

giúp giảm 393 triệu kg thuốc trừ sâu, tương ứng với giảm 8.8% tổng lượng thuốc trừ sâu sử dụng trong nông nghiệp (Brookes và Barfoot, 2011)

- Giảm thiểu tác hại của biến đổi khí hậu và giảm lượng khí gây hiệu ứng nhà kính (GHG) Năm 2009, lượng CO2 được cây trồng CNSH hấp thụ là 17.6 tỷ kg, tương đương với lượng khí thải của 7.8 triệu chiếc xe ô tô thải ra (Brookes và Barfoot, 2011) Thứ hai, phương pháp canh tác không làm đất hoặc làm đất tối thiểu nhờ việc ứng dụng cây trồng CNSH chống chịu thuốc trừ cỏ giúp làm giảm phát thải 13.1 tỷ kg khí CO2 , tương đương với giảm 5.8 triệu ô tô lưu thông trên đường.

+ Tăng hiệu quả sản xuất nhiên liệu sinh học: Sử dụng công nghệ sinh học các nhà

khoa học cũng có thể tạo ra những enzyme đẩy nhanh quá trình chuyển hóa của nguyên liệu sản xuất thành nhiên liệu sinh học đặc biệt là dầu từ các cây chuyển gen như lanh, cải dầu, hướng dương.

+ Tạo cho cây trồng có những đặc tính mong muốn mà vốn cây trồng truyền thống

không có, tăng cường chất lượng thực phẩm Ví dụ lúa vàng chuyển gen có chứa hàm lượng β- caroten.

Câu 9 Phân tích các nguy cơ rủi ro của cây trồng CNSH đến sức khỏe con người

 Gây dị ứng, phản ứng gây độc: các thực phẩm cho người từ GM crop hay từ động

vật ăn GM crop và thức ăn gia súc từ cây trồng chuyển gen có thể chứa các chất độc tố hay chất gây dị ứng với nồng độ cao hơn mức cho phép so với thực phẩm truyền thống Các chất độc có thể tích lũy trong cơ thể người và động vật ăn GM crop và gây độc lâu dài.

Ví dụ: Khoai tây chuyển gen mã hóa Lectins có nguồn gốc từ rễ cây “tuyết

điểm hoa” (Snowdrop) Lectin GNA (GalanthusNivalisAgglatinin) là một Heamagglutinin thực vật, chống lại sự phá hoại của côn trùng gây hại (sâu ăn lá Blattalaus/Aphid , sâu róm Raupe,Nematode…) Tuy nhiên lectin GNA lại là một chất gây đông máu, gây hại đường ruột, gây ảnh hưởng đến quả trình tiêu hóa, hấp thu…

 Biến đổi chất lượng thực phẩm: việc chuyển gen có thể làm tăng hàm lượng một

số chất trong khi đó lại làm giảm hàm lượng một số chất khác trong cây trồng CNSH, thậm chí dẫn đến hình thành một số chất thứ cấp khó tiêu hóa và không an toàn cho sức khỏe.

Ví dụ: uống sữa từ bò chuyển genehormone tăng trưởng nhân tạo

(rBGH-recombinantbovinegrowthhormone) có nguy cơ làm tăng hàm lượng IGF-1 ở người (tăng nguy cơ gây ung thư); bò chuyển gene có nguy cơ tăng khả năng viêm

vú ở bò do những con bò này phải dùng nhiều thuốc kháng sinh hơn những con không chuyển gene làm gia tăng nhiềuvi khuẩn kháng thuốc và đây cũng là mối lo ngại cho sức khỏe của người tiêu dùng.

Tuy nhiên những nguy cơ này có thể được khắc phục, loại trừ nếu thực phẩm được kiểm tra và xác định là an toàn cho sức khẻo con người và động vật trước khi đưa ra thị trường.

 Đối kháng dinh dưỡng: các chất tạo ra từ gen chuyển có thể không gây độc nhưng

có thể làm giảm giá trị dinh dưỡng của thực phẩm khác, làm nó khó tiêu hóa.

 Gây nhờn kháng sinh: Gen kháng kháng sinh từ GM crop có thể bị chuyển vào hệ

vi sinh vật trong ruột của người và động vật ăn thức ăn có thành phần biến đổi gen.

 Bên cạnh đó, những nguy cơ rủi ro của cây trồng chuyển gen đến môi trường và nông nghiệp như: gây mất đa dạng sinh học, tăng lượng hóa chất sử dụng (ví dụ tăng lượng thuốc trừ cỏ sử dụng cho các cây trồng có tính chống chịu thuốc trừ cỏ…) gây ô nhiễm môi trường… đều dẫn đến hệ quả là ảnh hưởng xấu tới sức khỏe con người và vật nuôi.

Câu 10 Khái niệm về đánh giá rủi ro? Nêu công thức và nguyên tắc đánh giá rủi ro đối với sinh vật biến đổi gen?

 Khái niệm về đánh giá rủi ro: Là những hoạt động nhằm xác định những tác động

bất lợi có thể xảy ra đối với đa dạng sh và mt trong các hoạt động có liên quan đến cây trồng CNSH đánh giá rủi ro là quá trình bắt đầu từ khi nghiên cứu tạo ra giống cây trồng CNSH cho đến khi thương mại gồm cả đánh giá định tính và định lượng

→ Mục đích: Đưa ra các thông tin về rủi ro một cách minh bạch và trung lập, bao

gồm cả việc xác định các phương pháp giảm thiểu rủi ro Trả lời các câu hỏi: điều

gì có thể xảy ra? Sẽ xảy ra như thế nào? Mức độ nghiêm trọng(nếu xảy ra)? Điều kiện có thể xảy ra? Rủi ro đó là gì ?

→ Vai trò: Là nôi dung quan trong nhất của quá trình quản lý an toàn sinh học.

 Công thức đánh giá rủi ro:

RỦI RO = NGUY CƠ × ĐIỀU KIỆN PHƠI NHIỄM

Nguy cơ (Hazard) và điều kiện phơi nhiễm (Expore) hay điều kiện để nguy cơ

có thể bùng phát, hoặc ngược lại, nếu có điều kiện để nguy cơ bùng phát nhưng lại không có nguy cơ được xác định thì sẽ không có rủi ro.

Nguyên tắc đánh giá rủi ro của sinh vật biến đổi gen (svbđg)

 Việc đánh giá rủi ro của sinh vật biến đổi gen phải đảm bảo tính khoa học,

 minh bạch, được tiến hành theo các phương pháp, kỹ thuật trong nước và quốc tế được cơ quan có thẩm quyền công nhận.

 Việc đánh giá rủi ro của sinh vật biến đổi gen được tiến hành theo từng

 trường hợp cụ thể phụ thuộc vào svbđg, mục đích sử dụng và môi trường tiếp nhận svbddg đó, đồng thời cần tính đến các yêu cầu về trồng trọt và sự có mặt của các cây chuyển gen khác trong mt.

 Rủi ro của svbđg được đánh giá trên cơ sở ss sự khác biệt giữa cây trồng chuyển gen và cây trồng đối chứng thích hợp trong cùng điều kiện giả thiết cơ bản của đánh giá so sánh với các cây chuyển gen đó là đặc điểm sinh học của cây trồng truyền thống mà các cây này được sử dụng làm vật liệu để tạo ra các cây chuyển gen và các cây đối chứng thích hợp đã biết rõ Trong đánh giá an toàn mt cần sử dụng thích hợp các kiến thức và kinh nghiệm trước đó và các đối chứng để nhấn mạnh sự khác biệt liên quan đến cây chuyển gen trong môi trường nhận.

Câu 11 Phân tích các nguy cơ rủi ro của cây trồng CNSH đến môi trường

2 Ô nhiễm nguồn gen

Nguy cơ phát tán sinh vật ra môi trường thông qua quá trình xâm chiếm hoặc tăng cường khả năng cạnh tranh Như, sự hình thành và lây lan của sâu bệnh, hoặc sự xuất hiện của sâu hại mới, tăng cường khả năng kết hợp với virus, sự phát triễn thành cỏ dại (Wildiness),…

Ví dụ minh chứng: Cá Hồi chuyển gen GH (Growth HormoN) chúng tiêu thụ lượng lớn thức ăn Từ đó, gây áp lực lên các loài bản địa, đặc biệt là cá hồi, gây thiệt hại sinh thái về dịch bệnh cá, thay đổi môi trường sống, gây ô nhiễm chất dinh dưỡng, và thay đổi hệ sinh thái thông qua việc thoát ra của cá GM (Reichardt, 2000) Khi mà loài cá này có khả năng di động cao và rất khó kiểm soát Cá GM có thể gây ra một mối đe dọa cho các loài sinh vật biển khác.

3 Tăng tốc độ chuyển đổi sử dụng đất để cho GMOs

Biến đổi sử dụng đất là một trong những nhân tố điều khiển quan trọng nhất của

sự biến đổi hệ sinh thái trên cạn , đặc biệt là biến đổi thành đất trồng trọt và áp dụng các công nghệ mới để sản xuất nông nghiệp, cùng với sự tăng đáng kể nguồn cung cấp gỗ, thực phẩm của các hệ sinh thái MA, 2005 cho rằng hơn 1 nữa diện tích ban đầu của nhiều đảo và rừng đã được chuyển đổi thành đất nông nghiệp Tuy nhiên, việc chuyển đổi này đã bắt đầu chậm lại trên toàn cầu.

4 Thay thế, làm mất mát các giống cây trồng truyền thống

Do các đặc tính ưu việt như : cho năng suất cao, phẩm chất tốt ( kháng được sâu bệnh , dinh dưỡng cao…), các GMO đang được trồng với diện tích lớn trên thế giới Việc gia tăng diện tích cây trồng GMO đã thay thế các cây trồng nông nghiệp truyền thống, là một trong những nguyên nhân dẫn đến sự tuyệt chủng của 1 số giống cây trồng Hiện nay, ít nhất là 1350 giống khác nhau bị tuyệt chủng, với mức trung bình là 2 giống bị mất mỗi tuần (FAO, 2003)

5 Cây trồng kháng côn trùng có nguy cơ gia tăng sử dụng thuốc trừ sâu

Việc gieo trồng cây trồng chuyển gen kháng sâu bệnh trên diện rộng, như: kháng sâu đục thân, có thể làm phát sinh các loại sâu đục thân mới kháng các loại cây chuyển gen này Việc sử dụng thuốc trừ sâu sinh học Bt đã cho phép phòng trừ hiệu quả sâu bệnh, nhưng sau 30 năm sử dụng, một số loại sâu bệnh

đã trở nên nhờn thuốc Cụ thể:

- Cỏ dại ở Canada đã kháng được ba loại thuốc diệt cỏ: Roundup, Liberty và Pursuit Đây là trường hợp đầu tiên chuyển gen vào cải dầu xảy ra mà không có

sự can thiệp của con người.

- Hay việc áp dụng rộng rãi các cây trồng Roundup Ready (chịu thuốc trừ cỏ glyphosate) ở Mỹ đã thúc đẩy việc sử dụng glyphosate nhiều hơn gấp 15 lần trên trên ngô, đậu tương và bông từ năm 1994 đến năm 2005 Trong năm 2006, việc sử dụng glyphosate trên đậu tương đã tăng 28% Tăng cường sử dụng glyphosate đã dẫn đến dịch cỏ dại kháng glyphosate, do đó đã dẫn đến gia tăng

sử dụng các chất diệt cỏ khác để kiểm soát chúng.Từ đó, gây nhiều khó khăn cho việc kiểm soát.

6 Giảm đa dạng sinh học, tăng nguy cơ tuyệt chủng cho các loài quý hiếm

GMOs là không có hiệu quả, trừ khi chúng được phát triển từ giống lai thành công của địa phương.Vì vậy, để tăng sự thành công của một ứng dụng đặc điểm được yêu cầu phát triển các giống địa phương, do đó làm tăng chi phí nghiên cứu.

Một trong những biện pháp để chống mất mát đa dạng sinh học là trồng xen canh Thế nhưng, GMOs thường được trồng ở dạng độc canh Do vậy, chúng là

1 trong những nguyên nhân làm mất mát đa dạng sinh học

7 Xuất hiện các loài xâm hại (Invasive Alien Species -IAS)

Loài ngoại lai xâm hại là nguyên nhân hàng đầu đe dọa và dẫn tới tuyệt chủng của các loài khác; đứng thứ hai sau mất môi trường sống GMOs không được coi là đối tượng xâm lấn hàng đầu nhưng GMOs mang các đặc điểm biến đổi gen,có khả năng có thể tạo ra những thay đổi, từ đó tăng cường khả năng của một tổ chức để trở thành xâm lấn

8 Tác động lên các loài không chủ đích

GMOs mang các gene kháng thuốc diệt cỏ có thể thụ phấn với các cây dại cùng loài hay có họ hàng gần gũi, làm lây lan gene kháng thuốc diệt cỏ trong quần thể thực vật hoặc làm tăng khả năng gây độc của GMO đối với những loài sinh vật có ích

Dưới sức ép của chọn lọc tự nhiên, côn trùng sẽ trở nên kháng các loại thuốc diệt côn trùng do cây trồng tạo ra và gây thiệt hại cho cây trồng Cây trồng kháng sâu có khả năng tiêu diệt các loại côn trùng hữu ích khác như ong, bướm, v.v làm ảnh hưởng đến chuỗi thức ăn tự nhiên, ảnh hưởng đến đa dạng sinh học nói chung VD: 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

Nghiên cứu cho thấy các cánh đồng trồng GMO có rất ít ong, bướm, chim và các côn trùng khác, so với các cánh đồng trồng cây bình thường Các GMO kiềm chế quá trình ra hoa và kết quả của cây hoang dại có lợi cho môi trường và đời sống hoang dã, trong khi lại kích thích phát triển các cây hoang dại có hại cho môi trường.

9 Trôi gen

Gen có thể chuyển từ cây trồng GM sang các cây trồng địa phương hoặc các cây

họ hàng thông qua giao phấn.Do lai tạo với các loại cây trồng, thực vật bản địa phát triển gần GMOs,…gây nhiều khó khăn để kiểm soát và làm tăng nguy cơ tuyệt chủng cho các loài quý hiếm.

10 Nguy cơ ảnh hưởng đến vi sinh vật đất và chu trình nito

Xuất hiện nhiều loại vi sinh vật đất được chuyên biệt cho mục đích khác nhau.

“Giao phối-nấm” giữa các loài không liên quan trong hệ sinh thái dẫn đến một

sự mất mát của đa dạng loài Mất đa dạng này mang lại mất khả năng sinh sản -Ví dụ:

+) Tác động của hai dòng ngô Bt (Bt 11 và Bt 176) và tồn dư thực vật trên nấm cộng sinh với rễ của một loại cây trồng dạng bụi (AM), rất có ý nghĩa trong việc làm tăng độ phì nhiêu cho đất, là một yếu tố quan trọng cho sản xuất nông nghiệp nhưng đồng thời làm giảm số lượng vi khuẩn đất.

+) Tương tác giữa thực vật kháng thuốc trừ cỏ glyphosate với vi sinh vật vùng rễ: nấm Fusarium và vi sinh vật vùng rễ đã chọn Cho thấy, số lượng Fusarium

tăng lên và tăng về vùng rễ ký sinh trong khi số lượng các vi sinh vật hữu ích giảm và giảm số lượng nốt sần

Câu 12 Nội dung đánh giá rủi ro của cây trồng biến đổi gen đối với môi trường là gì?

Nội dung đánh giá rủi ro đối với môi trường:

a Xác định khả năng phát tán gen vào các loài hoang dại

 Các hình thức phát tán gene ở cây trồng

+ Phát tán gen là sự lưu chuyển tự nhiên của gen được chuyển nạp từ cây biến đổi gen sang cây khác cùng loài hoặc khác loài, hay giữa cây chuyển gen với môi trường.

+ Sự phát tán gen xảy ra qua sự thụ phấn chéo trong và giữa các loài có sự tương hợp

về giới tính và tạo ra con cháu( sự phát tán gen dọc), hoặc sự chuyển gen giữa các sinh vật không phải họ hàng không thông qua giao phối( sự phát tán gen ngang) hoặc thông qua sự di chuyển hạt giống , các thể sinh dưỡng vào môi trường mới + Trong tự nhiên các giống cây trồng và họ hàng của chúng có thể trao đổi gen qua thụ phấn chéo nếu chúng được trồng gần nhau.

+ Phát tán gen có thể xảy ra giữa các loài cây trồng, từ cây trồng- loài hoang dại và hoang dại- cây trồng.Đây là hiện tượng xảy ra trong tụ nhiên và là nhân tố quan trọng của tiến hóa và phát sinh loài mới ở thực vật có hoa.

 Phát tán gen ở cây trồng CNSH là vấn đề cần quan tâm một cách nghiêm túc Tuy nhiên đánh giá tác động gây ra bởi hiện tượng phát tán gen chuyển là một khó khăn

vì khó có thể dự đoán tác động sinh thái của gen chuyển được đưa vào các nền di truyền khác nhau hoặc biểu hiện trong các nền sinh thái khác nhau Trên thực tế các cây trồng tiếp nhận gen chuyển sẽ tiếp tục tiến hóa dưới áp lực của CLTN và CLNT trong đk đồng ruộng nếu một gen chuyển đã chuyển vào quần thể mới thì khó có thể loại bỏ chúng ra khỏi môi trường nếu chúng phát tán có hiệu quả Vì vậy những vấn đề liên quan đến phát tán gen như loại hình, loại gen, nguyên nhân

và những điều cần phải đối mặt khi các gen chuyển được đưa vào quần thể là những thông tin hữu ích cho việc đánh giá hậu quả tiềm ẩn của chúng.

 Sự phát tán gen từ cây trồng CNSH đến môi trường được quan tâm chính là sự phát tán gen nhờ hạt phấn Gen có thể di chuyển thông qua hạt phấn theo 3 TH: từ cây trồng CNSH đến cây trồng; từ cây trồng CNSH đến cây cỏ dại; từ cây trồng CNSH đến các loài họ hàng hoang dại.

 Sự tương hợp về mặt sinh sản giữa cây CNSH và cây trồng sẽ dẫn đến sự tổ hợp hoặc lai các gen chuyển vào một quần thể hoang dại => gây hậu quả khác nhau về sinh thái và môi trường

b Khả năng trở thành siêu cỏ dại hoặc xâm lấn đối với môi trường tự nhiên

 Một cây trồng thương mại trở thành cỏ dại nếu nó sống lâu hơn đời sống kinh tế của nó hoặc toàn bộ hạt có thể nảy mần và can thiệp đến một cây trồng thay thế trong chu kỳ sinh trưởng , hoặc do cây trồng tự tham gia vào hệ sinh thái hoang dại.

VD: Một cây kháng glyphosate mọc trên đồng ruộng trồng một cây kháng glyphosate khác thì hiệu quả của glycosate bị giảm

 Sự chuyển các gen kháng thuốc từ sâu vào cây trồng CNSH có thể làm tăng đặc tính cỏ dại của các loài có họ hàng do có sự phát tán gen từ cây CNSH sang các loài họ hàng dại nên đã đẩy mạnh các đặc trưng của cỏ dại làm cho các loài cỏ dại hiện có tăng cường khả năng tồn tại và xâm lấn trong môi trường.

VD: Giống lúa dại xâm lấn và tồn tại lâu dài trên cánh đồng có thể trở thành loài

cỏ có tính xâm chiếm mạnh và hiệu quả hơn.

 Mặt khác cây chuyển gen cũng có thể nhận các gen quy định các đặc tính của cỏ dại dẫn đến một cây trồng có thể trở thành cỏ dại tồn tại lâu dài có khả năng xâm lấn

VD: Một cây trồng CNSH tồn tại từ vụ trước hay con lai giữa cây trồng CNSH và

họ hàng dại có khả năng trở thành cỏ dại tính xâm lấn cao sau khi tổ hợp gen chuyển quy định tính trạng chống lại các stress sinh học, phi sinh học.

c Khả năng trở thành dịch hại cây trồng

d Khả năng gây tác động bất lợi đến các sinh vật không chủ đích

 Các cây CNSH chống chịu thuốc trừ cỏ được xem là không có tác động độc hại

trực tiếp đến các sinh vật không chủ đích vì các enzym chống chịu thuốc trừ cỏ thông thường vẫn có mặt trong thực vật và chưa phát hiện có tính độc.

 Cây trồng BT đối với sinh vật không chủ đích: trong phòng thí nghiệm, các tác

động bất lợi chỉ quan sát được ở rất ít loài có mối quan hện di truyền gần với sv