Tổng quan về sinh vật biến đổi genKhái NiệmĐặc điểm chung của sinh vật biến đổi genQuy trình khái quán tạo sinh vật biến đổi genƯu và nhược điểm của sinh vật biến đổi genSo sánh sinh vật biến đổi gen và sinh vật lai tạo, giữa đột biết gen và biến đổi gen.Ứng dụng sinh vật biến đổi genMột số sinh vật biến đổi gen tiêu biểuCác tranh luận xung quanh vấn đề sinh vật chuyển genHướng phát triển sinh vật chuyển gen ở nước ta
Trang 2NỘI DUNG
I Tổng quan về sinh vật biến đổi gen
a Khái Niệm
b Đặc điểm chung của sinh vật biến đổi gen
c Quy trình khái quán tạo sinh vật biến đổi gen
d Ưu và nhược điểm của sinh vật biến đổi gen
II So sánh sinh vật biến đổi gen và sinh vật lai tạo,
giữa đột biết gen và biến đổi gen.
III.Ứng dụng sinh vật biến đổi gen
IV.Một số sinh vật biến đổi gen tiêu biểu
V Các tranh luận xung quanh vấn đề sinh vật chuyển gen
VI.Hướng phát triển sinh vật chuyển gen ở nước ta
Trang 3I TỔNG QUAN VỀ SINH VẬT BIẾN ĐỔI GEN
a, Khái niệm: Sinh vật chuyển gen hay sinh vật biến đổi gen là những sinh vật mà hệ gen của nó đã được con người làm biến đổi cho phù hợp với mục đích của mình.
Trang 4I TỔNG QUAN VỀ SINH VẬT BIẾN ĐỔI GEN
b đặc điểm chung của sinh vật biến đổi gen
Sinh vật chuyển gen là những sinh vật gần gũi,
mang lại nhiều lợi ích cho con người.
Sinh vật biến đổi gen đều do con người tạo ra,
Sinh ra từ các công nghệ hiện đại.
Mang một hoặc một số đặc điểm lạ, ưu việt hơn so với cá thể nguyên thủy cùng loài, các đặc tính này thường ảnh hưởng lớn đến năng suất, phẩm chất.
Trang 5c Quy trình khái quát
Gen cần chuyển
Thụ tinh trong ống nghiệm
Vật chuyển gen
Tử cung của con vật khác
phôi
Trứng
Hợp tử
Vector sử dụng để thêm gen
Vector Retrovirus Vector Adenovius Súng bắn gen.
I TỔNG QUAN VỀ SINH VẬT BIẾN ĐỔI GEN
Trang 6d, Ưu điểm và nhược điểm của sinh vật biến đổi gen
I TỔNG QUAN VỀ SINH VẬT BIẾN ĐỔI GEN
Nhược điểm
Ưu điểm
có nhiều đặc điểm vượt trội
Có sức chống chịu tối với bệnh
tật, sâu hại
Có thể tạo ra các chất gây dị ứng
Một vài giống cây trồng chuyển gen có chứa các gen quy định tính trạng kháng kháng sinh-> lây cho các sinh vật khác chung quanh
Cho phép chọn và chuyển
chỉ riêng đặc tính mong
muốn.
Tạo nên sự đa dạng trong sinh học
Sử dụng cho nghiên cứu khoa học
Những tác động về môi trường Nguy cơ tiềm ẩn cho sinh kế hoặc một ngành kinh tế khác
Trang 7Điểm giống:
- Đều là quá trình nhân tạo
- Cá thể được tạo ra mang những đặc tính mới khác với cá thể bố mẹ
- Được tạo ra từ ý muốn chủ quan của con người để phục vụ cho nhu cầu của con người
- Đều có sự biến đổi trong vật chất di truyền
Sinh vật biến đổi gen và sinh vật lai tạo
II SO SÁNH SINH VẬT BIẾN ĐỔI GEN VÀ SINH VẬT LAI TẠO, ĐỘT BIẾN GEN VÀ BIẾN DỔI GEN
Trang 8- Là sự tổ hợp lại kiểu gen
của hai cá thể cùng loại
hoặc khác loài như có họ
hàng gần với nhau
Sinh vật biến đổi gen
sự can thiệp trực tiếp của con người làm biến đổi vật chất di truyền hoặc chuyển một gen khác vào hệ gen đã có
hai loài hoàn toàn khác nhau không có quan hệ họ hàng
II SO SÁNH SINH VẬT BIẾN ĐỔI GEN VÀ SINH
VẬT LAI TẠO, ĐỘT BIẾN GEN VÀ BIẾN DỔI GEN
Trang 9II SO SÁNH SINH VẬT BIẾN ĐỔI GEN VÀ SINH
VẬT LAI TẠO, ĐỘT BIẾN GEN VÀ BIẾN DỔI GEN
Biến đổi gen và đột biến gen
Điểm giống
Về bản chất thì hai quá trình là một, kết quả của hai quá trình đều là biến đổi
Hoàn toàn nhân tạo
Giữ lại tính trạng đã được định hướng trước, có lợi về
kinh tế
Giữ lại những biến dị có
lợi cho quá trình tiến hóa
của loài
Tạo ra tính trạng có lợi
cho tiến hóa
Tạo ra các tính trạng có lợi cho con người
Trang 10Trong nông nghiệp:
III ỨNG DỤNG SINH VẬT BIẾN ĐỔI GEN
Các giống cây nông nghiệp biến đổi gen
cây trồng biến đổi gen mang những tính trạng quý như kháng virus, kháng sâu bệnh, chịu hạn, chịu mặn, v.v…
Từ đó giúp ổn định tình hình an ninh lương thực và hạ giá thành
lương thực trên thế giới
Trang 11III Ứng dụng sinh vật biến đổi gen
Trong công nghiệp:
Sản xuất nhiều loại hóa chất,
trong đó chủ yếu là các loại dầu
chiết từ hạt lanh, cải dầu và
hướng dương
Sản xuất các hợp chất sinh học đặc biệt như sợi sinh học tổng hợp
Trang 12Lâm nghiệp:
Biến đổi gen hỗ trợ các nghiên cứu tăng tốc độ sinh trưởng của cây trồng, biến đổi cấu trúc gỗ, thay đổi chu kỳ tái sinh, tăng tính kháng đối với một số chất diệt cỏ nhất định
Trong lĩnh vực môi trường: tạo vi sinh vật mang
gen xử lý chất thải, làm sạch không khí, cân bằng sinh thái
III ỨNG DỤNG SINH VẬT BIẾN ĐỔI GEN
Trang 13Trong bảo tồn: tách giữ các gen quý ở động vật quý
hiếm nhằm tái tạo, phục hồi giống loài
Trong công nghiệp giải trí: chuyển gen vào sinh vật
Trang 14IV MỘT SỐ SINH VẬT BIẾN ĐỔI GEN TIÊU BIỂU
Cà chua:
Năm 1994, giống cà chua Calgene chuyển gen chín
chậm, trở thành cây chuyển gen đầu tiên được sản
xuất và tiêu thụ ở các nước công nghiệp
Cà chua tím tiêu diệt ung thư
Nhờ kỹ thuật biến đổi gen, các nhà khoa học Anh đã tạo ra "siêu cà chua" có khả năng đẩy lùi các tế bào ung thư.
Cà chua tím, còn được gọi là "siêu cà chua", có mùi vị hệt như cà chua bình thường, nhưng có thêm hai gen sản xuất sắc tố màu tối của hoa mõm chó Những sắc tố này có đặc tính chống oxy hóa nên có thể
chống lại nhiều bệnh, bao gồm ung thư, tiểu đường và tim mạch.
Trung tâm nghiên cứu John Innes ở Norwich (Anh)
Trang 15IV MỘT SỐ SINH VẬT BIẾN ĐỔI GEN TIÊU BIỂU
Cây thuốc lá phát sáng
Các nhà khoa học đến từ Đại học Lowa đã tiến hành cấy gen lấy từ những con đom đóm vào cây thuốc lá làm cho cây thuốc lá này phát sáng
Không giống như chất protein huỳnh quang màu xanh, ánh sáng đom đóm được tạo ra do sắc tố luciferin và en-zim
luciferase mà không cần chiếu tia cực tím
Trang 16Bắp GM giúp tuyến trùng diệt được sâu đục rễ
IV MỘT SỐ SINH VẬT BIẾN ĐỔI GEN TIÊU BIỂU
Các nhà nghiên cứu của ĐH Neuchâtel, Thụy Sĩ đã phát triển thành công giống bắp chuyển gen kháng được sâu đục rễ Bằng cách truyền một hóa chất bốc hơi dẫn dụ thiên địch của sâu đến ăn nó
Trang 17Chuột có gen phát sáng của sứa
Những con chuột này sinh năm
triển của thai nhi
IV MỘT SỐ SINH VẬT BIẾN ĐỔI GEN TIÊU BIỂU
Trang 18Gà mái chuyển gen để tạo ra thuốc điều trị ung thư
từ trứng
Helen Sang và các đồng nghiệp đã thực hiện
chuyển gen cho gà bằng cách tiêm một loại virus vào phôi gà vào giai
đoạn sớm nhất Loại virus này sẽ thêm vào những thông tin di
truyền vào bộ gen mã hoá khi gà bắt đầu đẻ trứng
IV MỘT SỐ SINH VẬT BIẾN ĐỔI GEN TIÊU BIỂU
Trang 19V CÁC TRANH LUẬN XUNG QUANH VẤN ĐỀ
SINH VẬT CHUYỂN GEN
CÓ PHẢI SINH VẬT BĐG LÀ NGUYÊN NHÂN
GÂY RA UNG THƯ?
- Theo Phó giáo sư, Tiến sĩ Kevin Folta, Chủ tịch lâm thời Khoa nghiên cứu về phương pháp làm vườn -
Đại học Florida: “Câu trả lời ngắn gọn là không
Hoàn toàn không có bằng chứng được công nhận
nào cho rằng các loại thực phẩm BĐG gây ra ung
thư”
Sinh vật BĐG có thể gây dị ứng, ung thư và các vấn
đề khác về sức khỏe cho con người?
Gần đây, Đại học Perugia ở Italy cũng công bố kết quả 1.783 thử nghiệm an toàn về thực phẩm BĐG 770 thử nghiệm cho thấy có tác động đến sức khỏe con người
và động vật
Trang 20Theo Cục Quản lý Dược phẩm và Thực phẩm Mỹ
(FDA) và Bộ Nông nghiệp Mỹ, hiện có hơn 40 loại
thực phẩm biến đổi gen được công nhận thoả mãn
tiêu chuẩn thực phẩm và y tế Đó là các giống cà chua
được thay đổi gen điều khiển độ chín; giống đậu tương
chống cỏ dại; giống bông và ngô chống sâu bệnh
Các nhà khoa học Nga đã công bố kết quả của công trình nghiên cứu độc lập cho thấy thực phẩm biến đổi gen gây tác hại cho các động vật có vú.
Các nhà nghiên cứu đã theo dõi quá trình phát triển của những động vật thường xuyên ăn thực phẩm biến đổi
gen và phát hiện những loài động vật này đến thế hệ thứ
ba hoàn toàn mất khả năng sinh sản
Trang 21Những quan điểm ủng hộ sinh vật biến đổi gen
Hiện nay, những người ủng hộ nhiệt tình việc sử dụng sinh vật biến đổi gen đều dựa vào những lý lẽ cho rằng: có thể sản xuất được hạt giống chống lại những điều kiện khắc nghiệt của môi trường; tạo ra thực phẩm chủ yếu giàu dinh dưỡng hơn; tạo ra các động vật nuôi có năng xuất hơn; tạo ra nhiều thực phẩm trên diện tích nuôi trồng nhỏ hơn và ở đất nghèo dinh dưỡng; giảm được nhu cầu sử dụng hóa chất; thực phẩm được bảo quản lâu hơn; có thể tạo ra vacxin hoặc dễ dàng hơn trong việc xác định những căn bệnh bằng sử dụng dấu hiệu của gen hoặc xác định sớm các gen dị tật
Những quan điểm phản đối sinh vật biến đổi gen
Những người phản đối việc sử dụng sinh vật biến đổi gen lại đưa
ra những lý lẽ cho rằng: gen có thể chuyển từ loài này sang loài gần gũi khác (từ cây kháng cỏ dại sang cỏ dại) và làm tăng tính kháng của chính cỏ dại; gen được chuyển có thể làm tăng tính đột biến có hại khó lường trước; những gen lặn có thể xuất hiện ngẫu nhiên, còn gen hoạt hóa biến mất có thể tạo ra những hiệu ứng nhất định khi gen lặn xuất hiện bởi các tác nhân kích thích làm cho chúng cùng hoạt động, những gen mới có thể thay đổi các kiểu tập tính vốn có trong các chức năng tự nhiên; những cây trồng biến đổi gen có thể thay thế các giống cây trồng truyền thống hoặc cạnh tranh với thực vật tự nhiên và thay thế chúng bằng phiên bản biến đổi gen
Trang 22VI HƯỚNG PHÁT TRIỂN SINH VẬT
CHUYỂN GEN Ở NƯỚC TA
Hiện nay, Việt Nam
đang tập trung vào
nghiên cứu lúa, ngô,
đậu tương là những
cây lương thực, thực
phẩm quan trọng
Mặc dù, công nghệ sinh học là công cụ hữu hiệu đã tạo
ra các sinh vật biến đổi gen để giải quyết các vấn đề
kinh tế, môi trường và xã hội, đặc biệt là trong nông nghiệp và an ninh lương thực Tuy nhiên, để tiếp nhận
và triển khai một cách hiệu quả, bảo đảm an toàn về
sức khoẻ, môi trường và xã hội trong khi tính an toàn của sản phẩm biến đổi gen còn chưa rõ ràng, thì việc quản lý chặt chẽ được xem là một giải pháp bắt buộc
Trang 23Đánh giá an toàn:
Sản phẩm GMO phải an toàn đối với sức khỏe con người, động vật và đa dạng sinh học, môi trường; đánh giá an
toàn cần dựa trên cơ sở khoa học và cần sử dụng các
phương pháp đánh giá an toàn thích hợp nhất
Dán nhãn:
Đây là một công cụ quan trọng nhất để bảo đảm quyền
tự do lựa chọn sử dụng sản phẩm của người tiêu dùng Quy định về ghi nhãn phải nhất quán, chặt chẽ và rõ ràng Ngưỡng quy định là cần thiết đối với sản phẩm và hàng hóa Tuy nhiên, việc dán nhãn phải được lập kế hoạch có xem xét đến tính khả thi, trách nhiệm pháp lý, tính chặt chẽ và tiêu chuẩn hóa
Trang 24• Truy nguyên nguồn gốc:
Xuất phát từ quyền lợi người tiêu dùng, việc dán nhãn
là cần thiết, dù thành phần biến đổi gen không thể
nhận thấy trong thành phẩm Vì vậy, tất cả các nhà
sản xuất, cung cấp và thương nhân phải thông báo
cho người mua về sản phẩm, hàng hóa của họ liệu có chứa GMO hay không Để làm được điều này, các đối tác phải thiết lập hệ thống lưu giữ và chia sẻ thông tin
và tài liệu Trách nhiệm của các đối tác là lưu giữ hồ
sơ và có khả năng truy nguyên nguồn gốc
Trang 25• Nhà nước cần tăng cường đầu tư cho công nghệ
sinh học hiện đại nói chung và quản lý an toàn sinh học GMO nói riêng nhằm:
• Xây dựng hệ thống và các phương pháp phát hiện sản phẩm GMO; xây dựng phòng xét nghiệm phân tích nguy cơ tiềm tàng của loại sản phẩm này;
• Xây dựng cơ sở dữ liệu và cơ chế chia sẻ thông tin
về GMO Hệ thống truy nguyên nguồn gốc GMO;
• Thanh tra, kiểm soát, giám sát chặt chẽ các hoạt
động sản xuất, kinh doanh, xuất khẩu, nhập khẩu và
sử dụng GMO Đặc biệt là biện pháp giám sát các sản phẩm biến đổi gen sau khi tung ra thị trường
cần được tiếp tục theo dõi về độ an tòan của sản
phẩm;
• Tuyên truyền, phổ biến, giáo dục nhằm nâng cao
nhận thức của cộng đồng các cấp về thông tin và sự hiểu biết về GMO./