BÀI GIẢNG THỰC PHẨM BIẾN đổi GEN e learning

Lịch sử công nghệ gen ở thực và động vật đã phát triển vào những năm gần đây, trong một số lĩnh vực.. Khái Niệm về GMO và GMF • Sinh vật biến đổi gen : Các sinh vật có gen bị biến đổi t

1

Thực phẩm biến đổi gen

1

Nội Dung

I.Tổng quan về GMF.

II.Mức độ an toàn và các quan điểm về GMF.

III Ứng dụng GMO trong côngnghệ thực phẩm IV.Kết luận

2

2

I.Tổng quan về thực phẩm biến đổi gen.

1.Lịch sử phát triển của GMO.

Lịch sử công nghệ gen ở thực và động vật đã phát triển vào

những năm gần đây, trong một số lĩnh vực.

• Năm 1970, vi khuẩn đất Agrobacterium tumefaciens được

sử dụng làm phương tiện vận chuyển ADN.

• Năm 1980, lần đầu tiên ADN ngoại lai (transposon Tn7)

được chuyển vào thực vật nhờ A tumefaciens, tuy nhiên

plasmid vẫn chưa được thay đổi.

• Năm 1984, biến nạp bằng tế bào trần ở ngô được thực hiện

• Năm 1985, lần đầu tiên cây biến đổi gen được mô tả cótính

kháng thuốc diệt cỏ, 1 năm sau người ta đã thành công tạo

ra thực phẩm kháng viut

• Năm 1987, phương pháp biến hạt phi sinh học được sử

dụng.

3

• Năm 1989, người ta còn tạo nên các sản phẩm theo mong muốn, mở ra việc sản xuất vaccine và khả năng chống bệnh

ở thực vật.

• Năm 1990, tạo ra cây biến đổi gen bất dục đực, khôngcó khả năng tạo hạt phấn.

• Năm 1991, thành phần cacbohydrate của thực vật được

biến đổi và năm 1992 là axit béo.

• Năm 1994, cà chua Flavr Savr là cây trồng đầu tiên được

biến đổi gen và đưa ra thị trường.

• Năm 1998, thì đã đưa ra 48 cây trồng có sản phẩm được đưa ra thị trường

• Năm 1999, cây lúa biến đổi gen được đưa ra với 7 gene được biến nạp

4

3

GMF???

5

2 Khái Niệm về GMO và GMF

• Sinh vật biến đổi gen : Các sinh vật có gen bị biến đổi (thay đổi nhân tạo cấu trúc bộ gen DNA) hoặc tiếp nhận những gen mới (các đoạn DNA) từ các sinh vật khác nhờ tác động của con người.

• Thực phẩm biến đổi gen (GMF-Genetically Modified Food): thực phẩm có nguồn gốc một phần hoặc toàn bộ

từ sinh vật biến đổi gen hay thực vật có gen bị biếnđổi

6

4

Một số sản phẩm biến đổi gentiêu biểu

7

3 Sự Phát triển củaGMF

a.Trên thế giới

Diện tích cây trồng biến đổi gen tăng 94 lần từ 1,7 triệu ha năm 1996 lên 175,3 triệu ha năm 2003 Có 27 quốc gia đưa vào canh tác, 19 nước đang phát triển (50% diện tích).

Khu vực Diện Tích( triệu ha)

Nam Mỹ Trồng 70 triệu ha (chiếm 41%) ChâuÁ Trồng 20 triệu ha (chiếm 11%) ChâuPhi Trồng 3 triệu ha (2% )

8

5 9

Philipin: nước duy nhất tại châu Á trồng cây biến đổi gen làm thức ăn cho động vật Cho phép trồng 5 loại ngô biến đổi gen kháng sâu, chịu thuốc trừ cỏ

Brazil(2012): đã phê chuẩn thương mại hóa đậu tương CNSH vừa chịu thuốc diệt cỏ vừa kháng côn trùng gây hại

Trung Quốc: đã có 7 triệu nông dân trồng bông CNSH với quy mô nhỏ Năm 2012 phát triển ngô chuyển gen giàu enzim phytase

10

6

b Tại Việt Nam

 Ở Việt Nam GMO đang nghiên cứu ở phòng thí nghiệm, thử nghiệm

với quy mô nhỏ, chưa được đưa ra sản xuất đại trà.

 Tại Việt Nam có các nghiên cứu chuyển gen kháng thuốc diệt cỏ,

kháng bệnh khô vằn vào giống lúa DT10, DT13; gen kháng bệnh bạc

lá vào giống lúa VL902; gen kháng sâu tơ vào cải bắp CB26; gen Bt

được chuyển vào bắp cải, cúc, ngô…

• Ngày 26/8/2005, chính Phủ ban hành quy chế quản lý an toàn sinh

học đối với các sinh vật biến đổi gen, sản phẩm, hàng hóa có nguồn

gốc từ sinh vật biến đổi gen.

• Từ 2010-2011,Mosanto đã khảo nghiệm cây trồng chuyển gen tại 4

tỉnh Vĩnh Phúc, Sơn La,Đăk Lắc,Bà Rịa-VũngTàu.

• Mục tiêu 2020 diện tích ngô, bông, đậu tương biến đổi gen ởViệt

Nam đạt từ 30-50%.

• Bộ nông nghiệp-phát triển nông thôn cũng đã định hướng ưutiên

phát triển với 3 đối tượng cây trồng: ngô, bông, đậutương.

• Cây trồng biến đổi gen đã đưa vào thử nghiệm, dự kiến năm 2015 có

sản phẩm được chế biến từ cây này ở Việt Nam.

11

4.Quá trình tạo GMO vàGMF

• Bước 1: chọn nguồn sinh vật mang gen cần thiết, tách chiết các gen(DNA) cần thiết ( gen chống đông đá, gen chống sâu bệnh chịu hại, gen vitamin cao…)

• Bước 2: tạo véc tơ tái tổ hợp tức là ta tạo cấu trúc mang gen cần chuyển

• Bước 3: chuyển véc tơ tái tổ hợp tếbào chủ bằng phương pháp bắn gen, xung điện…

• Bước 4: lựa chọn thể chuyển gen

• Bước 5: kiểm tra sự hoạt động của gen mớiđược chuyển trong tế bàochủ

• Bước 6+7: nuôi và trồng thử ở quy mô thí nghiệmvà theo dõi hiệu quả lợi và hại của gen được chuyển

12

7

Tạo thực phẩm biến đổi gen từ thực

vật chuyển gen

Có 2 giai đoạn chính để tạo GMF

- tạo được cây trồng biến đổi gen(GMO)

- từ sản phẩm cây trồng biến đổi gen đểsản

xuất GMF

Các bước tạo cây trồng biến đổigen

B1: lựa chọn và tách chiết được gen đích

B2: tạo vectơ tái tổ hợp mang gen cầnchuyển

B3: thực hiện kĩ thuật chuyểngen

8

5.Tại sao GMF lại được chú trọng phát triển???

15

Cáclý do thúc đẩy GMO, GMF phát triển.

Cải thiện chất lượng thực phẩm, tạo các GMO có chất lượng tốt hơn

Sản xuất đủ lương thực nuôi sống thế giới,do tạo ra GMO có năng suất cao

Tăng cường sức đề kháng chống cỏ dại và sâu bệnh, tăng năng suất cây trồng

Đối phó tốt hơn với những thay đổi khíhậu

Giảm thiểu chi phí sản xuất

Giảm thiểu tổn thất trong quá trình vận chuyểnvà lưu trữ

16

9

II.Vấn đề an toàn củaGMF,GMO.

1.Lợi ích của sinh vật biến đổigen_xu hướng

tán thành.

 Cung cấp nguồn lương thực cần thiết cho tươnglai

 Tăng cường chất lượng thực phẩm

 ứng dụng trong công nghiệp như: cồn sinh học,dầu

thực vật, các sợi sinh học…từ các sinh vật biến đổi gen

 Sản xuất ra các dược phẩm giúp phòng chống một số

bênh như tiểu đường, ung thư, đột quỵ… Tăng khả

năng chăm sóc sức khỏe

 Tạo các chất hóa học ít gây ô nhiễm môi trường, dễ

kiểm soát; tạo chất dẻo dễ phân hủy được như

polyhydroxybutyrate

 Làm thay đổi lợi nhuận thu được từ các hoạt đông

nông và công nghiệp, giảm bớt sự ô nhiễm môi trường

17

Hình ảnh minh họa:

Các sản phẩm ưu việt hơn Gạo bổ sung carotenoid

18

10

2.Liệu GMF có an toàn????

19

Một số tác hại củaGMO

• Đối với sức khỏe con người: khả năng gây dị ứng, gây nhờn kháng sinh, có thể tạo ra độc tố và gây độc lâu dài cho cơ thể

• Đối với đa dạng sinh học: có thể làm xuất hiện một số sinh vật mới, tiêu diệt một số loài sinh vật

có ích, từ đó làm mất cân bằng sinh thái và ảnh hưởng sâu sắc đến đa dạng sinh học

• Đối với môi trường: GMO có thể làm biến đổi chu trình Nito và hệ sinh thái vi sinh vật trong đất

20

11

Một số quan điểm chưa tánthành GMF

• Lo ngại lớn nhất về GMF là chưa có đủ thử nghiệm cũng

như chưa thử nghiệm đủ lâu để phát hiện ra những vấn

đề tiềm ẩn.

• Các quá trình BĐG thường pha trộn hoặc thêm vào

những prortein vốn không có trong bản thâncây trồng

,gây ra các phản ứng dị ứng mới cho con người (theo đại

học Brown,Hoa Kì)

• Vài GMF đã được thêm tính năng kháng sinh sẽ miễn

nhiễm với một số bệnh và virus nhất định.Khi người ăn

vào,những tính năng kháng sinh ấy vẫn còn tồn tại.điều

này vô tình làm giảm hiệu lực của thuốc kháng sinhchữa

bệnh.(theo đại học Lowa,Hoa Kì)

21

• Một nguy cơ nữa là những gene đã biến đổi có thể thoát ra ngoài tự nhiên.Đại học Brown cảnh báo nếu gene kháng thuốc diệt cỏ lai vào cỏ dại,có thể tạo ra những giống cỏ siêu miễn dịch với thuốc diệt cỏ

• Có vài trường hợp đơn lẻ thú vật chết sau khi ăn thức ăn GMF

• Một số nghiên cứu chỉ ra rằng GMF chứa các nguy cơ nghiêm trọng với sức khỏe về mặt độc tố,dị

ứng,chức năng miễn dịch,sức khỏe sinh sản và sức khỏe chuyển hóa,sinh lí…

22

12

Một số cuộc biểu tình phảnđối

GMO,GMF

Tại LosAngeles_Mỹ_25/5/2013 Tại Nhật Bản

23

Yêu cầu dán nhãn tại Chicago

Biểu tình tại Pháp

24

13

Tóm tắt: các ý kiến về GMF

Đồng ý Phản đối Không có ý kiến gì

Đảm bảo an ninh lương

thực

Nguy cơ phát tán gen đã bị biến đổi ra ngoài tự nhiên

Chưa biết những thông tin

về thực phẩm biến đổi gen

không quan tâm nhiều đến GMF

Tăng chất lượng cho sản

phẩm thực phẩm

Gây ra hiệu ứng nhờn thuốc kháng sinh ở người

Bảo vệ môi trường (sử dụng

ít thuốc bảo vệ thực vật

hơn…)

Ảnh hưởng đến đa dạng sinh học

25

3 Việt Nam và cơ chế quản lí GMF

• Hiện chưa có văn bản pháp luật hiện hànhnào quy định về sử dụng GMF

• Theo Luật An Toàn Thực phẩm(do chính phủ ban hành vào 26/08/2005):

+) Nếu thực phẩm nhập khẩu là GMF, phải có giấy chứng nhận an toàn của cơ quan có thẩm quyền của nước xuất khẩu cấp

+) Phải ghi nhãn rõ ràng: “sản phẩm sử dụng công nghệ chuyển gen” trên bao bì của GMF

=>cần quản lí nghiêm ngặt GMF

26

14 27

Dinh dưỡng

Cảm quan

Sửdụng

và chế biến

28

15

 Chất đạm được bổ sung trong thực phẩm GMF: chất

đạm được cấy vào các loại cây trồng công nghệ sinh

học -> tạo thêm chất dinh dưỡng cho thực phẩm

 Những cây trồng có giá trị dinh dưỡng được cải

thiện gồm:

- Ngô Lysine (cung cấp chất lyzin chức năng

cho thức ăn chăn nuôi lợn và gia cầm)

- đậu nành SDA (có chứa dầu đậu này bổ sung

hàm lượng a-xít béo Omega-3 tốt cho tim mạch)

29

• chứa phong phú beta-caroten (vitamin A)

Giống lúa vàng

• công nghệ cấy một gene lấy từ gan người vào gạo

để cải thiện khả năng “tiêu hóa”

thuốc diệt cỏ

Cấy gene người vào gạo

30

16

2.Cảm Quan Thay đổi mùi vị

vd: tạo ra táo hương vị nho, cà chua

hương chanh/hương hoa hồng….

Thay đổi hình dáng

31

32

17

3.Chế biến và sửdụng

•- Tăng hiệu suất thu hồi sản phẩm

vd: tạo quả không hạt, thịt quảnhiều.

•Nâng cao công suất chế biến.

•Giảm thiểu tối đa chi phí sảnxuất.

• Tạo lợi ích cho người sử dụng: giá thành rẻ,

dễ dàng bảo quản…

33

IV-TÓM LẠI

• Thực phẩm biến đổi gene đặt ra nhiều thách thức cho chính phủ các nước, đặc biệt là về mặt kiểm định an toàn, chính sách quốc tế và dán nhãn thực phẩm.

• Biến đổi gene là xu hướng không thể tránh khỏi của tương lai,

và chúng ta không thể làm ngơ trước một công nghệ có nguồn lợi ích khổng lồ như thế Chỉ có điều, chúng ta phải hết sức cẩn thận để không gây ra những tác hại ngoài ý muốn cho sức người tiêu dùng lẫn môi trường.

34

18 35