Hạt ngô chiếm hầu hết năng lượng chuyển hóa của các loại ngũ cốc sử dụng trong thức ăn chăn nuôi Ensminger và cộng sự, 1990.. Do vậy, enzyme này và hoạt động của nó được tìm thấy rộng rã
Trang 2© Bản quyền thuộc về Tập đoàn Monsanto, năm 2014
Tài liệu này được bảo vệ theo luật và các điều khoản của luật bản quyền quốc gia và quốc tế Các tổ chức, cơ quan nhà nước và cá nhân có thẩm quyền theo quy định của pháp luật hiện hành có quyền sử dụng tài liệu này Ngoài ra, mọi hình thức sử dụng, sao chép, lưu hành hoặc đăng tải thông tin trong tài liệu này và bất kỳ tài liệu nào kèm theo nếu không có sự đồng ý trước của Tập đoàn Monsanto và các chi nhánh của Tập đoàn đều bị nghiêm cấm
Trang 3MỤC LỤC
2 Tên sự kiện chuyển gen đăng ký cấp Giấy xác nhận 1
2 Thông tin về lịch sử canh tác, phát triển giống và khả năng có thể gây tác động bất
3 Thông tin về sự an toàn của cây nhận gen, vấn đề về độc tính và tính gây dị ứng 3
4 Thông tin về lịch sử sử dụng cây chủ làm thực phẩm, thức ăn chăn nuôi 4
2 Thông tin lịch sử tự nhiên liên quan đến an toàn thực phẩm và thức ăn chăn nuôi 5
3 Thông tin về chất chống dinh dưỡng, độc tố và chất gây dị ứng trong tự nhiên 6
4 Thông tin về lịch sử sử dụng trong chuỗi thực phẩm, thức ăn chăn nuôi 7
IV THÔNG TIN LIÊN QUAN ĐẾN QUÁ TRÌNH CHUYỂN GEN – SỰ KIỆN
2 Quá trình chuyển gen tạo sự kiện ngô MON 88017 8
1 Thành phần dinh dưỡng và tính an toàn của sự kiện ngô MON 88017 14
2 Thông tin về đoạn gen chèn vào tạo sự kiện ngô MON 88017 14
3 Mô tả đặc điểm kiểu hình của tính trạng mới 14
4 Hiện trạng cấp phép đối với sự kiện ngô MON 88017 trên toàn cầu 14
V ĐÁNH GIÁ NGUY CƠ ẢNH HƯỞNG CỦA SỰ KIỆN NGÔ MON 88017 ĐỐI
1 So sánh sự khác biệt về thành phần hợp chất và hàm lượng dinh dưỡng giữa sự kiện
2 Đánh giá khả năng chuyển hóa các thành phần dinh dưỡng, đặc biệt là các chất mới
Trang 43 Đánh giá khả năng gây độc, gây dị ứng của các chất mới khi sử dụng làm thực phẩm
4 Đánh giá khả năng hình thành các hợp chất mới, khả năng gây bệnh hoặc các tác động bất lợi khác đến sức khỏe con người và vật nuôi 18
VI ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP QUẢN LÝ RỦI RO TIỀM ẨN CỦA SỰ KIỆN
Trang 5TÓM TẮT BÁO CÁO ĐÁNH GIÁ RỦI RO CỦA SỰ KIỆN NGÔ MON 88017
ĐỐI VỚI SỨC KHỎE CON NGƯỜI VÀ VẬT NUÔI
(Theo Phụ lục 03 Thông tư số 02/2014/TT-BNNPTNT ngày 24/01/2014 của
Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp & Phát triển nông thôn)
I THÔNG TIN CHUNG
1 Tổ chức đăng ký cấp Giấy xác nhận
- Tên tổ chức đăng ký: Công ty TNHH Dekalb Việt Nam
- Người đại diện của tổ chức: Nguyễn Đình Mạnh Chiến, Tổng Giám đốc
- Đầu mối liên lạc của tổ chức: Nguyễn Thúy Hà, Giám đốc Pháp chế
- Địa chỉ: Phòng 1303, Tòa nhà Centec, 72-74 Nguyễn Thị Minh Khai,
Phường 6, Quận 3, Tp Hồ Chí Minh, Việt Nam
- Điện thoại: +84 8 3823 3474/+84 972 330 816 Fax: +84 8 3823 3473
- Email: ha.thuy.nguyen@monsanto.com
2 Tên sự kiện chuyển gen đăng ký cấp Giấy xác nhận
- Tên thông thường: Cây Ngô
- Tên khoa học: Zea mays L
- Tên thương mại: YieldGard VT Rootworm/RR2
- Sự kiện chuyển gen: Sự kiện MON 88017, ngô chống chịu thuốc trừ cỏ và kháng
sâu hại rễ ngô
- Tính trạng liên quan đến gen được chuyển: Chống chịu thuốc trừ cỏ Glyphosate
và kháng sâu hại rễ ngô
- Mã nhận diện duy nhất (nếu có): MON-88Ø17-3
- Tên tổ chức tạo giống: Tập đoàn Monsanto, Hoa Kỳ
Trang 6II THÔNG TIN VỀ CÂY CHỦ NHẬN GEN
1 Tên cây chủ nhận gen
Tên thông thường: Cây Ngô
Tên khoa học: Zea mays L
Vị trí phân loại: Cây ngô (Zea mays L) thuộc chi ngô Zea, phân họ ngô
(Maydeae), họ phụ hòa thảo (Panicoideae), họ hòa thảo (Gramineae)
2 Thông tin về lịch sử canh tác, phát triển giống và khả năng có thể gây tác động bất lợi đến sức khỏe con người và vật nuôi
Bằng chứng hóa thạch và những kết quả nghiên cứu khảo cổ học, tế bào học và
di truyền học cho thấy ngô có nguồn gốc phát sinh từ Trung Mỹ (Jones và cộng sự, 1995) Quá trình thuần hóa ngô diễn ra vào khoảng 7.000 -10.000 năm trước công nguyên tại miền trung Mexico và tổ tiên của nó là loại cỏ teosinte hoang dại gần giống nhất với ngô ngày nay vẫn còn tìm thấy ở khu vực sông Balsas, Mexico (Goodman và Galinat, 1988) Từ nguồn gốc Trung Mỹ, cây ngô được di nhập đến phần còn lại của thế giới, cụ thể là đến châu Âu và châu Mỹ vào cuối thế kỷ 15, đầu thế kỷ 16 và được phát hiện ở Trung Quốc vào khoảng năm 1575 Trong khi các giả định về nguồn gốc di truyền của ngô chưa được chứng minh, các nhà khoa học đều cho rằng ngô hoang dại teosinte đóng một vai trò quan trọng trong quá trình tiến hóa của cây ngô
Ngô được gieo trồng rộng khắp thế giới với sản lượng hàng năm cao hơn bất kỳ cây lương thực nào Hoa Kỳ là nước sản xuất gần một nửa sản lượng ngô của thế giới Các nước sản xuất ngô hàng đầu khác còn có Trung Quốc, Brazil, Mexico, Argentina,
Ấn Độ, Pháp, Indonesia, Nam Phi và Italia Chỉ tính riêng trong năm 2008, tổng diện tích trồng ngô trên toàn cầu là hơn 160 triệu ha, đạt sản lượng 822,7 triệu tấn (FAOSTAT, 2009) Ngô được trồng rộng rãi ở hầu hết các bang của Hoa Kỳ với sản lượng 307,14 triệu tấn vào năm 2009 đạt giá trị kim ngạch 48,6 tỷ USD (USDA-FAS, 2010; USDA-NASS, 2010)
Giống ngô lai đầu tiên “Copper Cross” được canh tác trên diện tích nhỏ tại khu vực vành đai ngô (Corn Belt) ở Hoa Kỳ vào năm 1924 (Crabb, 1947) Tuy nhiên, cho tới giai đoạn 1934-1936, trong điều kiện thời tiết khô hạn, những người trồng ngô mới bắt đầu nhận thức được tính ưu việt của giống lai so với giống thuần (Wych, 1988) về
Trang 7năng suất và sức sống của cây con nhờ ưu thế lai và từ đó chấp nhận và ứng dụng rộng rãi các giống ngô lai
Cho đến nay, chưa có tài liệu nào công bố về ảnh hưởng bất lợi của ngô đối với sức khỏe con người và động vật Ngô không mang tính độc, không tạo ra các chất mang tính độc hoặc các yếu tố chống dinh dưỡng có thể gây hại cho con người (Watson, 1982; White và Pollak, 1995) Ngô cũng không phải là thực phẩm gây dị ứng đối với con người (Pastorello và cộng sự, 2000; OECD, 2002; Pasini và cộng sự, 2002)
Các thông tin liên quan đến các tính trạng có thể gây tác động bất lợi đến sức khỏe con người và vật nuôi được trình bày chi tiết trong mục V, Báo cáo đánh giá rủi ro
3 Thông tin về sự an toàn của cây nhận gen, vấn đề về độc tính và tính gây dị ứng
Chưa có tài liệu nào công bố về ảnh hưởng bất lợi của ngô đối với sức khỏe con người và động vật Ngô không mang tính độc, không tạo ra các chất mang tính độc hoặc các yếu tố chống dinh dưỡng có thể gây hại cho con người (Watson, 1982; White và Pollak, 1995) Ngô cũng không phải là thực phẩm gây dị ứng đối với con người Một số trường hợp báo cáo về dị ứng khi sử dụng ngô làm thức ăn (Pastorello và cộng sự, 2000; OECD, 2002; Pasini và cộng sự, 2002) thì kết quả nghiên cứu cho thấy những bệnh nhân này đều mẫn cảm với phấn hoa và với các loại hạt ngũ cốc khác, không chỉ riêng với ngô (Jones và cộng sự, 1995) Điều này cho thấy nguy cơ gây độc hoặc gây dị ứng cho con người khi sử dụng ngô làm thực phẩm và thức ăn chăn nuôi là không xảy ra hoặc là rất thấp (Pastorello và cộng sự, 2000; Pasini và cộng sự, 2002)
Tổ chức Hợp tác và Phát triển kinh tế OECD (2002) đã công bố các chất chống dinh dưỡng (anti-nutrients) có trong ngô, bao gồm 2,4-dihydroxy-7-methoxy-2H-1,4-benzoxazin-3(4H)-one (DIMBOA), axit phytic, raffinose, trypsin và chất ức chế chymotrypsin Trong số này, axit phytic là một chất chống dinh dưỡng quan trọng đối với động vật, đặc biệt là động vật không thuộc nhóm nhai lại nhờ chức năng sinh học giảm thiểu hàm lượng của phốt pho trong các mô cây ngô xuống dưới 15% Trong chế
độ thức ăn chăn nuôi lợn và gia cầm, enzyme phytase được bổ sung để tăng hiệu quả chuyển hóa phốt pho Đối với thành phần DIMBOA, OECD không đề nghị phân tích do hàm lượng tìm thấy khác nhau trong các giống ngô lai Raffinose là một phân tử carbonhydrate trọng lượng phân tử thấp trong hạt ngô gây sinh khí và đầy hơi Trypsin
và chất ức chế chymotrypsin tồn tại với hàm lượng thấp trong ngô và không có tác động đáng kể đến sức khỏe con người (White và Pollak, 1995)
Trang 84 Thông tin về lịch sử sử dụng cây chủ làm thực phẩm, thức ăn chăn nuôi
Từ năm 2700 trước công nguyên, ngô đã được trồng làm cây thực phẩm tại Mexico (Salvador, 1997) Thổ dân Châu Mỹ cũng thuần hóa và tăng cường sử dụng ngô sau khi nhận ra tiềm năng của cây trồng này làm thực phẩm, thức ăn chăn nuôi và chất đốt Người Châu Âu khi di cư đến Mỹ cũng nhanh chóng chấp nhận ngô đang là cây trồng chính tại đây (Kastner, 1980) Vào cuối thế kỷ 19, khoảng 90% người dân Mỹ sử dụng ngô làm nguồn thực phẩm chính (Hardeman, 1981)
Ở Việt Nam, cây ngô được đưa vào canh tác khoảng 300 năm trước đây (Ngô Hữu Tình và cộng sự, 1997) Cây ngô là cây lương thực quan trọng thứ 2 sau cây lúa và được trồng rộng rãi trong cả nước, điển hình là các tỉnh Sơn La, Đăklăk, Đồng Nai, Bà Rịa-Vũng Tàu, Thanh Hóa, Nghệ An, An Giang và Đồng Tháp
Hạt ngô có chứa 82% nội nhũ, 12% phôi, 5% tầng cám, 1% chân hạt và 2,2% phần cám sợi thô (Earle và cộng sự, 1946; Perry, 1988)
Các sản phẩm thực phẩm từ ngô rất phong phú được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp thực phẩm chế biến, sản xuất ethanol, chưng cất đồ uống Bắp ngô bao tử được sử dụng làm rau xanh
Ngô là nguồn nguyên liệu chính trong sản xuất thức ăn chăn nuôi vì có giá trị dinh dưỡng cao, giá rẻ (OECD, 2002) Do có thành phần chất bột cao, chất xơ thấp nên ngô được coi là nguồn năng lượng có giá trị nhất làm thức ăn chăn nuôi bò, lợn, gia cầm Ngô nghiền được trộn với các thành phần thức ăn chăn nuôi giàu đạm, vitamin, và chất khoáng bổ sung để cân bằng tỷ lệ dinh dưỡng theo yêu cầu của từng loại thức ăn chăn nuôi (Leath và Hill, 1987) Hạt ngô chiếm hầu hết năng lượng chuyển hóa của các loại ngũ cốc sử dụng trong thức ăn chăn nuôi (Ensminger và cộng sự, 1990) Toàn bộ thân cây ngô (cả thân và bắp) còn được thu hoạch, băm nhỏ và lưu kho dùng dần làm thức ăn chăn nuôi gia súc và cho bò sữa (Newcomb, 1995)
Ngoài sử dụng làm thực phẩm và thức ăn chăn nuôi, ngô còn là nguyên liệu của nhà máy sản xuất rượu, cồn và dược phẩm Theo kết quả tổng hợp, ngô được sử dụng để sản xuất ra khoảng 670 mặt hàng khác nhau trong các ngành công nghiệp lương thực, thực phẩm, dược và công nghiệp nhẹ
Trang 9III THÔNG TIN VỀ SINH VẬT CHO GEN
1 Tên sinh vật cho gen
Sinh vật cho protein CP4 EPSPS
a. Tên thông thường: Chủng vi khuẩn Agrobacterium sp CP4
b. Tên khoa học: Chủng vi khuẩn Agrobacterium sp CP4
c Vị trí phân loại:
Vi khuẩn Agrobacterium sp CP4 thuộc chi Agrobacterium, họ Rhizobiacea, bộ
Rhizobiales, lớp Alphaproteobacteria, ngành Proteobacteria, giới Bacteria
Sinh vật cho protein Cry3Bb1
a. Tên thông thường: Vi khuẩn Bacillus thuringiensis
b. Tên khoa học: Vi khuẩn Bacillus thuringiensis
c Vị trí phân loại:
Vi khuẩn Bacillus thuringiensis thuộc chi Bacillus, họ Bacillaceae, bộ Bacillales,
lớp Bacilli, ngành Firmicutes, giới Bacteria
2 Thông tin lịch sử tự nhiên liên quan đến an toàn thực phẩm và thức ăn chăn nuôi
Protein CP4 EPSPS sinh ra từ chủng vi khuẩn Agrobacterium sp CP4 có tính
chống chịu cao với sự ức chế của glyphosate và có hiệu quả xúc tác cao hơn so với hầu hết các protein EPSPS chống chịu glyphosate khác (Barry và cộng sự, 1992; Padgette
và cộng sự, 1996a) Protein CP4 EPSPS đại diện cho 1 trong số rất nhiều protein EPSPS
có trong tự nhiên CP4 EPSPS và các enzyme EPSPS thực vật có chức năng tương tự nhau trừ khả năng chống chịu glyphosate Enzyme EPSPS tham gia vào con đường chuyển hóa shikimate nhằm sinh tổng hợp axit amin thơm trong thực vật và vi sinh vật (Levin và Sprinson, 1964; Steinrücken và Amrhein, 1980) Do vậy, enzyme này và hoạt động của nó được tìm thấy rộng rãi trong các thực phẩm và thức ăn chăn nuôi có nguồn gốc từ thực vật hoặc vi sinh vật Protein CP4 EPSPS đã được đánh giá an toàn trong trong các sản phẩm cây trồng Roundup Ready của Monsanto đăng ký với Bộ Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) (phần sinh vật cho gen) từ năm 1996 Cục Bảo vệ Môi trường của Hoa Kỳ (EPA) cũng đã ban hành quy chế miễn trừ giới hạn dư lượng
Trang 10tối đa của CP4 EPSPS và vật liệu di truyền của chúng trong các loại cây trồng (US EPA, 1996)
Sinh vật cho gen mã hóa protein Cry3Bb1, vi khuẩn Bacillus thuringiensis đã
được thương mại hóa phổ biến tại Hoa Kỳ từ năm 1958 để sản xuất các sản phẩm thuốc
trừ sâu vi sinh Độc tố cực thấp của các thuốc trừ sâu B.t đối với động vật có vú đã
được công bố trong nhiều nghiên cứu về tính an toàn, và không có bất kỳ trường hợp
nào có phản ứng dị ứng với protein Cry trong các sản phẩm thuốc B.t trong suốt 50 năm
sử dụng Phun B.t dạng bào tử có lịch sử sử dụng an toàn lâu dài trong biện pháp quản
lý sâu hại trong nông nghiệp, đặc biệt là tại các trang trại sản xuất sản phẩm hữu cơ
(Cannon, 1993; WHO, 1999; U.S EPA, 1988) Thuốc trừ sâu vi sinh B.t có chứa
protein Cry3 đã được sử dụng trên 30 năm, là đối tượng được kiểm tra tính độc kỹ càng, kết quả cho thấy không có bất cứ ảnh hưởng bất lợi nào đối với tới sức khoẻ của con người và động vật (Baum và cộng sự, 1999; Betz và cộng sự, 2000; McClintock và cộng
sự, 1995; Mendelsohn và cộng sự, 2003; U.S EPA, 2001b; 2005) Tại Hoa Kỳ, Bộ Thực phẩm và Dược phẩm (FDA) đã ban hành quy chế miễn trừ giới hạn dư lượng tối
đa cho chế phẩm thuốc trừ sâu B.t đầu tiên1 vào năm 1960 sau khi thực hiện chương trình đánh giá độc tính và khả năng lây nhiễm EPA đã xây dựng quy chế miễn trừ đánh giá dư lượng tối đa riêng cho các protein Cry (như Cry1Ab, Cry1Ac, Cry2Ab2, Cry3Bb1) biểu hiện trong cây trồng công nghệ sinh học (U.S EPA, 1996; U.S EPA, 1997; U.S EPA, 2001a) Kết luận về sự chắc chắn không gây hại và kết quả là các miễn
trừ giới hạn dư lượng tối đa của hàng loạt hỗn hợp B.t protein Cry trong thực phẩm và
thức ăn chăn nuôi là dựa trên kết quả không tìm ra được bất kỳ ảnh hưởng bất lợi nào đối với động vật có vú trong hàng loạt các nghiên cứu độc lý Kết luận này cũng được khẳng định bởi lịch sử hơn 50 năm sử dụng an toàn trong nông nghiệp (McClintock và cộng sự, 1995) Không có bất kỳ ảnh hưởng bất lợi nào được biết đến xảy ra cho con người trong suốt thời gian sử dụng lâu dài này (U.S EPA, 1998)
3 Thông tin về chất chống dinh dưỡng, độc tố và chất gây dị ứng trong tự nhiên
Các sinh vật cho gen, chủng vi khuẩn Agrobacterium sp CP4 cho gen cp4 epsps
và vi khuẩn Bacillus thuringiensis cho gen cry3Bb1 không phải là nhân tố gây bệnh, có
1
Cry1Ab và Cry 1Ac là thành phần của thuốc trừ sâu vi sinh Dipel® và protein chimeric Cry1Ac/Cry1F là thành phần của thuốc trừ sâu vi sinh Lepinox® (Ecogen Inc.)
Trang 11lịch sử sử dụng an toàn lâu dài, đã được chứng minh về tính an toàn trong sử dụng và tới nay không có bất kỳ báo cáo nào về ảnh hưởng bất lợi liên quan đến tính an toàn
Protein CP4 EPSPS thuộc nhóm enzyme EPSPS được tìm thấy phổ biến trong thực phẩm và thức ăn chăn nuôi có nguồn gốc từ thực vật hoặc vi sinh vật Protein CP4 EPSPS đã được đánh giá an toàn trong các sản phẩm cây trồng Roundup Ready của Monsanto đăng ký với Bộ Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) (phần sinh vật cho gen) từ năm 1996
Protein Cry3Bb1 cũng có nguồn gốc từ vi khuẩn đất Bacillus thuringiensis đã
được thương mại hóa rộng rãi để làm thuốc trừ sâu sinh học trong suốt hơn 50 năm qua
Thuốc trừ sâu vi sinh B.t có chứa protein Cry3 đã được sử dụng trên 30 năm, là đối
tượng được kiểm tra tính độc kỹ càng, kết quả cho thấy không có bất cứ ảnh hưởng bất lợi nào đối với tới sức khoẻ của con người và động vật (Baum và cộng sự, 1999; Betz
và cộng sự, 2000; McClintock và cộng sự, 1995; Mendelsohn và cộng sự, 2003; U.S EPA, 2001b; 2005)
4 Thông tin về lịch sử sử dụng trong chuỗi thực phẩm, thức ăn chăn nuôi
Chủng vi khuẩn Agrobacterium sp CP4 có liên quan đến loại vi sinh vật thường thấy trong đất và trong vùng rễ của cây trồng Các loài Agrobacterium được biết đến là
không gây bệnh cũng như không gây dị ứng cho con người và động vật Theo tài liệu của FAO/WHO, chưa phát hiện được trường hợp người nào nhạy cảm với các protein vi khuẩn nói chung (FAO-WHO, 2001) Enzyme EPSPS tham gia vào con đường chuyển hóa shikimate nhằm sinh tổng hợp axit amin thơm trong thực vật và vi sinh vật (Levin
và Sprinson, 1964; Steinrücken và Amrhein, 1980) Do vậy, enzyme này và hoạt động của nó được tìm thấy rộng rãi trong các thực phẩm và thức ăn chăn nuôi có nguồn gốc
từ thực vật hoặc vi sinh vật
Sinh vật cho gen mã hóa protein Cry3Bb1, vi khuẩn Bacillus thuringiensis đã
được thương mại hóa tại Hoa Kỳ từ năm 1958 để sản xuất các sản phẩm thuốc trừ sâu vi
sinh Độc tố cực thấp của các thuốc trừ sâu B.t đối với động vật có vú đã được công bố
trong nhiều nghiên cứu về tính an toàn, và không có bất kỳ trường hợp nào có phản ứng
dị ứng đối với protein Cry trong các sản phẩm thuốc trừ sâu B.t trong suốt 50 năm sử
dụng
Trang 12IV THÔNG TIN LIÊN QUAN ĐẾN QUÁ TRÌNH CHUYỂN GEN – SỰ KIỆN NGÔ MON 88017
A Thông tin về đoạn gen chèn vào
1 Thông tin chung
Plasmid vector PV-ZMIR39 (Hình 1) được sử dụng để biến nạp tế bào ngô tạo sự kiện MON 88017 được tạo ra bởi phòng thí nghiệm của Monsanto tại St Louis, Missouri, bằng các kỹ thuật sinh học phân tử tiêu chuẩn Đây là vector nhị thể biến nạp
vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens đã được loại bỏ hoạt lực bao gồm 2 trình tự bờ trái
và bờ phải vận chuyển T-DNA giúp cho quá trình biến nạp diễn ra dễ dàng Vùng DNA
chèn vào có mang các cấu trúc biểu hiện gen cp4 epsps và cry3Bb1, và đây cũng chính
là phần trình tự trên plasmid PV-ZMIR39 được hợp nhất vào hệ gen cây ngô trong quá trình biến nạp
Tính từ phía bờ trái, đoạn DNA của plasmid PV-ZMIR39 chèn vào bao gồm: 1)
trình tự mã hóa gen cp4 epsps gắn với trình tự peptit vận chuyển lục lạp 2 (CTP2) được
điều khiển bởi đầu cuối không mã hóa đầu 5’ lấy từ trình tự actin 1 (ract1) của lúa gạo bao gồm promoter, đoạn intron đầu tiên, và trình tự polyadenyl hóa nopaline synthase đầu 3’ (NOS 3’); và 2) trình tự mã hóa gen cry3Bb1 điều khiển bởi promoter 35S tăng cường (e35S), đầu dẫn không dịch mã đầu 5’ của protein liên kết với chlorophyll a/b từ lúa mì (wt CAB), intron ract1 và vùng không dịch mã đầu 3’ mã hóa từ trình tự mã hóa protein sốc nhiệt trong lúa mì 17.3 (tahsp17 3’) để kết thúc quá trình phiên mã và báo hiệu quá trình polyadenyl hóa của mRNA Các nguyên tố di truyền cụ thể và nguồn gốc của các thành phần cấu tạo plasmid vector PV-ZMIR39 được trình bày tại Bảng 1
2 Quá trình chuyển gen tạo sự kiện ngô MON 88017
MON 88017 được tạo ra nhờ sử dụng phương pháp biến nạp qua trung gian vi
khuẩn Agrobacterium vào phôi chưa trưởng thành của mô ngô lai A x Hi-II Chủng vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens ABI, mang plasmid PV-ZMIR39 (Hình 1), là vector
chuyển gen PV-ZMIR39 chứa cả trình tự Bờ phải và Bờ trái của trình tự bờ DNA vận chuyển (T-DNA) để hỗ trợ quá trình biến nạp gen
Phương pháp tách phôi và nuôi cấy với Agrobacterium được trình bày bởi Ishida
và cộng sự (1996), Rout và Armstrong (1997) Sau khi nuôi cấy cùng Agrobacterium,
các phôi này được chuyển vào nuôi cấy trong môi trường thích hợp từ 1 đến 3 ngày để
Trang 13đồng thời cả phôi và Agrobacterium có thể phát triển cùng nhau sao cho quá trình biến nạp gen diễn ra trong mỗi tế bào Quá trình biến nạp này bao gồm các bước: sự bám của
vi khuẩn vào tế bào ngô dẫn đến sự vận chuyển của vùng DNA nằm giữa bờ phải và trái của của plasmid nhị thể (chính là T-DNA) vào DNA hệ gen của cây ngô Sau đó các phôi được chuyển vào môi trường chọn lọc có chứa carbenicillin để loại trừ
Agrobacterium và glyphosate để loại trừ các tế bào không biến nạp, kết quả là chỉ có những tế bào chứa T-DNA tồn tại Các tế bào biến nạp thu nhận được sẽ được cấy truyền nhiều lần trên một môi trường chọn lọc và phát triển thành cây theo quy trình đã được mô tả bởi Armstrong và Phillips (1988)
Các cây tiếp tục được sàng lọc cho khả năng kháng sâu, chống chịu thuốc trừ cỏ glyphosate và đặc tính nông học để chọn được sự kiện MON 88017 để đưa ra thương mại hóa Các nghiên cứu quy định đối với sự kiện MON 88017 được tiến hành để chứng minh sự tương đồng về các đặc tính so với ngô truyền thống và chứng minh tính an toàn với sức khỏe con người và an toàn cho môi trường của các protein CP4 EPSPS và Cry3Bb1 đưa vào Quy trình biến nạp, chọn lọc và phát triển sự kiện MON 88017 trình bày tại Hình 2
Hình 1 Sơ đồ Plasmid vector PV-ZMIR39
Trang 14Hình 2 Quy trình phát triển và chọn lọc tạo sự kiện MON 88017
Gen cry3Bb1 từ B thuringiensis kumamotoensis và cp4 epsps từ chủng Agrobacterium CP4
Chọn lọc sự kiện biến nạp bằng cách nuôi các tế bào mang gen
cp4 epsps và cry3Bb1 trên môi trường có chứa glyphosate
Biến nạp phôi chưa trưởng thành của mô ngô lai A x HiII bằng
Agrobacterium tumefaciens ABI mang plasmid PV-ZMIR39
Gắn plasmid vector PV-ZMIR39 vào E coli và chuyển sang chủng Agrobacterium tumefaciens ABI
Tạo các cây ngô đã biến nạp
Lựa chọn MON 88017 để sử dụng cho
thương mại hóa
Các thử nghiệm đánh giá giá trị thương
mại của MON 88017
Khảo nghiệm đồng ruộng và nghiên cứu
phòng thí nghiệm để minh chứng tính an
toàn với sức khỏe con người và an toàn
môi trường
Lai chéo các giống ngô khác và đánh giá các đặc tính nông học
cũng như hiệu quả trên quy mô đồng ruộng Đánh giá các cây biến nạp về khả năng kháng sâu
và chống chịu thuốc trừ cỏ glyphosate