công nghệ sinh học – công nghệ mới thế kỉ xxi

QUẢN TRỊ SỰ THAY ĐỔI
ĐỀ TÀI
CÔNG NGHỆ SINH HỌC – CÔNG NGHỆ
MỚI THẾ KỈ XXI
GV: Trịnh Quốc Trung
NHÓM: 10
Lương Thị Phương Lâm 030324090046
Nguyễn Thị Vương Hảo 030325090033
Lê Thị Hằng Trinh 030325090118
Phạm Thị Kim Hường 030325090026
Trương Thị Thủy 030325090350
TP Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng 03 năm 2012
Trong những thập niên đầu của thế kỷ 21, có rất nhiều xu thế phát triển
KH&CN, tuy nhiên 3 xu thế chủ yếu đang diễn ra hết sức mạnh mẽ là:
 Công nghệ Nanô (Nano-Technology)
 Công nghệ sinh học
 Công nghệ thông tin và truyền thông.
Các công nghệ mới về bản chất mang tính cải tạo, nghĩa là chúng thay
đổi cơ bản điều kiện sản xuất hàng hoá. Chúng không chỉ tạo ra một làn sóng các
sản phẩm mới, mà còn có tác dụng ảnh hưởng sâu sắc đến các quá trình sản xuất.
Các công nghệ mới mang tính bao trùm, nghĩa là phạm vi của chúng xâm nhập vào
mọi lĩnh vực dù nhỏ nhất của vật chất. Ngày nay công nghệ mới làm thay đổi nhiều
đến các chỉ số cơ bản của công nghiệp, ảnh hưởng sâu sắc đến chiến lược chung,
thay đổi cơ cấu, mô hình thương mại và đầu tư trong sự phát triển công nghiệp của
đất nước.
Có một số nhà khoa học đã gọi thế kỷ 20 là thế kỷ của Hoá học và Vật lý còn
thế kỷ 21 là thế kỷ của sinh học
Công nghệ sinh học (Biotechnology) là một lĩnh vực công nghệ cao, công
nghệ của thế kỷ XXI. Ít năm trước đây, trước thềm của thế kỷ XXI, đã có nhiều ý
kiến nhận định, phán đoán của các nhà khoa học, các nhà nghiên cứu chiến lược,
các nhà hoạch định chính sách,… về một ngành khoa học mũi nhọn có thể sẽ được

phát triển trong tương lai. Ngành công nghệ thông tin? Ngành công nghệ điện tử
viễn thông? Hay công nghiệp vũ trụ? Mỗi người, mỗi nhóm đều cố gắng đưa ra
những dẫn chứng có tính thuyết phục cao nhất, nhằm chứng minh cho nhận định
của mình là đúng, là có lý. Thế nhưng, gần đây, tất cả đã cùng nhất trí với nhau
rằng: Thế kỷ XXI này chắc chắn sẽ là thế kỷ của công nghệ sinh học!
MỤC LỤC
-  -
I – Giới thiệu sơ lược về Công nghệ sinh học
II.Các thành tựu trong CNSH thế kỉ XXI
III.Việt Nam- Lợi thế và thách thức
IV.Biodiesel- nhiên liệu sinh học của thế kỉ mới
I.Giới thiệu về CÔNG NGHỆ SINH HỌC:
Công nghệ sinh học (CNSH) là một bước tiến mới nhất trong lỗ lực lâu dài
chinh phục tự nhiên để nâng cao điều kiện sống của con người. Những năm gần
đây, trong bản đại hợp tấu khoa học và công nghệ, bộ đàn dây CNSH đã bắt đầu
tấu lên những khúc nhạc mới lạ, với nhiều cung bậc, nhiều tiết tấu mà thậm chí
chúng ta chưa từng nghe. Những khúc nhạc mới lạ này đã thực sự có những đóng
góp tích cực, quan trọng trong việc tạo ra nhiều của cải vật chất, các phương tiện
tồn tại và phát triển của xã hội loài người. CNSH đã được phát triển và ứng dụng
trong nhiều ngành, nhiều lĩnh vực của cuộc sống. Chúng ta đã sử dụng CNSH
trong lĩnh vực nông-lâm - ngư nghiệp, lĩnh vực y-dược, bảo vệ môi trường,…thậm
trí là cả trong lĩnh vực thể thao. Trong mỗi lĩnh vực, CNSH đều đã mở ra được các
cách thức, phương thức làm cho cuộc sống an toàn hơn, mạnh khoẻ hơn và năng
suất cao hơn.
Có nhiều định nghĩa về công nghệ sinh học (Biotechnology),
tùy theo từng tác giả khác nhau, nhưng tất cả đều thống nhất về
khái niệm cơ bản sau đây:Công nghệ sinh học là sự sản xuất các
sản phẩm trên quy mô công nghiệp,trong đó nhân tố tham gia
trực tiếp và quyết định là các tế bào sống (vi sinh vật,thực vật,
động vật). Mỗi tế bào sống của cơ thể sinh vật hoạt động trong

lĩnh vực sản xuất này được xem như một lò phản ứng nhỏ.
Có hai cách định nghĩa công nghệ sinh học một cách tổng
quát nhất:
- Do UNESCO (1985) định nghĩa: Công nghệ sinh học là công
nghệ sử dụng
một bộ phận hay tế bào riêng rẽ của cơ thể sinh vật vào việc
khai thác sản phẩm của chúng.
- Do Trường Luật Stanford (1995) định nghĩa: Công nghệ sinh
học là công
nghệ chuyển một hay nhiều gen vào sinh vật chủ nhằm mục
đích khai thác sản phẩm và chức năng của gen đó.
Sự khác biệt rõ rệt nhất của hai định nghĩa trên thuộc về đối
tượng tác động
của công nghệ sinh học: UNESCO xem cơ quan, bộ phận, tế
bào và chức năng riêng rẽ của sinh vật là đối tượng, trong
khi đó Trường Luật Stanford lại coi gen là đối tượng tác động
của công nghệ.
1.Tổng quan về lịch sử phát triển CNSH
Công nghệ sinh học bắt đầu từ sự nghiên cứu các vật nuôi và cây trồng, phức
tạp và đẹp đẽ ngay từ những nét nhỏ nhất của chúng. Từ khi giống cây trồng đầu
tiên được phát triển thông qua lai tạo do Thomas Fairchild vào năm 1719, cho đến
khi Mendel tìm ra định luật di truyền vào năm 1866, xây dựng nền tảng di truyền
học. Có thể coi Mendel là người đặt nền móng cho những nghiên cứu quá trình
phát triển tiến hóa của sinh giới ở mức độ vi mô. Phát minh của ông đã đặt nền
móng cho di truyền học. Tiếc rằng phát hiện này của ông đăng trên một tạp chí địa
phương, dù có mặt ở các thư viện lớn của châu Âu thời ấy, lại không được ai để ý
tới. Cho tới khi cuộc “Cách mạng xanh” ra đời đã giúp đẩy lùi nạn đói trên toàn
cầu trong giai đoạn nửa cuối thế kỷ 20, thời điểm dân số bùng nổ mạnh ở các nước
kém phát triển. Nhờ cuộc “Cách mạng xanh”, từ năm 1960 – 1990 sản lượng nông
nghiệp trên toàn thế giới đã tăng gấp đôi, cứu sống khoảng 1 tỉ người ở những

nước đang phát triển khỏi nguy cơ chết đói. Nhà khoa học Mỹ Norman Borlaug
chính là cha đẻ của cuộc cách mạng đó.
Kể từ cuộc “Cách mạng xanh”, vai trò của Công nghệ sinh học đã được toàn
thể giới chú ý đến. Đầu những năm 1980, đã bắt đầu hình thành công nghệ sinh
học hiện đại là lĩnh vực công nghiệp sử dụn hoạt động sinh học của các tế bào đã
được biến đổi di truyền. Các nước có nền công nghiệp mới thì từ những năm 85 và
các nước đang phát triển trong khu vực thì chủ yếu từ những năm 90 trở lại đây.
Đến nay hầu hết ở các nước Công nghệ sinh học đều được coi là một hướng khoa
học công nghệ ưu tiên đầu tư và phát triển.
1.1. Công nghệ sinh học (CNSH) có 3 cấp độ khác nhau:
1.1.1. CNSH truyền thống như các hoạt động chế biến thực phẩm (rượu,
giấm , sữa chua, dưa chua, cà muối, pho-mát, tương, nước mắm, men bánh
mỳ ),ủ phân , phơi ải đất, diệt khuẩn và ức chế vi sinh vật có hại
1.1.2. CNSH cận đại với việc sản xuất ở quy mô công nghiệp các sản phẩm
của công nghệ lên men, công nghệ vi sinh vật (cồn, bia, dung môi hữu cơ,
bột ngọt và các axít amin khác, axit xitric và các axit hữu cơ khác, chất
kháng sinh, nhiều vitamin, các loại văcxin, kháng độc tố, các kit chẩn đoán
bệnh truyền nhiễm, thuốc trừ sâu sinh học, phân bón sinh học ).
1.1.3 CNSH hiện đại chỉ mới xuất hiện trong vài thập kỷ gần đây. CNSH
hiện đại sử dụng các kỹ thuật trao đổi, sửa chữa, tổ hợp hoặc cải tạo vật chất
di truyền ở mức độ phân tử để tạo ra những loại sinh vật mới hoặc bắt các
sinh vật này tạo ra các protein hay các sản phẩm khác mà vốn dĩ chúng
không tạo ra được.
1.2.Quá trình phát triển công nghệ sinh học qua ba cuộc cách mạng:
• Cách mạng sinh học lần thứ nhất (đầu thế kỷ 20): sử dụng quá trình lên men
để sản xuất các sản phẩm như acetone, glycerine, citric acid, riboflavin
• Cách mạng sinh học lần thứ hai (sau thế chiến thứ 2): sản xuất kháng sinh,
các sản phẩm lên men công nghiệp như glutamic acid, các polysaccharide.
• Cách mạng sinh học lần thứ ba (bắt đầu từ giữa thập niên 1970): với các
phát hiện quan trọng về enzyme cắt hạn chế, enzyme gắn, sử dụng plasmid làm

vector tạo dòng, đặt nền móng cho một nền công nghệ sinh học hoàn toàn mới
đó là công nghệ DNA tái tổ hợp
1.3.Công nghệ sinh học hình thành và phát triển qua 4 giai đoạn:
1.3.1‚ Giai đoạn 1:
Hình thành rất lâu trong việc sử dụng các phương pháp lên men vi sinh vật
để chế biến và bảo quản thực phẩm, ví dụ sản xuất pho mát, dấm ăn, làm bánh mì,
nước chấm, sản xuất rượu bia… Trong đó, nghề nấu bia có vai trò rất đáng kể.
Ngay từ cuối thế kỷ 19, Pasteur đã cho thấy vi sinh vật đóng vai trò quyết định
trong quá trình lên men. Kết quả nghiên cứu của Pasteur là cơ sở cho sự phát triển
của ngành công nghiệp lên men sản xuất dung môi hữu cơ như aceton, ethanol,
butanol, isopropanol… vào cuối thế kỷ 19, đầu thế kỷ 20.
1.3.2 Giai đoạn 2:
Nổi bật nhất của quá trình phát triển công nghệ sinh học trong giai đoạn này
là sự hình thành nền công nghiệp sản xuất thuốc kháng sinh penicillin, khởi đầu
gắn liền với tên tuổi của Fleming, Florey và Chain (1940). Trong thời kỳ này đã
xuất hiện một số cải tiến về mặt kỹ thuật và thiết bị lên men vô trùng cho phép tăng
đáng kể hiệu suất lên men. Các thí nghiệm xử lý chất thải bằng bùn hoạt tính và
công nghệ lên men yếm khí tạo biogas chứa chủ yếu khí methane, CO2 và tạo
nguồn phân bón hữu cơ có giá trị cũng đã được tiến hành và hoàn thiện.
1.3.3‚ Giai đoạn 3:
Bắt đầu từ những năm 50 của thế kỷ 20, song song với việc hoàn thiện các
quy trình công nghệ sinh học truyền thống đã có từ trước, một số hướng nghiên
cứu và phát triển công nghệ sinh học đã hình thành và phát triển mạnh mẽ nhờ một
loạt những phát minh quan trọng trong ngành sinh học nói chung và sinh học phân
tử nói riêng. Đó là việc lần đầu tiên xác định được cấu trúc của protein (insulin),
xây dựng mô hình cấu trúc xoắn kép của phân tử DNA (1953). Chính những phát
minh trong giai đoạn này làm tiền đề cho các nghiên cứu và ứng dụng sau này vào
công nghệ sinh học hiện đại.
1.3.4 Giai đoạn 4:
Bắt đầu từ năm 1973, khi những thí nghiệm khởi đầu dẫn đến sự ra đời của

kỹ thuật DNA tái tổ hợp được thực hiện và sự xuất hiện insulin-sản phẩm đầu tiên
của nó vào năm 1982, cùng với thí nghiệm chuyển gen vào cây trồng cũng thành
công vào năm này. Đến nay, công nghệ sinh học hiện đại đã có những bước tiến
khổng lồ trong các lĩnh vực nông nghiệp (cải thiện giống cây trồng ), y dược (liệu
pháp gen, liệu pháp protein, chẩn đoán bệnh ), công nghiệp thực phẩm (cải thiện
các chủng vi sinh vật )
1.4. Có thể phân biệt 2 nhóm công nghệ sinh học là:
1.4.1. Công nghệ sinh học truyền thống
Bao gồm:
‚ Thực phẩm lên men truyền thống
‚ Công nghệ lên men vi sinh vật
‚ Sản xuất phân bón và thuốc trừ sâu vi sinh vật
‚ Sản xuất sinh khối giàu protein
‚ Nhân giống vô tính bằng nuôi cấy mô và tế bào thực vật
‚ Thụ tinh nhân tạo
1.4.2. Công nghệ sinh học hiện đại
Công nghệ sinh học hiện đại ra đời cùng với sự xuất hiện kỹ thuật gen.
Cơ sở sinh học áp dụng ở đây bao gồm sinh học phân tử, sinh học tế bào,
hóa sinh học, di truyền học, vi sinh vật học, miễn dịch học, cùng các
nguyên lý kỹ thuật máy tính
2.Các lĩnh vực ứng dụng của công nghệ sinh học:
2.1. Trong nông nghiệp:
Lĩnh vực nông nghiệp tuy không phải là mục tiêu phát triển hàng đầu
của các nước phát triển, nhưng thực tế cho thấy những nghiên cứu, hoạt động
sản xuất ở lĩnh vực này được nhiều người quan tâm.
• Việc tạo ra các giống cây mới làm tăng năng suất, kháng sâu bệnh,
chống chịu với điều kiện ngoại cảnh tốt
• Các chế phẩm sinh học: thuốc trừ sâu, phân bón
• Hormone sinh trưởng
2.2. Trong y dược:

Đây là lĩnh vực mà thành tựu của công nghệ sinh học chiếm ưu thế và đa
dạng nhất, cũng như tầm quan trọng rõ nhất. Các kháng sinh, các vitamin hay
các loại thuốc chữa bệnh. Hiện nay, các công ty công nghệ sinh học y dược
hàng đầu thế giới đang tập trung vào nghiên cứu tạo ra sản phẩm chống lại các
căn bệnh như HIV/AIDS, các loại bệnh ung thư, tiểu đường, các bệnh tim
mạch, các bệnh truyền nhiễm
2.3. Công nghệ sinh học công nghiệp và chế biến thực phẩm:
Công nghệ sinh học công nghiệp bao gồm các lĩnh vực sản xuất các
loại enzyme như amylase, cellulase và protease dùng trong công nghiệp dệt,
công nghiệp xà phòng và mỹ phẩm, công nghiệp bánh kẹo, rượu bia và nước
giải khát…
Các sản phẩm ứng dụng công nghệ sinh học khá thiết thực và đa dạng:
‚ Công nghiệp hóa chất.
‚ Công nghiệp chế tạo giấy.
‚ Công nghiệp khai khoáng và phát hiện khoáng sản.
Có hai công nghệ: lọc sinh học/oxy hóa sinh học các kim loại, xử lý ô
nhiễm kim loại và tái sinh. Công nghệ lọc kim loại dùng các vi sinh
vật có thể thu được các kim loại quí như đồng, kẽm và cobalt. Công
nghệ xử lý sinh học ô nhiễm có thể áp dụng đối với các kim loại nặng.
3.Tác động của công nghệ sinh học đến đời sống con người
Với những kỹ thuật mới công nghệ sinh học đã và đang đưa lại lợi ích to lớn cho
nhân loại trên nhiều linh vực, và với sự phát triển trong thời gian tới báo hiệu công
nghệ sinh học sẽ có những công hiến mới cho con người trên những hướng sau
3.1. Trong nông nghiệp:
Thực hiện một bước đột phá cuộc cách mạng xanh trên cơ sở của kỹ thuật
mới của công nghệ sinh học như:
• Kỹ thuật nuôi cấy mô trong ống nghiệm và trong cơ thể sống để sản xuất cây
giống,cây lai con giống trên quy mô công nghiệp .
• Chọn lọc nhân tạo sẽ thay thế cho chọn lọc tự nhiên trên cơ sở giải mã di
truyền, thay đổi hệ Gen cấy chuyển Gen, tổng hợp Gen v.v. nhờ kỹ thuật tái

tổ hợp AND có thể loại bỏ những đặc điểm tình trạng không mong muốn
trong quá trình lai và chọn giống, các giống cây trồng chịu hạn, chịu mặn có
thể được sử dụng ở những vùng đất trước đây không trồng trọt được, năng
suất cây trồng và vật nuôi tăng cao
Dự kiến năm 2020 nền nông nghiệp toàn cầu sẽ giảm 50% lượng phân hoá học
và các hoá chất trừ sâu hại giảm chi phí sản xuất đưa lại lợi ích cho người nông
dân.
3.2. Trong chăm sóc sức khoẻ:
Đến nay trên 325 triệu nguời trên trái đất đã được sự trợ giúp của các loại
thuốc và vaccin, 70% thuốc chữa bệnh bằng công nghệ sinh học mới được chấp
nhận 6 năm gần đây. Trên 370 loại thuốc và vacin đang nhằm tới mục tiêu để điều
trị nhiều căn bệnh như ung thư, tiểu đường, bệnh tim mạch v.v. Công nghệ sinh
học cũng giúp cho việc chẩn đoán hàng trăm loại bệnh
- Điều trị các bệnh di truyền
- Những nghiên cứu trong công nghệ sinh học hiện nay đang đi theo 3 hướng
chính nhằm nắm vững:
- 1)Cơ chế gây bệnh của một gen.
- 2)Cơ chế gây bệnh của nhiều gen đồng thời (như bệnh
cao huyết áp,hen,ung thư,tâm thần…)
- 3)So sánh các bộ gen các loài khỏcnhau, các gen có
chức năng khác nhau…,
Để rút ra những kết luận về các mặt bệnh lý di truyền. Các hướng nghiên
cứu trên đây nhằm mục đích tìm ra những thuốc đặc trị các loại bệnh di truyền.
Sự phát triển công nghệ sinh học thời gian tới sẽ tác động đến các vấn đề
như chẩn bệnh,trị bệnh,ché tạo các loại vắc xin có hiệu nghiệm, nghiên cứu và ứng
dụng liệu pháp Gen trong việc chẩn và trị bệnh,ché tạo các bộ phận thay thế các bộ
phận của cơ thể con người ta Hiện nay Insuline dùng để chữa bện đái tháo đường
và các enzym chống vốn cục máu trong bệnh tim đã được sản xuất một cách đơn
giản và ít tốn kém, một số nghiên cứ khoa học gần đây cho thấy một số vật nuôi
được cấy Gen có thẻ trở thành nguồn cung cấp mới các loại hocmon và thuốc quý

để chữa trị bệnh khí thũng và các bệnh lây nhiễm ở trẻ sơ sinh
Với sự phát triển của công nghệ sinh học hiện đại,đặc biệt là cây trồng biến
đổi Gen, các nhà khoa học đã có thể tạo ra các loại cây trồng có những hoạt chất
chữa bệnh được gọi là cây trồng để làm thuốc chữa bệnh,tên tiếng Anhi là Plant-
Made Pharmaceuticals, tên viết tắt là PMPs . sản phẩm của các loại cây trồng này
có thể dùng làm thuốc chữa bệnh và bảo về sức khoẻ con người .
Công việc nghiên cứu này mở ra một thời kỳ mới của công nghiệp dựoc sinh
học ( Biopharmaceutical ) trước mắt người ta hy vọng nhiều bệnh hiện nay khó
chữa sẽ có thuốc điều trị
3.3. Trong môi trường:
Ngoài việc giảm thiểu các tác hại ô nhiễm, xử lý nước thải, nhiều biện pháp
tái sử dung chất thải công nghiệp được sử dụng công nghệ sinh học Có thể tạo ra
một tế bào có khả năng lọai trừ các chất thải phóng xạ bằng cách ghép vào bộ gen
của tế bào đúng một đoạn gen có mã khữ các chất gây ô nhiễm, hay các kim loại
nặng, chẳng hạn như uranium. Trong công nghiệp giấy, việc phat hiện ra và kích
thích enzyme điều khiển sự phát triển xellulô trong thực vật đó giúp phần tăng
đáng kể lượng xellulu và làm giảm những phần tử không cần thiết khác,
nhất là những thành phần gây ô nhiễm lớn.
3.4. Trong công nghiệp thực phẩm:
Sự phát triển của công nghệ vi sinh và công nghệ Enzym sẽ cho ra đời
những thực phẩm tốt hơn ,an toàn hơn
Việc ứng dụng công nghệ sinh học trong sản xuất côngnghiệp (Industrial
Biotechnology ) đã cho thấy những kết quả tốt,năm 2001 các nứoc OECD đã khảo
sát một số nghành công nghiệp sử dụng quy trình sản xuất bằng côngnghệ sinh học
đã cho thấy những tiến bộ rõ rệt,trong sản xuất giấy và bột giấy băng phương pháp
mới dã giảm viẹc sử dụng hoá chất tẩy trăng và giảm lượng nước sử dụng trong
sản xuất,trong sản xuất chất dẻo bằng sinh học đã làm giảm thiểu việc ô
nhiễm,trong sản xuất dựoc phẩm những tiến bộ trong ứng dụng côngnghẹ sinh học
cũng đưa ra nhiều triển vọng, ví dụ sản xuất vitamine B2 bằng phương pháp mới
đã giảm việc sử dụng các hoá chất và lượng nứoc tiêu thụ,thị phần các sản phẩm

vitamine B2 trên thị trường thé giới năm 1990 chỉ chiếm 5% đến năm 2002 đã lên
75%.
Trong công nghiệp dệt sử dụng côngnghệ sinh học trong khâu hoàn chỉnh
sản phẩm đã giảm nhu cầu về năng lượng và nguồn nứoc sử dụng. Năng lượng sinh
học những tiến bộ trong sản xuất Bioethanol từ những chất thải của sản phẩm nông
nghiệp đã mở ra triển vọng lớn cho nhu cầu năng lượng, các nguồn năng lượng
hữu cơ được sử dụng rộng rãi, đến năm 2010 dự kến có thể chiếm 10% tổng năng
lượng thế giới, một nửa chất thải từ hộ gia đình ở các nước phát triển sẽ dựoc tái sử
dụng Đa số các nhà chế tạo cháp nhận các phương pháp sạch (xanh) để giảm thiểu
sự ô nhiễm Tóm lại việc ứng dụng công gnhệ sinh học trong sản xuất công nghiệp
đã dưa đến một môi trường sạch hơn,giảm thiểu việc thải chất độ ra môi trường,
duy trì sự bảo tồn tài nguyên thiên nhiên và giảm giá thành sản phảm.Trên cơ sở sử
dụng các vật liệu sinh học và các quy trình sinh học vào việc chế tạo các mạch điện
tử sinh học rất bé nhỏ cỡ nanomét,cũng như các thíết bị sinh học cực nhỏ cho phép
chuyển đổi các phản ứng hoá học thành các xung điện tử . trong tương lai không xa
các mạch (chip) sinh học sẽ thay thế các mạch silic trong thế hệ máy tính ,bíết tư
duy với tốc độ xử lý và sức mạnh tính toán tăng lên nhiều nhiều hơn nữa ,góp phàn
giải mã và điềukhỉên các cơ chế cơ bản của sự sống,Khi con người chế tạo được
những con rệp chứa tới hàng tỷ linh kiện ,thìlúc dó ranh giới giữa sinh vật và công
nghệ số không còn nữa. có ngừoi đã gọi những tiến bộ này là làn sóng cách mang
khoa thứ tư trong đó máy tính sinhhọc sẽ được chế tạo trên cơ sở những thành tựu
cuả ngành sinh – điện tử học.
3.5. Nhiều ứng dụng khác của côngnghệ sinh học được thực hiện trong an ninh
quốc phòng
Một số ứng dụng khác như kỹ thuật in Dấu DNA ( DNA fingerprinting ) đã giúp
cho công tác điều tra tội phạm tạo chứng cớ pháp ly cho
toà án .Công nghệ phỏng sinh học (Bionics) Viễn cảnh của thế giới người máy
thông minh,của trí tuệ nhân tạo và của máy tính ngày mai sẽ dựa trên sự phỏng tạo
theo mô hình sinhvật. Máy móc thiết bị văn phòng sẽ có bộ mặt con người: chúng
sẽ nghe và làm theo lệnh của thủ trưởng và sẽ phát triển các giác quan.Máy có thể

mô phỏng các kịch bản dự báo khí tượng, dự báo chứng khoán, dự báo các tai
họa máy sẽ trông nom, chăm sóc trẻ em,bệnh nhân và người mù. Máy có thể tự tổ
chức thành các mạng lưới, để thực hiện những nhiệm vụ mới hoặc tự liên lạc với
nhau bằng những ngôn ngữ mà con người chưa hề tạo ra.
Nhờ những tiến bộ vượt bậc về vi tiểu hình hóa điện tử, cơ -vi điện tử hiện
nay và cơ – vi quang tử vào đầu thế kỷ XXI, tới đây có thể tạo ra rất nhiều loại rô-
bốt tinh vi, được điều khiển tự động từ xa, trên toàn cầu hay trong Vũ trụ, thực
hiện những công tác phức tạp, nguy hiểm trong những điều kiện khắc nghiệt, có
thể tự quyết định hành vi của mình trong điều kiện môi trường động, có những giác
quan, có bộ mặt như người và với một trí tuệ gần như tự nhiên. ở những người máy
loại này, cấu trúc tuyến tính và lôgic của những mạch vi điện tử truyền thống đã
được thay thế bằng các cấu trúc kiểu mạng noron ở não người. Những “mạng
noron” này không nhất thiết phải được chương trình hóa, mà có khả năng học tập,
phản ứng, tác động đến môi trường, nhạy cảm với các giác quan, tự động quyết
định theo các tình huống động, trả lời theo lệnh của con người.
Khi con người chế tạo ra một con rệp chứa tới hàng tỷ linh kiện, thì lúc đó
ranh giới giữa sinh vật và công nghệ số không còn nữa.
II.Các thành tựu trong công nghệ sinh học thế kỉ XXI:
1. 10 khám phá quan trọng nhất trong năm 2011:
1.1 Thiết bị giúp làm xét nghiệm từ một giọt máu
Các phương pháp xét nghiệm hiện nay cần lấy rất nhiều máu vào các
ống nghiệm, việc này có thể làm nhiều bệnh nhân không được thoải mái.
Các kỹ sư tại Học viện kỹ thuật Massachusetts (MIT) đã phát triển một loại
chip có thể thực hiện các xét nghiệm chỉ trong một giọt máu. Con chip này
có các kênh rất nhỏ để di dẫn máu đi qua và cho kết quả đo chỉ trong vài
giây thay vì vài giờ như hiện nay. Các kỹ sư MIT dự đoán rằng hầu hết các
xét nghiệm mà bạn phải thực hiện tại bệnh viện hiện nay có thể được thực
hiện tại nhà vào thập kỷ thứ 2 của thế kỷ này.
1.2. Siêu âm thông minh:
Ưu điểm của phương pháp siêu âm trong chẩn đoán là không xâm lấn

và không dùng bức xạ. Tuy nhiên siêu âm cũng có nhược điểm là các ảnh
thường không rõ ràng.
Hiện nay các kỹ sư đã phát triển được loại “siêu âm thông minh” có
thể tạo ảnh với độ nét như ảnh X-quang mà không phát bức xạ vào cơ thể
bệnh nhân. Siêu âm có thể được sử dụng để chụp ảnh mô và các cơ quan mà
không gây nguy hiểm cho bệnh nhân.
1.3. Kiểm tra nước bọt để dự đoán tuổi thọ
Các nhà khoa học tại trường đại học California đã phát hiện ra một
phương pháp có thể xác định chính xác bạn có thể sống được đến bao nhiêu
tuổi thông qua việc kiểm tra DNA trong nước bọt.
Từ nhiều năm nay, các nhà khoa học đã biết có một số gen xác định
có chức năng “đóng” hoặc “mở” trước những ảnh hưởng của môi trường
như áp lực, thức ăn, búc xạ cực tím hay ô nhiễm. Tuy nhiên, nếu không biết
về thói quen sống của mỗi người, các nhà khoa học không thể tính toán các
DNA đã bị ảnh hưởng như thế nào bởi điều kiện môi trường để tính tuổi.
Nhóm nghiên cứu UCLA đã xác định được một đoạn DNA thay đổi đều đặn
trong suốt cuộc đời, không bị tác động bởi môi trường và đưa ra một kỹ
thuật đo dựa trên xét nghiệm nước bọt. Tuy nhiên, có thể cần nhiều năm nữa
để đưa ra thị trường các thiết bị thương mại
1.4. Xét nghiệm máu để phát hiện bệnh viêm thấp khớp
Bệnh viêm thấp khớp là chứng bệnh có thể xuất hiện đột ngột, một
người có thể đi ngủ với trạng thái bình thường nhưng thức dậy với các khớp
xương đau nhức. Các nhà khoa học tại đại học Pittsburg (Mỹ) đã phát triển
một phương pháp kiểm tra để phát hiện các nhân tố anti-CPP (Anti-cyclic
citrullinated peptide) đưa đến cho các bác sĩ một phương pháp mới để để dự
đoán bệnh viêm thấp khớp trước khi có các triệu chứng nghiêm trọng, cho
phép họ giúp bệnh nhân duy trì khả năng đi lại và phòng đau cho họ.
1.5. Phương pháp mới điều trị chứng phì não (Brain Aneurysms)
Cứ 15 người tại Australia, Bắc Mỹ, và châu Âu thì có 1 người bị
chứng phì não. Rất nhiều người có thể bị đột quỵ hoặc chết. Một phương

pháp phẫu thuật mới đã được chứng nhận là ống stent (stent pipeline) cho
phép các bác sĩ loại bỏ các mô yếu trên mạch máu trước khi nó bị vỡ.
1.6. Chó có thể phát hiện ung thư:
Các nhà khoa học tại Đức đã huấn luyện một số chú chó có thể phát
hiện ung thư phổi bằng cách ngửi hơi thở người. Các “bác sỹ đặc biệt” này
có thể phát hiện ung thư trên 71% mẫu khí thở ra từ những người bị bệnh và
cho kết quả chính xác trên 93% hơi thở của người khỏe mạnh.
Các chú cho không thể sử dụng khứu giác để phát hiểu các hiện tượng
sinh hóa bên trong phổi ung thư nhưng nhà nghiên cứu tin rằng các chú chó
có thể phát hiện ra các hợp chất lưu huỳnh bay hơi do dự phân hủy của các
mô bị ung thư.
1.7. Kháng sinh điều trị ung thư ruột kết
Ruột kết người là nơi cư trú của hơn 2000 loại vi khuẩn với số lượng
lên đến hàng triệu tỉ. Có khoảng 10 loại vi khuẩn có tác dụng bảo vệ sức
khỏe con người và khoảng 10 loại gây hại. Các nghiên cứu gần đây cho rằng
chủng vi khuẩn Fusobacteria làm gia tăng sự loét ruột kết, là một nhân tố
nguy hiểm tạo ung thư ruột kết. Fusobacterial dường như phát triển trên và
trong các tế bào ruột kết ung thư.
Do đó, một số trường hợp ung thư ruột kết có thể điều trị bằng các
kháng sinh thích hợp hoặc các sinh vật thúc đẩy sự phát triển của các vi
khuẩn có lợi
1.8. Tạo các bộ phận cơ thể trong phòng thí nghiệm
Tiến sĩ Anthony Atala tại Học viện y học tái tạo Wake Forest tại Bắc
Carolina (Mỹ) đã tạo ra một ống niệu đạo cho bệnh nhân trong phòng thí
nghiệm của ông. Tạo ra một bộ khung có thể bị phân hủy cho các tế bào
khỏe mạnh lấy từ bọng đái của bệnh nhân, tiến sĩ Alata đã tạo ra một đường
niệu đạo có dạng ống và sau đó cấy vào cơ thể người bệnh. Chi phí cho việc
này không quá 5000 USD, ít hơn chi phí cho việc cấy một ống chất dẻo
1.9. Phòng ngừa HIV bằng thuốc điều trị HIV
Hiện nay chưa có một loại vắc xin nào được chứng nhận có thể phòng

HIV. Tuy nhiên, các nhà khoa học tại đại học Washington và Trung tâm
phòng chống và kiểm soát dịch bệnh Mỹ đã thực hiện hai thử nghiệm lâm
sàng và khẳng định rằng những người sử dụng thuốc kháng virus Truvada
( là sự kết hợp của thuốc emtricitabine và tenofovir) đã giảm tới 63% đến
73% khả năng nhiễm bệnh từ những người bạn tình dương tính với HIV. Vì
hầu hết những ca nhiễm HIV mới trên thế giới đều qua đường quan hệ tình
dục nên phương pháp này có thể rất hữu ích trong để phòng bệnh cho những
người không thường xuyên sử dụng bao cao su. Tuy nhiên, phương pháp này
không được chứng nhận có thể phòng chống lây nhiễm HIV hoàn toàn.
1.10. Vắc xin phòng sốt rét đầu tiên
Mỗi năm có 10 triệu trẻ em trên thế giới mắc bệnh sốt rét. Bệnh này
có thể giết chết những đứa trẻ khỏe mạnh nhất trong khi những đứa trẻ suy
dinh dưỡng thì lại thường sống sót vì sự thiếu hụt dinh dưỡng của chúng
cũng làm chậm sự phát triển của sinh vật ký sinh gây sốt rét. Bệnh sốt rét đã
gián tiếp gây ra sự nghéo đói cho hàng trăm triệu người.
Được sự tài trợ của Quỹ Bill và Melinda Gates, các nhà khoa học tại công ty
dược phẩm GlaxoSmithKline đã phát triển thành công một loại vắc xin
phòng bệnh sốt rét. Tuy nhiên, đây cũng chưa phải là phương thuốc hoàn
hảo. Chỉ có 56% trẻ em đáp ứng với loại vắc xin này và nó chỉ phòng được
47% các ca nghiêm trọng. Tuy vậy, hàng triệu trẻ em đã được hưởng một
cuộc sống khỏe mạnh hơn từ loại vắc xin này.
2. Cuộc cách mạng công nghệ giúp con người sống tốt hơn
2.1.Y học tái sinh
Sửa cơ thể con người như sửa xe, thay bộ phận hư cũ bằng bộ phận mới. Y
học đã làm được bằng cách ghép tạng con người, ghép bộ phận động vật hoặc bộ
phận nhân tạo, nhưng tất cả chưa "ngon" lắm. Hiện nay, người ta mơ đến việc tạo
ra một bản sao mới hoàn toàn chính xác với bộ phận vứt đi và phù hợp hoàn toàn
về mặt di truyền.
Điều này hoàn toàn có thể trở thành hiện thực khi Công ty Tengion ở
Pennsylvania (Hoa Kỳ) thử nghiệm ghép mạch máu cho những bệnh nhân bị bệnh

tim mạch bằng mạch máu "gieo trồng" từ chính tế bào người bệnh, một kỹ thuật
mà TS Anthony Atala thử nghiệm 15 năm nay tại Bệnh viện Nhi đồng Boston.
Ông ta tạo ra những chiếc "khung" từ chất liệu tự huỷ - sinh học rồi "gieo" lên đó
tế bào bệnh nhân. Khi "khung" biến mất, tế bào đã tạo ra được một bộ phận như
mong muốn. Trong thí nghiệm, Atala đã làm ra niệu quản trên người, âm đạo, tử
cung và dương vật trên thỏ. Công việc này thuộc về y học tái sinh (regerenative
medicine), một lĩnh vực hoàn toàn mới. Hiện nay, y học tái sinh chỉ mới làm được
những mô đơn giản như da, sụn, nhưng trong tương lai nó hứa hẹn làm ra những
bộ phận phức tạp hơn, không cần đến những bộ phận hiến tặng (tìm rất khó). Dự
báo đến năm 2010, thị trường này sẽ đạt doanh số 350 tỉ USD trên toàn thế giới!
2.2.Phân tích di truyền cấp tốc:
Việc phân tích gen hiện nay đòi hỏi rất nhiều công sức và thời gian. Điều
này sẽ bị đảo lộn nhờ vào một con bọ ADN có thể phân tích hàng ngàn đoạn ADN
trong thời gian cấp tốc. Những ứng dụng của chúng rất nhiều: phát hiện gen mang
bệnh, tối ưu hoá việc trị bệnh, theo dõi vi khuẩn và virus, xác định đặc tính khối u
ác tính… Những bước đi đầu tiên của công nghệ này đã diễn ra vì trong năm 2005,
Affimetrix đã tung ra con bọ FoodExpert-ID giúp phân biệt dấu vết của 32 loại
động vật khác nhau trong thực phẩm như bò, gà, cừu, dê, cá…
2.3.Quần áo theo dõi sức khoẻ
Hiện nay, một số bệnh nhân bị loạn nhịp tim vẫn phải mang trên người chiếc
máy phá rung hoặc tạo nhịp, nhưng chúng vẫn còn cồng kềnh và cần lắp đặt rắc
rối. Trong nay mai, những người này chỉ cần mặc một chiếc áo làm bằng vải sợi
thông minh có thể nghe được nhịp tim, nếu cần thiết thì áo tự động sẽ điều chỉnh
những bất thường này. Dự án này mang tên MyHeart, là phần tiếp nối của một dự
án của châu Âu có tên Wealthy, nhắm đến việc làm ra những loại sợi thông minh
và tương tác qua lại có thể ghi nhận những thông số sức khoẻ con người. Châu Âu
là nơi đi đầu trong nghiên cứu và phát triển lĩnh vực này. Theo đánh giá của
Venture Developement Corporation, đến năm 2008 thị trường thế giới của công
nghệ này đạt đến 720 triệu USD. Ứng dụng của nó rất đa dạng: theo dõi sức khoẻ
trẻ em, người già, người bệnh tim mạch, vận động viên, người làm công việc nguy

hiểm (lính cứu hoả)… Từ xa, bác sĩ có thể ghi nhận những thay đổi bất thường và
can thiệp kịp thời.
1.7. Một số khía cạnh về kinh tế và khoa học của công nghệ
sinh học hiện đại
Các phương tiện thông tin đại chúng đăng tải không ít các ý kiến
phản đối
ứng dụng một số thành tựu công nghệ sinh học trong sản xuất, thậm
chí đối với
những thành tựu được giới khoa học đánh giá là sáng chói. Thật vậy,
công nghệ
sinh học cũng như khoa học hạt nhân, bên cạnh các ứng dụng cực kỳ
to lớn cho lợi
ích và phát triển của loài người, có thể còn mang lại nhiều hiểm họa
không thể
lường trước được hậu quả. Sau đây chúng ta sẽ tìm hiểu các hiểm họa
tiềm tàng
của công nghệ sinh học.
1. Về khoa học
Sự dè dặt trong sử dụng các sản phẩm chuyển gen làm thực phẩm cho
người
và gia súc có thể do nhiều lý do khác nhau, nhưng tựu trung có thể
chia thành hai
nhóm sau:
- Bộ máy di truyền của sinh vật mang tính hoàn thiện rất cao vì đã tiến
hóa
qua hàng trăm triệu năm, những gen mới được lắp thêm vào cho cây
trồng và vật
nuôi để tăng năng suất hoặc chất lượng nông sản, biết đâu có thể phá
vỡ tính hoàn
thiện, tính cân bằng của sự sống ở các sinh vật này. Và vì thế con người

không thể
yên tâm với việc hàng ngày nuốt vào cơ thể một số lượng lớn các sản
phẩm thiếu
tígnh hoàn thiện, cân bằng hay nói cách khác là có thể có dị tật.
- Cho đến nay trong việc tạo ra các GMO, các gen kháng kháng sinh
như
kanamycine, ampicillin hoặc hygromycine thường được dùng kèm để
làm gen chỉ
thị. Chúng tồn tại trong sản phẩm của các GMO và có thể có ảnh hưởng
trực tiếp
hoặc gián tiếp thông qua dây chuyền thức ăn của sinh quyển đến con
người. Hiện
nay, người ta đang tìm cách thay thế các gen chọn lọc cũ bằng các gen
có vẻ ít hại
hơn như gen mã hoá protein phát huỳnh quang màu xanh lục (Green
Fluorescence
Protein-GFP). Gen GFP được coi là một gen chỉ thị tốt, vì nó làm cho các
GMO
phát sáng xanh rực rỡ khi đặt dưới tia tử ngoại. Nhưng dù sao sự nghi
ngại vẫn
còn, vì gen GFP có nguồn gốc từ một loài cá ở Bắc Băng Dương, chứ
không từ
một động vật có nguồn gốc gần với người.
2. Về kinh tế
2.1. Những công ty đa quốc gia về công nghệ sinh học
Tổ chức quốc tế nông nghiệp tiến bộ RAFI (Rural Advancement
Foundation
International) là một tổ chức quốc tế phi chính phủ ở Canada hoạt động
nhằm hạn
chế ảnh hưởng của các công ty đa quốc gia về giống.

Theo RAFI, thế kỷ 21 sẽ là những năm tung hoành ngang dọc của
các công
ty đa quốc gia về công nghệ sinh học, hiện nay những công ty này
đang phát triển
nhanh chóng nhờ thâu tóm các công ty nhỏ hơn và trước hết nhờ lợi
nhuận khổng
lồ thu được trong độc quyền bán các sản phẩm GMO.
Chẳng hạn cách đây hơn 15 năm, công ty Monsanto chỉ chuyên
về các sản
phẩm hóa dầu, thuốc trừ sâu, trừ cỏ. Tuy nhiên thời gian gần đây,
Monsanto đã
đầu tư rất lớn và triển khai công nghệ gen thực vật để tạo ra các giống
GMO và
đang trở thành công ty giống lớn nhất thế giới. RAFI gọi Monsanto là
một
"Microsoft công nghệ sinh học" vì từ năm 1996 đến nay Monsanto đã
mua lại
nhiều công ty trước đây vốn là người khổng lồ trên thị trường hạt
giống.
2.2. Sự lệ thuộc vào các công ty đa quốc gia về công nghệ sinh học
RAFI tiên đoán người nông dân ở hầu hết các nước trên thế giới,
kể cả các
nước công nghiệp phát triển, sẽ dần dần sẽ bị lệ thuộc vào một nhóm
nhỏ các công
ty công nghệ sinh học đa quốc gia.
Với quy chế ngặt nghèo về quyền tác giả IPR (Intellectual
Property Right)
hiện hành trong quan hệ kinh tế thế giới, người nông dân sẽ bị tước bỏ
hoàn toàn
quyền tự do trồng cây gì trên mảnh đất của mình và bán cho ai sản

phẩm của
mình. Lý do để các công ty như Monsanto có được nhiều quyền hạn
như vậy
chính là sự tiến bộ của công nghệ sinh học.
Chẳng hạn, gen terminator được cơ quan đăng ký bản quyền của
Mỹ chính
thức cấp bằng phát minh cho công ty Delta Pine (3/1998). Khi chuyển
gen vào bất
cứ một giống cây nào, hạt bán ra sẽ chỉ nảy mầm trong một thế hệ duy
nhất. Nếu
người nông dân lấy hạt để trồng vụ sau, gen này sẽ tạo ra một hợp
chất giết chết
mầm, vì thế hạt hoàn toàn không nảy mầm được. Với gen terminator
trong tay, các
công ty đa quốc gia sẽ bắt nông dân các nước hàng năm phải mua hạt
giống của
họ.
Mặt khác, các công ty giống đang thôn tính dần các công ty chế
biến lương
thực, thực phẩm là đầu ra của sản phẩm nông nghiệp. Một mặt độc
quyền hạt
giống GMO, một mặt nắm các công ty chế biến nông sản, các công ty
đa quốc gia
công nghệ sinh học sẽ không chừa một lối thoát nào cho nông dân các
nước đang
phát triển.
1.8. Những vấn đề pháp lý của công nghệ sinh học hiện đại
Kỹ thuật tái tổ hợp DNA đã giúp các nhà khoa học thay đổi cơ chế
tiến hóa
của tự nhiên, sáng tạo ra sản phẩm của gen, tạo ra các dạng sinh vật

mới. Ngày
càng có nhiều bằng chứng hiển nhiên về lợi ích của kỹ thuật DNA tái tổ
hợp.
Nhưng cũng phải cân nhắc đến những nguy cơ tiềm tàng của nó, và
thực tế cũng
đã nảy sinh một số vấn đề pháp lý quan trọng buộc chúng ta phải xem
xét lại một
cách thận trọng. Có nhiều vấn đề pháp lý trong công nghệ sinh học,
tuy nhiên
trong phạm vi bài này chỉ đề cập đên một số khía cạnh sau:
1. Vấn đề an toàn sinh học
Mục đích của công nghệ sinh học là phục vụ cho lợi ích của con
người. Tuy
vậy nhiều vấn đề nảy sinh ra khi tác động đến các sinh vật, một số
không ít của
chúng là những kẻ thù của con người như các vi sinh vật gây bệnh. Vấn
đề an toàn
sinh học và đạo lý được sự quan tâm của xã hội. Công nghệ gen đã
đem lại nhiều
lợi ích cho con người, tuy nhiên bên cạnh đó cũng không ít những nỗi lo
ngại, do
vậy vấn đề an toàn sinh học đã được đặt ra ngay từ những ngày đầu.
An toàn sinh học đó là sự bảo vệ con người, xã hội và môi trường
khỏi tác
động có hại, tác động nguy hiểm do các độc tố hay các sản phẩm của
công nghệ
gen gây ra cho hôm nay và các thế hệ mai sau. Nó đòi hỏi phải đánh
giá mức độ an
toàn của tất cả các sản phẩm cũng như các biện pháp sử dụng đối với
vật nuôi cây

trồng, các liệu pháp chữa trị đối với con người.
Ngay từ những năm đầu của công nghệ gen (1972-1973) mối lo
ngại về sự
xuất hiện một loại vi sinh vật mới nguy hiểm cho con người và động
vật có thể
xảy ra đã làm cho các nhà nghiên cứu dừng các thí nghiệm của mình.
Ngay từ đó
vấn đề an toàn sinh học đã được đặt ra. Ngày nay các nhà nghiên cứu
phải tuân thủ
theo các nguyên tắc chỉ đạo quản lí chính thức được đưa ra nhằm đảm
bảo các vi
sinh vật tái tổ hợp đang nghiên cứu không phát triển bên ngoài các
phòng thí
nghiệm, đồng thời các nhân viên phòng thí nghiệm phải được bảo vệ
để không xảy
ra bất cứ một sự rủi ro nào.
Các sản phẩm chuyển gen luôn được kiểm tra, thử nghiệm một
cách nghiêm
ngặt trước khi đưa vào sử dụng. Ví dụ năm 1999, có khoảng 6000 thử
nghiệm
ngoài thiên nhiên được thực hiện tại Mỹ và một số đã được chấp nhận.
Tuy nhiên
các nhà môi trường luôn lo lắng vì cũng có nghiên cứu quả quyết rằng
khi cho
chuột ăn khoai tây chuyển gen thì hệ thống miễn dịch của nó bị tổn
thương, hay
hạt phấn từ cây bắp chuyển gen Bt đã huỷ hoại quần thể bướm "hoàng
hậu", hay bi
kịch của bệnh viêm não ở bò ở Anh và một số nước Kết quả của
những thông

tin này đã dấy lên những phản ứng chống lại những cây chuyển gen.
2. Quản lý và đánh giá độ an toàn của thực phẩm
Tại Mỹ và một số nước phát triển vấn đề quản lý và đánh giá độ
an toàn của
thực phẩm rất nghiêm ngặt. Tính an toàn của các lương thực từ cây
trồng cũng như
thành phần thực phẩm, bao gồm hương vị, chất phụ gia, thành phần
dinh dưỡng,
các chất gây dị ứng vv phải được đánh giá kỹ trước khi cho phép tiêu
thụ. Tuy
vậy đôi khi cũng có những lỗ hỗng trong quản lý, cũng như lợi nhuận
cao đã làm
giảm đi phần nào tính nghiêm ngặt, do vậy những vấn đề tranh cãi
luôn tồn tại như
việc sử dụng tryptophan gây ra hội chứng đau cơ bị nghi ngờ là được
sản xuất từ
dòng vi khuẩn tạo ra bằng công nghệ gen hay việc sử dụng hormon
tăng trưởng ở
bò (Somatotropin bò viết tắc là BST). Người ta thấy rằng khi tiêm BST
cho bò sữa
thì sẽ làm tăng đáng kể lượng sữa và lượng BST tồn dư trong sữa không
cao so
với đối chúng nên không có hại cho con người, tuy nhiên BST tự nhiên
thu nhận
với giá thành cao nên BST sản xuất nằng công nghệ gen ra đời (rBST).
Các nhà
quản lý và nhà khoa học Mỹ đã kiểm tra rất kỹ và đã có kết luận là thịt
và sữa bò
đã được xử lý với rBST an toàn cho người. Tuy nhiên những người phản
đối sử

dung rBST cho rằng việc sử dụng rBST sẽ làm gia tăng nhiễm vi khuẩn
vào tuyến
sữa gây chứng viêm vú. Tranh cãi sâu hơn nữa như vậy khi sử dung
rBST thì phải
dùng kháng sinh cao hơn để ổn định sức khoẻ của gia súc dẫn đến làm
tăng dư
lượng kháng sinh trong thịt và sữa, điều này có thể gây dị ứng ở nhiều
người tiêu
dùng. Do vậy mặc dù FDA của Mỹ khẳng định là an toàn nhưng nhiều
quốc gia
như Canada và các nước châu Âu từ chối sử dụng.
3. Quyền tác giả
Những cuộc tranh luận ở diễn đàn quốc tế về quyền tác giả của
các nước có
nguồn gen quý hiếm được phương Tây sử dụng trong công nghệ tạo
giống, đã
không đem lại một kết quả nào. 169 nước đã đăng ký vào công ước
Quốc tế về Đa
dạng sinh học (Convention on Biological Diversity) và công ước này có
hiệu lực
từ 12/1993, trong đó quy định cùng chia sẻ quyền lợi giữa các nước có
nguồn gen
với các công ty phương Tây sử dụng nguồn gen đó. Tuy nhiên, từ đó
đến nay các
nước có nguồn gen quý hiếm vẫn tiếp tục bị mất dần tài sản quốc gia
của mình mà
quyền lợi được chia sẻ thì không đáng kể.
Chẳng hạn, ngày 16/1/1996, Bản quyền sở hữu số 5.484.889 của
Mỹ được
cấp cho Giáo sư Sinh học phân tử (Đại học New York) Sylvia Lee-Huang

để bảo
vệ quyền tác giả của giáo sư về một loại protein chiết từ cây
Momordica
charantia. Cây này là một loại tài nguyên đặc hữu ở miền Nam Trung
Quốc, được
người Trung Quốc gọi là dưa đắng, là thành phần chính của một bài
thuốc dân
gian chống nhiễm trùng có lịch sử hàng thế kỷ. Lee-Huang tuyên bố:
"Nhờ công
nghệ DNA tái tổ hợp, từ nay không bao giờ chúng tôi cần mua hạt dưa
đắng từ
Trung Quốc, vì các protein tái tổ hợp sản xuất trong phòng thí nghiệm ở
Đại học
New York hoàn toàn giống như protein chiết từ quả dưa đắng trước
đây".
Năm 1994, hãng ArgEvo phân lập được gen PAT (phosphinothricin
acetyltransferase) từ dòng vi khuẩn Streptomyces viridochromogens có
trong mẫu
đất lấy từ Camerun. Gen PAT cho phép tạo ra các giống cây trồng
kháng thuốc
diệt cỏ nhóm glufosinate, đóng góp quan trọng vào doanh số 2,3 tỷ
USD của
AgrEvo năm 1995. Tuy nhiên, hãng này đã từ chối không trả cho
Camerun một
khoản tiền nào về quyền tác giả.
III.Việt Nam – lợi thế và thách thức
Công nghệ sinh học hiện đại là cơ hội cho các nước nghèo, đặc biệt là các
nước nghèo có tiềm năng thiên nhiên lớn và có đội ngũ cán bộ khoa học có trình độ
và đông đảo như nước ta. Là cơ hội vì nó tạo điều kiện cho ta đi tắt, vượt qua một
số giai đoạn phát triển mà các nước đi trước phải trải qua trong nhiều năm, tiết

kiệm cho ta nhiều tiền của và năm tháng mày mò. Một thí dụ là bản đồ hệ gen
người và bản đồ hệ gen của nhiều cây trồng và vật nuôi chủ yếu của nông nghiệp
đã được giải và được sử dụng rộng rãi và miễn phí.
Trên thực tế, hàng loạt những ứng dụng của khoa học hiện đại này đã và
đang được thực hiện trong nhiều phòng thí nghiệm ở nước ta. Hiện nay ta đã có
thể thực hiện được các việc sau:
1. Điều tra và khai thác tài nguyên sinh học bằng công nghệ phân tử ADN,
hiệu quả, chính xác và nhanh chóng;
2. Tạo ra và sử dụng hợp lý cây trồng và vật nuôi chuyển gen;
3. Nhân bản vô tính động vật;
4. Xác định huyết thống và điều tra hình sự bằng kỹ thuật di truyền phân tử ;
5. Kháo sát và chẩn đoán chính xác các gen bệnh ở người Việt Nam, định ra
các phương thức hợp lý và tiết kiệm nhất để loại trừ các gen bệnh ra khỏi cộng
đồng;
6. Áp dụng các kỹ thuật phân tử để chẩn đoán và đề xuất phương án điều trị
các bệnh nhiễm trùng ở người và động, thực vật;
7. Sử dụng các kỹ thuật phân tử ADN trong chọn tạo giống cây trồng và vật
nuôi, rút ngắn nhiều lần thời gian chọn giống và tăng thêm nhiều lần hiệu quả
thành công;
Tuy nhiên, chúng ta đang gặp những thách thức và bất cập ở tầm vĩ mô:
1. Về hệ thống và qui mô các cơ quan khoa học, chúng ta vẫn theo mô hình cũ
của các nước XHCN trước đây, vốn đã tỏ ra hiệu quả thấp và không tiết kiệm,
thể hiện ở mạng lưới các viện thuộc hệ thống viện hàn lâm, ít liên quan với đào
tạo đại học và sau đại học, nơi sinh ra các thế hệ con người làm khoa học. Và
như vậy, các trường đại học, vốn là lực lượng khoa học chủ yếu của các nước
khoa học tiên tiến, lại nằm ngoài hệ thống các cơ quan khoa học của đất nước.
2. Về qui mô phòng thí nghiệm, kinh nghiệm của lĩnh vực sinh học phân tử và
thao tác gen cho thấy nhóm nghiên cứu gồm 5-7 người với Phòng thí nghiệm
qui mô 500 ngàn USD thiết bị ban đầu là hiệu quả hơn cả. Như vậy số lượng các
đơn vị làm khoa học sẽ tăng lên. Không có nước nào khoa học có thể tiến lên

nhanh chóng mà chỉ củng cố một – hai cơ quan khoa học.
3. Về kinh phí khoa học, những năm qua Nhà nước đã đầu tư không ít, nhưng
hệ thống phân bổ còn những bức xúc, có yếu tố tiêu cực, dẫn đến lãng phí, có
thể giảm hiệu quả đầu tư.
IV.Biodiesel – nhiên liệu sinh học của thế kỷ mới
Biodiesel còn được gọi Diesel sinh học là một loại nhiên liệu có tính chất
giống với dầu diesel nhưng không phải được sản xuất từ dầu mỏ mà từ dầu thực
vật hay mỡ động vật.
Biodiesel, hay nhiên liệu sinh học nói chung, là một loại năng lượng sạch.
Mặt khác chúng không độc và dể phân giải trong tự nhiên.
1. Ưu Điểm của nhiên liệu biodiesel:
Về mặt môi trường.
◦ Giảm lượng phát thải khí CO2, do đó giảm được lượng khí thải gây ra
hiệu ứng nhà kính.
◦ Hàm lượng các hợp chất khác trong khói thải như: CO, SOX, HC
chưa cháy, bồ hóng giảm đi đáng kể nên có lợi rất lớn đến môi trường
và sức khoẻ con người.
◦ Không chứa HC thơm nên không gây ung thư.
◦ Có khả năng tự phân huỷ và không độc (phân huỷ nhanh hơn Diesel 4
lần, phân huỷ từ 85 ¸ 88% trong nước sau 28 ngày).
◦ Giảm ô nhiễm môi trường nước và đất.
◦ Giảm sự tiêu dùng các sản phẩm dầu mỏ.
2. Nhược điểm
 Biodiesel có nhiệt độ đông đặc cao hơn Diesel một ít gây khó khăn cho các
nước có nhiệt độ vào mùa đông thấp. Tuy nhiên đối với các nước nhiệt đới,
như Việt Nam chẳng hạn thì ảnh hưởng này không đáng kể
 Chi phí sản xuất cao. Trở ngại lớn nhất của việc thương mại Biodiesel trước
đây là chi phí sản suất cao. Do đó làm cho giá thành Biodiesel khá cao,
nhưng với sự leo thang giá cả nhiêu liệu như hiện nay thì vấn đề này không
còn là rào cản nữa.

 Sản xuất theo mẻ nên hiệu năng sản xuất thấp. Hiện nay Biodiesel thường
được sản xuất chủ yếu là theo mẻ. Đây là điều bất lợi vì năng suất thấp, khó
ổn định được chât lượng sản phẩm cũng như các điều kiện của quá trình
phản ứng. Một phương pháp có thể tránh hoặc tối thiểu khó khăn này là sử
dụng quá trình sản xuất liên tục.
3. Tình hình sử dụng biodiesel trên thế giới.
Ôtô chuyển dịch sang động cơ diesel
 Giá dầu thô ngày càng tăng cao, các công nghệ tiên tiến như hybrid hay pin
nhiên liệu vẫn còn quá xa để có thể áp dụng, diesel đang ngày càng trở thành
lựa chọn hợp lý cho người sử dụng xe hơi.
 Xu hướng chuyển dần sang sử dụng máy dầu của ngành công nghiệp xe hơi
thế giới ngày càng rõ rệt.
 Thị trường châu Âu có thể được coi là mảnh đất hứa đối với các loại xe máy
dầu, vốn chiếm tới gần 50% lượng ôtô các loại đang lưu hành.
 Tại Việt Nam, số xe động cơ diesel đang chiếm hơn 20% thị trường ôtô mới
tại Việt Nam, khoảng gần 40.000 chiếc. Năm 2001, con số này còn ở mức
dưới 10%.
 Thông thường, máy dầu được ưa chuộng trong lĩnh vực chuyên chở.
 Sau Ford Transit, lần lượt xuất hiện Mercedes-Benz Sprinter và Toyota
Hiace mới làm tăng thêm lựa chọn cho khách hàng đối với loại xe chở khách
16 chỗ trang bị động cơ dầu.
Ở dòng xe đa dụng hiện cũng chỉ có chiếc Isuzu Hi-Lander và một phiên bản
Everest là trang bị động cơ diesel. Có thể đây vẫn sẽ là mảnh đất tiềm năng nhất
đối với xe máy dầu ở Việt Nam. Theo Ford, xe máy dầu chiếm tới 75% số
Everest hãng sản xuất.
Ưu thế diesel
 Giá nhiên liệu rẻ
 Máy dầu ăn ít nhiên liệu hơn máy xăng trung bình từ 25% đến 40%. Theo
thử nghiệm của Consumer Report, các xe chạy diesel có tính tiết kiệm cao
hơn. Chẳng hạn, với cùng một dung tích bình nhiên liệu, chiếc Volkswagen

Jetta TDI (máy dầu) có thể chạy được 1.070 km so với 775 km của xe Jetta
máy xăng. Ngốn ít nhiên liệu cũng có nghĩa là xe thải ra môi trường ít khí
carbon dioxide hơn.
 Dầu diesel được trộn với không khí và nén với áp suất lớn khi phun vào
buồng đốt, làm tăng hiệu suất của động cơ, tiết kiệm nhiên liệu do tỷ lệ trộn
là tối ưu. Các xe Ford tại Việt Nam đều gắn động cơ thế hệ mới với hệ thống
turbo tăng áp giúp hoàn thiện quá trình phun nhiên liệu.
 Ngoài ra, do có mô-men xoắn lớn nên xe máy dầu sức kéo mạnh, hơn hẳn
trong khả năng leo dốc và vượt địa hình phức tạp. Vì thế, thị trường xe trang
bị động cơ diesel càng ngày mở rộng, thu hút sự quan tâm nhiều hơn của
khách hàng khắp thế giới.
 Dần khắc phục những nhược điểm, các hãng xe đang biến loại động cơ từng
bị coi là "bẩn thỉu" diesel ngày càng trở nên phổ biến và hữu dụng hơn.
Ngay cả những người Mỹ cũng bắt đầu quan tâm tới diesel, loại nhiên liệu
mà họ từng "ruồng bỏ" nhiều thập kỷ qua.
Vài năm gần đây, trong khi người Mỹ vất vả đối phó với giá dầu tăng cao thì
người châu Âu lại đón nhận sự kiện đó với thái độ bình thản. Nguyên nhân nằm
trong quan điểm của hai châu lục về động cơ diesel. Với sự xuất hiện của công
nghệ đa van, công nghệ phun nhiên liệu trực tiếp và công nghệ kiểm soát tiền
cháy nổ, động cơ diesel đã gỡ bỏ những định kiến của người tiêu dùng trong
gần một thế kỷ qua về tiếng ồn, bụi bẩn của nó. Trên toàn châu Âu, có hơn 1/3
số xe mới sử dụng nhiên liệu diesel, thậm chí tại một vài quốc gia, diesel đã lấn
sân hoàn toàn xăng và đó là nguyên nhân mà châu lục này ít phụ thuộc vào giá
xăng hơn Mỹ.