Thực phẩm chuyển gen có nguồn gốc thực vật (kèm ppt báo cáo)

LỜI MỞ ĐẦU
Ngay nay, trên thế giới, sự phát triển mạnh mẽ của Công nghệ sinh học đã tạo ra
nhiều nhiều loại cây trồng, vật nuôi mang nhiều đặc tính vượt trội hơn các giống truyền
thống cả về năng suất và phẩm chất.
Một mặt dân số thế giới đang ngày càng tăng nhanh, mặt khác con người có yêu
cầu ngày càng cao về thực phẩm, vì vậy những tiến bộ vượt bậc này đã mang lại lợi ích
to lớn về kinh tế cho các nước phát triển và sản xuất đủ lương thực cho các nước nghèo
góp phần đảm bảo an ninh lương thực trên thế giới.
Trong đề tài này tôi giới thiệu phương pháp và kỹ thuật di truyển tạo ra một số
loại cây chuyển gen được ứng dụng trong thực phẩm trên thế giới và ở Việt Nam.
Tôi xin chân thành cảm ơn T.S Nguyễn Thúy Hương đã giúp đỡ tôi rất nhiều trong
quá trình hoàn thành đề tài này.
1
MỤC LỤC
2
DANH MỤC BẢNG
3
4
Chương 1: Lịch sử ra đời và phát triển của thực phẩm chuyển gen
CHƯƠNG 1:LỊCH SỬ RA ĐỜI VÀ PHÁT TRIỂN CỦA
THỰC PHẨM CHUYỂN GEN
1.1 Giới thiệu:
Dân số thế giới ngày càng tăng nhanh, đặc biệt là ở các nước nghèo. Vì vậy, yêu
cầu đặt ra là cần phải sản xuất đủ về lương thực để đảm bảo cuộc sống. Cây trồng
truyền thống không giải quyết được vấn đề này. Do đó, ngành công ngh
ệ
g
e
n dựa trên
những thành tựu khoa học đã tạo ra s
i

nh v
ật

c
huy
ể
n g
e
n (GMO
:
G
e
n
eticall
y Mod
i
f
ie
d
Org
a
n
i
sm) (
câ
y
t
rồng,
vât
nuô

i,… )
năng xuất cao, đ
ả
m b
ả
o
a
n n
i
nh
lươ
ng
t
h
ực
v
à
đ
a
d
ạ
ng s
ả
n phẩm
t
h
ực
phẩm phụ
c
vụ

c
uộ
c
sống
c
ủ
a

c
on ng
ười
.
Mặt khác,
t
h
ực
phẩm
c
ó nguồn gố
c

từ
s
i
nh v
ật

c
huy
ể

n g
e
n (h
a
y gọ
i

tắt

là

t
h
ực
phẩm
c
huy
ể
n g
e
n) với sự đa dạng và nhiều đặc tính tốt như:
cà

c
hu
a

c
huy
ể

n
c
h
í
n
c
h
ậ
m
c
ó
t
h
ể
b
ả
o qu
ả
n đ
ược

lâ
u h
ơ
n,
cà

c
hu
a c

huy
ể
n g
e
n
c
ó kh
ả
n
ă
ng
tạ
o r
a
mộ
t
lượ
ng fo
late
đ
á
p nhu
cầ
u
c
ủ
a

cơ

t
h
ể
ng
ười
…đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của
khách hàng, đem lại lợi ích lớn cho các nước phát triển.
Bê
n
cạ
nh đó,
t
h
ực
phẩm
c
huy
ể
n g
e
n đ
e
m
lại
hy vọng
c
ho
các
n
ước

đ
a
ng ph
át
t
r
iể
n
:

l
ú
a

c
huy
ể
n g
e
n
Bt

c
ó kh
ả
n
ă
ng kh
á
ng

các

l
o
ại
s
â
u b
ệ
nh, g
iả
m
c
h
i
ph
í

c
h
ă
m só
c
,
nông s
ả
n
c
huy
ể

n g
e
n
c
h
ị
u h
ạ
n…
Nh
ư
v
ậ
y, không
c
h
ỉ
m
a
ng
lại

lợi

íc
h
t
r
ước
m

ắt

c
ho
c
on ng
ười
,
c
ông ngh
ệ
g
e
n
c
òn đ
e
m
lại

lợi

íc
h
lâ
u d
ài:

c
ó

các

câ
y
t
rồng, v
ật
nuô
i
v
à

các

l
o
ại

t
h
ực
phẩm
c
huy
ể
n g
e
n đ
á
p

ứ
ng nhu
cầ
u,
c
on ng
ười
s
ẽ
g
iả
m b
ớt
v
iệc
kh
ai

t
h
ác
nguồn động
t
h
ực
v
ật tự
nh
iê
n, g

iả
m b
ớt
v
iệc
đ
ưa

các

c
h
ất
độ
c
h
ại
v
à
o đ
ất
, n
ước
, không kh
í
… góp
ph
ầ
n h
ạ

n
c
h
ế
ô nh
iễ
m mô
i

t
r
ườ
ng, b
ả
o v
ệ

t
h
iê
n nh
iê
n .
1.2 Lịch sử ra đời :
C
ó r
ất
nh
iề
u ngh

iê
n
cứ
u v
ề

c
huy
ể
n g
e
n động
t
h
ực
v
ật
v
ới
mụ
c
đ
íc
h
tạ
o
các
s
ả
n phẩm

t
h
ực
phẩm dùng
c
ho ng
ười
. Nh
ư
ng do
các
đ
iề
u k
iệ
n kh
ác
h qu
a
n
c
ũng nh
ư
c
hủ qu
a
n,
tí
nh
c

ho đ
ế
n h
iệ
n n
a
y
t
r
ê
n
t
h
ị

t
r
ườ
ng h
ầ
u h
ết

các

t
h
ực
phẩm chuy
ể

n g
e
n đ
ề
u
c
ó nguồn gố
c

từ

t
h
ực
v
ật
.
L
ý do d
ễ t
h
ấ
y nh
ất

là
do động v
ật

c

ó bộ g
e
n
lớ
n ph
ức

tạ
p
v
à

cơ

c
h
ế
đ
iề
u hò
a
b
iể
u h
iệ
n g
e
n
c
h

ặt c
h
ẽ
. Ở đ
â
y
ta

c
h
ỉ
x
ét
đ
ế
n
t
h
ực
phẩm
c
huy
ể
n
g
e
n
c
ó nguồn gố
c

từ

t
h
ực
v
ật.
5
Chương 1: Lịch sử ra đời và phát triển của thực phẩm chuyển gen
N
ă
m 1984, b
iế
n n
ạ
p vào
tế
b
à
o
t
r
ầ
n (pro
t
op
la
s
t

)
t
h
ực
v
ật
đ
ược

t
h
ực
h
iệ
n.
T
h
à
nh
tế
b
à
o
t
h
ực
v
ật
đ
ược

ph
â
n g
iải
b
ằ
ng
e
n
z
ym
e

tạ
o r
a

tế
b
à
o
t
r
ầ
n. S
a
u đó nh
ờ
po
l

y
et
hy
le
n
e
g
l
y
c
o
l
(P
E
G) ho
ặc
xung đ
iệ
n (
elect
ropor
ati
on)
cả
m
ứ
ng m
à
đo
ạ

n DNA
ngo
ại

lai
đ
ược
đ
ưa
v
à
o
tế
b
à
o
t
r
ầ
n (
c
huy
ể
n g
e
n
c
h
ị
u

lạ
nh vào kho
ai

tâ
y – M
c
D
a
n
iel
,
1984).
N
ă
m 1987, ph
ươ
ng ph
á
p b
iế
n n
ạ
p ph
i
s
i
nh họ
c
đ

ược
s
ử
dụng. Ở đ
â
y,
tế
b
à
o
t
h
ực
v
ật
đ
ược
b
ắ
n ph
á
b
ằ
ng
các
h
ạt
v
à
ng ho

ặc
wo
l
fr
a
m bọ
c
DNA ngo
ại

lai
. Nh
ờ
ph
ươ
ng ph
á
p n
à
y m
à
s
ự
b
iế
n n
ạ
p đ
ã

t
h
à
nh
c
ông đ
ã

ở

các

câ
y mộ
t

lá
m
ầ
m qu
a
n
t
rọng
nh
ư

l
ú
a

, ngô v
à l
ú
a
mỳ.
N
ă
m 1989, không nh
ữ
ng đ
ã

t
h
à
nh
c
ông
t
rong v
iệc

c
huy
ể
n
các
g
e
n m

ã
hó
a
các
kh
á
ng
t
h
ể
v
à
o
t
h
ực
v
ật
, m
à
ng
ười

ta

c
òn
tạ
o n
ê

n
các
s
ả
n phẩm g
e
n n
à
y nh
ư
mong muốn.
K
ết
qu
ả
n
à
y đ
ã
m
ở
r
a
mộ
t
kh
ả
n
ă
ng ho

à
n
t
o
à
n m
ới
m
ẽ

c
ho v
iệc
s
ả
n xu
ất
v
acci
n
e
v
à

cả
kh
ả
n
ă
ng

c
hống b
ệ
nh
ở

t
h
ực
v
ật
.
N
ă
m 1994, s
ả
n phẩm thực phẩm
c
huy
ể
n g
e
n đ
ầ
u
tiê
n đ
ược
b
á

n
ở
Mỹ. Đó
là

cà
c
hu
a
F
la
vrS
a
vr™ m
a
ng g
e
n
c
h
í
n
c
h
ậ
m
lầ
n đ
ầ
u

tiê
n đ
ược
s
ả
n xu
ất
h
à
ng
l
o
ạt
.
C
ũng
t
rong
nh
ữ
ng n
ă
m n
à
y
các
nh
à
kho
a

họ
c
Nh
ật
v
à
Mỹ đ
ã

c
ùng ngh
iê
n
cứ
u
c
huy
ể
n đổ
i
g
e
n
từ

câ
y b
ắ
p
s

a
ng
câ
y
l
ú
a
nh
ằ
m
cải

tiế
n
cơ c
h
ế
qu
a
ng h
ợ
p.
Các
ngh
iê
n
cứ
u ban đầu làm tăng năng suất lúa
20%.
Hiện nay các nhà khoa học đang nghiên cứu cây lúa theo ba hướng:

Chuyển khả năng tạo nốt sần từ cây họ đậu sang cây lúa.
Đưa vi khuẩn cố định đạm vào cây lúa.
Chuyển gen cố định đạm vào cây lúa.
Ngo
ài
r
a,

các
h
ướ
ng ngh
iê
n
cứ
u v
ề
kh
á
ng b
ệ
nh
c
ủ
a

câ
y
l
ú

a

c
ũng đ
a
ng đ
ược

các
nh
à
kho
a
họ
c

ở
v
iệ
n
l
ú
a
quố
c

tế
I
RR
I ngh

iê
n
cứ
u v
à
đ
ạt
đ
ược
nh
ữ
ng
t
h
à
nh
c
ông nh
ất
đ
ị
nh.
H
iệ
n n
a
y đ
ã

c

ó r
ất
nh
iề
u
l
o
ại

câ
y
t
rồng dùng
t
rong
t
h
ực
phẩm đ
ược

c
huy
ể
n g
e
n nh
ư
ngô,
l

ú
a
, kho
ai

tâ
y, đ
ậ
u
tươ
ng
c
huy
ể
n g
e
n
Bt
kh
á
ng s
â
u b
ệ
nh, đ
ậ
u
tươ
ng
c

huy
ể
n g
e
n
c
ó
h
à
m
lượ
ng
c
h
ất
b
é
o không no
ca
o … [3].
6
Chương 1: Lịch sử ra đời và phát triển của thực phẩm chuyển gen
1.3 Tình hình phát triển thực phẩm chuyển gen trên thế giới và ở Việt Nam
1.3.1
Tì
nh h
ì
nh th
ế
g

iới
Hình 1.1 Diện tích cây trông CNSH thế giới (1996-2007) [16]
Từ
n
ă
m 1996 đ
ế
n n
ă
m 2007, s
a
u 12 n
ă
m đ
ược
đ
ưa
v
à
o
ca
nh
tác
đ
ại

t
r
à
, m

a
ng
l
ại

lợi íc
h ổn đ
ị
nh v
à
b
ề
n v
ữ
ng,
câ
y
t
rồng
c
huy
ể
n g
e
n đ
a
ng đ
ược

t

rồng ng
à
y
cà
ng
nh
iề
u
t
r
ê
n
t
o
à
n
t
h
ế
g
iới và tiếp tục được mở rộng
. Năm 2007 diện tích đất canh tác cây
công nghệ sinh học lên tới 114.3 triệu ha. Cây trồng công nghệ sinh học đã mang lại
nhiều lợi ích về kinh tế và môi trường cho nông dân ở cả các nước công nghiệp cũng
như các nước đang phát triển, hàng triệu người nông dân nghèo được hưởng những lợi
ích từ những phúc lợi xã hội và nhân đạo, góp phần giúp họ xóa bỏ nghèo đói.
Bảng
1.1

Diện

tích

cây
trồng
CNSH

năm

2007

trên

thế

giới [16]
Thứ
tự
Nước
Diện

tích
(triệu

ha)
Cây

trồng

công

nghệ
sinh

học
Cây

trồng

công

nghệ

sinh

học
có

thể

dùng

trong

thực

phẩm
1
USA* 57.7
Đậu

tương,

ngô,

bông,

cải
canola,

bí,

đu

đủ,

cỏ

alfalfa
Đậu

tương,

ngô,
bí,

đu

đủ
2 Argentina* 19.1 Đậu

tương,

ngô,

bông Đậu

tương,

ngô
3 Brazil* 15.0 Đậu

tương,

bông Đậu

tương
4 Canada* 7.0 Cải

canola,

ngô,

đậu

tương Ngô,

đậu

tương

5 India* 6.2 Bông
6
China* 3.8
Bông,

cà

chua,

cây

dương,
thuốc

lá,

đu

đủ,

hạt

tiêu
Cà

chua,

đu

đủ,

hạt

tiêu.
7 Paraguay* 2.6 Đậu

tương Đậu

tương
7
Chương 1: Lịch sử ra đời và phát triển của thực phẩm chuyển gen
8
South
Africa*
1.8 Ngô,

đậu

tương,

bông Ngô,

đậu

tương
9 Uruguay* 0.5 Đậu

tương,

ngô Ngô,

đậu

tương
10 Philippines* 0.3 Ngô Ngô
11 Australia* 0.1 Bông
12 Spain* 0.1 Ngô Ngô
13 Mexico* 0.1 Bông,

đậu

tương Bông,

đậu

tương
14 Colombia <0.1 Bông,

cẩm

chướng
15 Chile <0.1 Ngô,

đậu

tương,

cải

canola Ngô,

đậu

tương
16 France <0.1 Ngô Ngô
17 Honduras <0.1 Ngô Ngô
18
Czech
Republic
<0.1 Ngô Ngô
19 Portugal <0.1 Ngô Ngô
20 Germany <0.1 Ngô Ngô
21 Slovakia <0.1 Ngô Ngô
22 Romania <0.1 Ngô Ngô
23 Poland <0.1 Ngô Ngô
(*): 13 nước được coi là có diện tích trồng lớn, từ 50,000 ha trở lên.
Năm 2007, đã có 23 quốc gia canh tác cây trồng công nghệ sinh học, bao gồm 12 nước
đang phát triển và 11 nước công nghiệp
Đáng chú ý là 8 nước đầu tiên trong danh sách trên, mỗi nước đều có diện tích trồng cây
công nghệ sinh học trên 1 triệu ha .
Năm 2007, Hoa Kỳ, Argentina, Brazil, Canada, Ấn Độ, Trung Quốc tiếp tục là các nước
đưa cây trồng công nghệ sinh học vào canh tác nhiều nhất. Hoa Kỳ vẫn dẫn đầu thế giới với
57.7 triệu ha (chiếm 50% diện tích đất trồng cây công nghệ sinh học trên thế giới).
Đậu tương công nghệ sinh học tiếp tục là cây trồng chủ đạo trong năm 2007, chiếm diện
tích 58.6 triệu ha (chiếm 57% diện tích đất trồng cây công nghệ sinh học), tiếp theo là diện tích
trồng ngô (35.2 triệu ha, chiếm 25%), bông (15 triệu ha, chiếm 13%) và cải canola (5.5 triệu ha,
chiếm 5% diện tích đất trồng cây công nghệ sinh học trên toàn cầu).
Trong số các cây trồng công nghệ sinh học được đưa vào thương mại hóa từ năm 1996
đến năm 2007 tính trạng kháng thuốc diệt cỏ vẫn là tính trạng nổi trội.
Trong 12 năm vừa qua, các nhà khoa học đã nỗ lực tạo ra giống cây trồng mang

tính chống chịu tốt hơn đối với các yếu tố sinh học gây ra bởi côn trùng cỏ dại và bệnh
cây. Với diện tích canh tác không đổi, sản lượng gia tăng ổn định sẽ giúp đảm bảo đa
dạng sinh học, ngăn chặn nạn đốt phá rừng làm đất trồng trọt
8
Chương 1: Lịch sử ra đời và phát triển của thực phẩm chuyển gen
Tới đây, khả năng chịu hạn, chịu mặn của cây trồng sẽ có trong khoảng 5 năm
nữa. Công nghệ sinh học cũng giúp tạo ra các thực phẩm giàu dinh dưỡng hơn, như dầu
omega-3 hay gạo vàng giàu vitamin A dự kiến sẽ được cấp phép vào năm 2012.
Hiện nay các nhà khoa học đang tập trung nghiên cứu các loại cây như sắn, khoai lang,
cây lúa miến và rau cũng sẽ giúp đa dạng hoá và cân bằng chương trình phát triển cây trồng
công nghệ sinh học để đáp ứng mục tiêu xóa đói giảm nghèo [16].
1.3.2.
Tì
nh h
ì
nh
ở
V
iệ
t Nam:
V
ề
kỹ
t
hu
ật

c
ông ngh
ệ

g
e
n, V
iệt
N
a
m
ta

c
òn r
ất
non
t
r
ẻ

c
h
ỉ
m
ới
b
ắt
đ
ầ
u ngh
iê
n
cứ

u
t
rong nh
ữ
ng n
ă
m g
ầ
n đ
â
y
c
hủ y
ế
u
t
r
ê
n đố
i

tượ
ng
là

t
h
ực
v
ật

.
Các

câ
y
t
rồng
c
huy
ể
n g
e
n
ở
n
ước

ta

c
h
ỉ
n
ằ
m
t
rong khuôn khổ ngh
iê
n
cứ

u v
à
g
ie
o
t
rồng
t
h
ử
ngh
iệ
m
t
rong
các
phòng
t
h
í
ngh
iệ
m. S
a
u đ
â
y
là
mộ
t

số ngh
iê
n
cứ
u đ
ã
đ
ược
V
iệt
N
a
m
tiế
n
h
à
nh
:

Tạ
o mộ
t
số dòng
l
ú
a
m
a
ng g

e
n bar kh
á
ng
t
huố
c

t
r
ừ

c
ỏ v
à
ngh
iê
n
cứ
u s
ự
d
i
t
ruy
ề
n
c
ủ
a

g
e
n n
à
y đ
ế
n
t
h
ế
h
ệ

t
h
ứ
h
ai
(V
iệ
n s
i
nh họ
c
nh
iệt
đ
ới

T

P.H
C
M).
Mộ
t
số k
ết
qu
ả
ngh
iê
n
cứ
u v
ề

c
huy
ể
n g
e
n kh
á
ng s
â
u
Bt
v
à
o h

ai
g
i
ống
l
ú
a
t
h
ơ
m b
ằ
ng ph
ươ
ng ph
á
p b
ắ
n g
e
n (V
iệ
n S
i
nh họ
c
nh
iệt
đ
ới

T
P.H
C
M, V
iệ
n
l
ú
a
quố
c

tế
).

Tạ
o
câ
y
l
ú
a

c
huy
ể
n g
e
n n

à
ng h
ươ
ng
c
h
ợ
đ
à
o kh
á
ng
ca
o đố
i
v
ới
s
â
u đụ
c

t
h
â
n
b
ằ
ng ph
ươ

ng ph
á
p s
ử
dụng v
i
khuẩn
A
groba
cte
r
i
um
t
um
e
r
f
a
cie
ns (V
iệ
n S
i
nh họ
c
nh
iệt
đ
ới

,
T
P.H
C
M, V
iệ
n ngh
iê
n
cứ
u
L
ú
a
Quố
c

tế
- I
RR
I, Ph
ili
pp
i
n
e
s).

Tạ
o g

i
ống
l
ú
a
b
iế
n đổ
i
g
e
n g
ià
u v
i

c
h
ất
d
i
nh d
ưỡ
ng (V
iệ
n
L
ú
a
Đồng

Bằ
ng
Sông
Cử
u
L
ong).
Bước đầu nghiên cứu chuyển gen vào một số cây họ đậu nhờ Agrobacterium
tumefaciens (Viện sinh học nhiệt đới TP.HCM) [28].
T
rong
tươ
ng
lai
, V
iệt
N
a
m
c
ó
t
h
ể
s
ẽ
đ
ưa

câ

y
t
rồng
c
ông ngh
ệ
s
i
nh họ
c
v
à
o
ca
nh
tác
t
rong 1 ho
ặc
2 n
ă
m
tới
. Đ
â
y
là
đ
iề
u đ

á
ng m
ừ
ng
c
ho n
ề
n nông ngh
iệ
p n
ước

ta.
9
Chương 2: Thực phẩm chuyển gen có nguồn gốc từ thực vật
CHƯƠNG 2:THỰC PHẨM CHUYỂN GEN CÓ NGUỒN
GỐC TỪ THỰC VẬT
2.1 Định nghĩa
S
i
nh v
ật
b
iế
n đổ
i
g
e
n (GMO - G
e

n
eticall
y Mod
i
f
ie
d Org
a
n
i
sm) (b
a
o gồm động
v
ật
,
t
h
ực
v
ật
v
à
v
i
s
i
nh v
ật
)

là
mộ
t

t
rong nh
ữ
ng nhóm s
ả
n phẩm
c
h
í
nh
c
ủ
a

c
ông ngh
ệ
s
i
nh họ
c
h
iệ
n đ
ại
, đ

ược

c
on ng
ười

tạ
o r
a
nh
ờ
s
ử
dụng
các
kỹ
t
hu
ật
ph
â
n
tử
đ
ể
đ
ưa
g
e
n

m
ới
v
à
o bộ g
e
n
c
ủ
a
s
i
nh v
ật
nh
ậ
n. Qu
á

t
r
ì
nh
c
h
ỉ
nh s
ửa
n
à

y
c
h
ỉ
d
iễ
n r
a

t
r
ê
n ph
ạ
m v
i
mộ
t
v
ài
g
e
n. V
ì
v
ậ
y,
t
hu
ật

ng
ữ
s
i
nh v
ật
b
iế
n đổ
i
g
e
n
c
òn đ
ược
gọ
i
s
i
nh v
ật
b
iế
n đổ
i
d
i
t
ruy

ề
n h
a
y s
i
nh v
ật
s
ửa
đổ
i
g
e
n ho
ặc
s
i
nh v
ật

c
ông ngh
ệ
s
i
nh họ
c
[2].
T
h

ực
phẩm
c
huy
ể
n g
e
n (GMF - G
e
n
eticall
y Mod
i
f
ie
d Food)
là

t
h
ực
phẩm đ
ược
tạ
o r
a

từ

các

s
i
nh v
ật
b
iế
n đổ
i
g
e
n h
a
y
c
ó
c
h
ứa

t
h
à
nh
t
ố
c
ủ
a

c

húng [2].
2.2. Những đặc tính mới của thực phẩm chuyển gen
2.2.1. Tăng tính kháng và thích nghi với môi trường
2.2.1.1. Kháng thuốc diệt cỏ
Trong sản xuất nông nghiệp có tính chuyên môn hóa cao thì việc sử dụng các loại
thuốc diệt cỏ dại là điều rất cần thiết nhằm đảm bảo năng suất cây trồng. Tuy nhiên, việc
lạm dụng một số thuốc diệt cỏ có độc tính cao đã và đang gây ra các hậu quả
nghiêm trọng đối với môi trường, hệ sinh thái và sức khỏe con người. Gần đây, người ta
đã tổng hợp được một số hợp chất chỉ tồn tại trong tự nhiên một thời gian ngắn nên làm
giảm ảnh hưởng của thuốc đối với quần thể sinh vật trong đất, nhưng lại tiêu diệt toàn
bộ cây cối. Các hợp chất này được gọi là thuốc diệt cỏ không chọn lọc. Các cây trồng
được chuyển gen kháng thuốc diệt cỏ không chọn lọc này có khả năng sống sót khi bị
phun xịt. Nhờ vậy, ta có thể tiếp hành phun xịt các loại thuốc này (với liều lượng cho
phép) để diệt cỏ mà không lo ngại ảnh hưởng đến cây trồng. Hai loại thuốc diệt cỏ
không chọn lọc thường sử dụng là: - Glyphosate (Round upR): Làm ngừng hoạt động
enzyme EPSP synthase (5-enol-pyruvylshikimate-3-phosphate synythase) và qua đó kìm
hãm sự tổng hợp các
a
m
i
no
aci
d
t
h
ơ
m.
E
n
z

ym
e
n
à
y không
c
ó
ở
ng
ười
v
à
động
10
Chương 2: Thực phẩm chuyển gen có nguồn gốc từ thực vật
v
ật
n
ê
n G
l
yphos
ate
không g
â
y độ
c

c
ho ng

ười
. Phosph
i
no
t
r
ici
n
(PP
T
)
c
òn gọ
i

là

Ba
s
ta:
PP
T

c
ó
cấ
u
t
rú
c

tươ
ng
tự
g
l
u
ta
m
i
n
e
,
c
ó
tác
dụng ng
ă
n
cả
n s
ự
ho
ạt
động
c
ủ
a

e

n
z
ym
e
g
l
u
ta
m
i
n
e
syn
t
h
a
s
e

ở

cả

t
h
ực
v
ật
b
ật

ca
o
lẫ
n v
i
khuẩn, s
ự
b
ất
ho
ạt

e
n
z
ym
e
n
à
y d
ẫ
n đ
ế
n s
ự

tíc
h
t

ụ NH
3

g
â
y độ
c [3].
Ưu đ
iể
m
c
ủ
a
h
ai

l
o
ại

t
huố
c
d
iệt

c
ỏ n
à
y

là
ph
â
n g
iải
r
ất
nh
a
nh
t
rong đ
ất

t
h
à
nh
nh
ữ
ng
c
h
ất
không h
ại
.
T
h
ời

g
ia
n b
á
n hủy
c
ủ
a

Ba
s
ta

t
rong đ
ất

c
h
ỉ
10 ng
à
y v
à

R
ound
upR
từ
3 đ

ế
n 60 ng
à
y
Đ
ể
s
ả
n xu
ất

câ
y
c
huy
ể
n g
e
n kh
á
ng
t
huố
c
d
iệt

c
ỏ, ng
ười

ta

cầ
n nh
ữ
ng g
e
n kh
á
ng
m
ã
hó
a

c
ho pro
tei
n, nh
ữ
ng pro
tei
n n
à
y ho
ặc

là
m b

ất
ho
ạt

t
huố
c
d
iệt

c
ỏ, ho
ặc

t
h
a
y
đổ
i
v
ị

t
r
í tác
động
c
ủ
a

t
huố
c

t
rong
tế
b
à
o,
là
m
t
huố
c
không
c
òn g
â
y h
ại
.
Tí
nh kh
á
ng
không
c
họn

l
ọ
c
đ
ược
s
ử
dụng đố
i
v
ới
nh
iề
u
câ
y
t
rồng b
iế
n đổ
i
g
e
n, nh
ư

câ
y bông,
kho
ai

tâ
y, ngô, đ
ậ
u
tươ
ng,
t
huố
c

lá
v
à

l
ú
a
mì.
Kh
á
ng
t
huố
c
d
iệt

c
ỏ nh

â
n
tạ
o
là
đ
ặc
đ
iể
m
t
h
ườ
ng đ
ược
s
ử
dụng nh
iề
u nh
ất

c
ho
đ
ế
n n
a
y
ở

t
h
ực
v
ật
b
iế
n đổ
i
g
e
n. Đ
iề
u n
à
y
c
ó nh
iề
u nguy
ê
n nh
â
n
:

T
h
ứ

nh
ất

là

tạ
o r
a

t
h
ực
v
ật
b
iế
n đổ
i
g
e
n
l
o
ại
n
à
y
tươ
ng đố
i

đ
ơ
n g
iả
n.

T
h
ứ
h
ai
,
c
ỏ d
ại

là
mộ
t
v
ấ
n đ
ề

lớ
n nh
ất

t
rong nông ngh

iệ
p, đ
ã

là
m g
iả
m n
ă
ng su
ất
từ
10-15% [15].
2.2.1.2.

Kháng

côn

trùng

gây

hại
Các

t
ổn
t
h

ất

t
r
ước

t
hu ho
ạc
h g
â
y r
a
b
ởi

các

l
o
ại
s
â
u ph
á
ho
ại

là
mộ

t
t
rong
các
nguy
ê
n nh
â
n
c
hủ y
ế
u
là
m g
iả
m n
ă
ng su
ất

câ
y
t
rồng, đ
ặc
b
iệt

là

ở

các
n
ước
nh
iệt
đ
ới

c
ó nh
iệt
độ
ca
o, Nồng độ
lớ
n,
t
h
íc
h h
ợ
p
c
ho s
ự
ph
át

t
r
iể
n s
â
u b
ệ
nh nh
ư

ở
n
ước

ta
. Ở đây đề cập đến một loại toxin tự nhiên, được tạo ra trong vi khuẩn
Bacillus thuringensis và chỉ gây hại ở một số loài côn trùng nhất định, không hại đối với
các động vật khác và con người. B. thuringensis là một vi khuẩn đất, thuộc loại gram
dương, có khả năng tạo bào tử. B. thuringensis có khả năng tạo 4 loại độc tố trong quá
trình phát triển của chúng:
Ngoại độc tố α (α-exotoxin).
Ngoại độc tố β (β-exotoxin) hay còn gọi là ngoại độc tố bền nhiệt.
11
Chương 2: Thực phẩm chuyển gen có nguồn gốc từ thực vật
Nộ
i
độ
c

t
ố δ (δ-
e
ndo
t
ox
i
n) h
a
y
c
òn gọ
i

là

ti
nh
t
h
ể
độ
c
.
Độ
c

t
ố
ta

n
t
rong n
ước
[4].
Ở đ
â
y, ng
ười

ta
qu
a
n
tâ
m đ
ế
n δ-
e
ndo
t
ox
i
n. Đ
â
y
là

l
o

ại
độ
c

t
ố d
ạ
ng
ti
nh
t
h
ể
đ
ược
tạ
o r
a

t
rong
cơ

t
h
ể

B
.
t

hur
i
ng
e
ns
i
s kh
i
b
ắt
đ
ầ
u
tạ
o b
à
o
tử
.
Ti
nh
t
h
ể
n
à
y
c
ó b
ả

n
c
h
ất

là
pro
tei
n,
c
h
iế
m kho
ả
ng 30%
t
o
à
n bộ khố
i

lượ
ng
tế
b
à
o. Ng
ười

ta

x
e
m
ti
nh
t
h
ể
độ
c
nh
ư
tiề
n độ
c

t
ố (pro
t
ox
i
n). Nó
c
h
ỉ

t
r
ở

t
h
à
nh độ
c

t
ố
t
h
ực
s
ự
kh
i

c
ó m
ặt

t
rong ruộ
t

c
ủ
a
mộ
t
số

c
ôn
t
rùng.
Ti
nh
t
h
ể
độ
c

t
huộ
c

l
o
ại
b
ề
n nh
iệt
, g
â
y hủy ho
ại
đ
ườ
ng

tiê
u hó
a
c
ủ
a
s
â
u g
â
y h
ại
. Kh
i
đ
ườ
ng ruộ
t
b
ị

tê

liệt
b
ởi

ti
nh
t

h
ể
độ
c
,
tế
b
à
o
t
h
ượ
ng b
ì
b
ị
b
iế
n
đổ
i
.
Ti
nh
t
h
ể
độ
c

t
h
ườ
ng
là
m
c
h
ết

các

ấ
u
t
rùng
t
huộ
c
bộ
cá
nh v
ả
y. không g
â
y độ
c

c
ho

ng
ười
v
à
động v
ật
.
Kh
i

ti
nh
t
h
ể
v
à
o đ
ườ
ng ruộ
t

c
ủ
a

c
ôn
t
rùng

c
ó h
ai
y
ế
u
t
ố
tạ
o r
a

tí
nh độ
c
v
ới

c
ôn
t
rùng
:
pH
c
ủ
a
đ
ườ
ng ruộ

t

c
ôn
t
rùng
:
pH
ở
ruộ
t
g
iữa
v
à
ruộ
t

t
r
ước
n
ằ
m
t
rong vùng
pH k
iề
m (
>

8.9). Kh
i
pH
ở
g
iá

t
r
ị
n
à
y,
ti
nh
t
h
ể
b
ị
v
ỡ
v
à
g
â
y nh
iễ
m độ
c

m
á
u
c
ủ
a

c
ôn
t
rùng.
Mộ
t
số
c
ôn
t
rùng
tạ
o r
a
pro
tea
s
e

t
rong đ
ườ
ng ruộ

t
,
các

e
n
z
ym
e
n
à
y
c
huy
ể
n
tiề
n độ
c

t
ố
c
ủ
a

ti
nh
t
h

ể

t
h
à
nh độ
c

t
ố [4].
V
ới

các

c
hủng
B
.
t
hur
i
ng
e
ns
i
s kh
ác
nh
a

u
tạ
o r
a

các

l
o
ại
δ-
e
ndo
t
ox
i
n kh
ác
nh
a
u
c
ó
tác
dụng g
â
y độ
c
v
ới

các

l
o
ài

c
ôn
t
rùng
c
ụ
t
h
ể
kh
ác
nh
a
u. V
ới

câ
y
t
rồng
c
huy
ể

n g
e
n kh
á
ng
c
ôn
t
rùng g
â
y h
ại
, g
e
n
tạ
o độ
c

t
ố
c
ủ
a

B
.
t
hur
i

ng
e
ns
i
s (s
a
u kh
i
đ
ược
b
iế
n đổ
i
phù h
ợ
p v
ới

t
h
ực
v
ật
) đ
ược

c
huy
ể

n s
a
ng
c
ho
câ
y
t
rồng. G
e
n n
à
y đ
ược
đ
ưa
v
à
o
các

câ
y
t
rồng kh
ác
nh
a
u nh
ư

bông, ngô, kho
ai

tâ
y v
à

cà

c
hu
a

c
huy
ể
n g
e
n
đ
a
ng đ
ược
s
ả
n xu
ất

t
h

ươ
ng m
ại
b
iể
u h
iệ
n độ
c

t
ố
c
ủ
a

Βt
đ
ể

tạ
o r
a

tí
nh kh
á
ng đố
i
v

ới
các

c
ôn
t
rùng
l
o
ại
nh
ai
-ngh
iề
n (
c
h
e
w
i
ng
i
ns
ect
s). V
iệc

c
huy
ể

n g
e
n m
ã
hó
a
độ
c

t
ố δ-
e
ndo
t
ox
i
n
c
ho
câ
y
t
rồng đ
e
m
lại

lợi íc
h r
ất

lớ
n
c
ho nông ngh
iệ
p, ng
ười
nông d
â
n
không
cầ
n ph
ải

t
ốn
c
ông phun x
ịt

t
huố
c

t
r
ừ
s

â
u đ
ị
nh kỳ (g
iả
m
c
h
i
ph
i
v
ề
m
ặt
n
à
y),
n
ă
ng su
ất

tă
ng, g
iả
m
lượ
ng
t

huố
c

t
r
ừ
s
â
u ng
ấ
m v
à
o đ
ất
.
12
Chương 2: Thực phẩm chuyển gen có nguồn gốc từ thực vật
2.2.1.3.

Kháng

virus

gây

bệnh:
Đ
ể

tạ

o
t
h
ực
v
ật

c
huy
ể
n g
e
n kh
á
ng v
i
rus, ph
ươ
ng ph
á
p h
a
y dùng v
à
đ
ược
c
h
ứ
ng m

i
nh
là
ph
ươ
ng ph
á
p
t
h
à
nh
c
ông nh
ất

là
b
ả
o v
ệ
g
iá
n
tiế
p b
ằ
ng
lớ
p vỏ pro

tei
n.
Ng
ười

ta
nh
ậ
n
t
h
ấ
y r
ằ
ng, v
i
rus ôn hò
a
kh
i
x
â
m nh
iễ
m v
à
o
t
h
ực

v
ật
s
ẽ

tạ
o r
a
mộ
t
lượ
ng vỏ pro
tei
n nh
iề
u h
ơ
n nhu
cầ
u v
à

ở

t
r
ạ
ng
t
h

ái

tự
do, không h
ạ
n
c
h
ế
b
ởi
bộ g
e
n
R
NA
c
ủ
a
v
i
rus. Vỏ pro
tei
n
ở

t
r
ạ
ng

t
h
ái

tự
do v
à
không g
iới
h
ạ
n n
à
y đ
ã

ức

c
h
ế
s
ự
bọ
c
vỏ
các

R
NA

c
ủ
a
v
i
rus x
â
m nh
ậ
p v
à
o s
a
u. V
ì
v
ậ
y s
ự
b
iể
u h
iệ
n, s
a
o
c
h
é
p v

à
ph
át

t
r
iể
n
các

t
r
iệ
u
c
h
ứ
ng b
ệ
nh
c
ủ
a

v
i
rus
R
NA b
ị

ức

c
h
ế
.
Lợi
dụng đ
iề
u n
à
y
các
nh
à
kho
a
họ
c
đ
ã
c
huy
ể
n
các
g
e
n m

ã
hó
a

c
ho
pro
tei
n vỏ
c
ủ
a
v
i
rus
R
NA v
à
o
câ
y
t
rồng đ
ể

tạ
o r
a

các

pro
tei
n vỏ
tươ
ng
ứ
ng
ức

c
h
ế
s
ự
ph
át t
r
iể
n v
à
b
iể
u h
iệ
n b
ệ
nh
c
ủ
a

các
v
i
rus độ
c
. V
í
dụ
:

câ
y đu đủ đ
ược
c
huy
ể
n g
e
n m
ã
hó
a

c
ho pro
tei
n
c
ủ

a
v
i
rus đốm vòng
c
ó kh
ả
n
ă
ng kh
á
ng
l
o
ại
v
i
rus n
à
y [3].
Hình 2.1 Đu đủ biến đổi gen có khả năng kháng virus gây bệnh đốm vòng
13
Chương 2: Thực phẩm chuyển gen có nguồn gốc từ thực vật
2.2.2. Nâng
c
ao
c
hất
l
ư

ợ
ng sản phẩm:
2.2.2.1.

Carbohydrate

và

acid

béo:
Ca
rbohydr
ate
đóng v
ai

t
rò qu
a
n
t
rọng v
à

c
ó nh
iề
u
c

h
ức
n
ă
ng đố
i
v
ới

t
h
ực
v
ật
v
à
c
on ng
ười
. Ng
ười

ta

c
ó
t
h
ể

t
h
a
y đổ
i

t
h
à
nh ph
ầ
n
ca
rbohydr
ate

c
ủ
a

t
h
ực
v
ật
b
ằ
ng v
iệc
b

iể
u h
iệ
n nh
ữ
ng g
e
n m
ới
ho
ặc
b
ất
ho
ạt
nh
ữ
ng g
e
n h
iệ
n
c
ó.
V
í
dụ
:
ng
ười

ta
đ
ã

t
h
à
nh
c
ông
t
rong v
iệc

c
huy
ể
n g
e
n m
ã
hó
a

c
ho
R
NA
a

n
ti
s
e
ns
e
c
ủ
a e
n
z
ym
e

t
ổng h
ợ
p
các
h
ạt

ti
nh bộ
t
d
ưới
s
ự
đ

iề
u kh
iể
n
c
ủ
a
promo
te
r 35s
R
NA (
e
n
z
ym
e t
ổng h
ợ
p
a
my
l
os
e
). Kho
ai

tâ
y đ

ược

tạ
o r
a
b
ằ
ng
các
h n
à
y
c
h
ỉ

c
h
ứa
a
my
l
op
ecti
n m
à
không
c
ó
a

my
l
os
e [3].
A
ci
d b
é
o gồm mộ
t

c
huỗ
i

ca
rbon d
ài
v
ới
đ
ầ
u
c
uố
i

là
nhóm
ca

rboxy
l
. A
ci
d b
é
o
kh
ác
nh
a
u v
ề
độ d
ài

c
ủ
a

c
huỗ
i

ca
rbon v
à
độ b
ã
o hò

a
. Nh
ữ
ng đ
ặc
đ
iể
m n
à
y
ả
nh h
ưở
ng
đ
ế
n đ
ặc tí
nh hó
a
họ
c

c
ủ
a

aci
d b
é

o.
C
ó
t
h
ể

t
h
a
y đổ
i

c
h
ất
b
é
o
t
h
e
o h
ai
h
ướ
ng s
a
u
:

T
h
ứ
nh
ất

là

t
h
a
y đổ
i

t
ỷ
lệ

aci
d b
é
o b
ã
o hò
a
v
à

c

h
ưa
b
ã
o hò
a
.

T
h
ứ
h
ai

là

tạ
o r
a
nh
ữ
ng
aci
d b
é
o
c
ó m
ạc
h

ca
rbon d
ài
,
c
h
ưa
b
ã
o hò
a
, v
ì

c
húng
đ
ược c
o
i

là

t
h
ực
phẩm
c
ó g
iá

t
r
ị
.
V
í
dụ
:
mộ
t
g
e
n m
ã
hó
a

c
ho
e
n
z
ym
e

t
h
i
o

e
s
te
r
a
s
e
đ
ược
đ
ưa
v
à
o
câ
y
cải
d
ầ
u, đ
ã
tă
ng h
à
m
lượ
ng
la
ur
ic

aci
d (
C
H
3
(
C
H
2
)
10
C
OO-),
t
hu
ậ
n
lợi

c
ho v
iệc
s
ả
n xu
ất
b
ơ
[15].

2.2.2.2.

Hàm

lượng

protein

và

amino

acid

không

thay

thế
H
à
m
lượ
ng pro
tei
n v
à

t
h

à
nh ph
ầ
n
a
m
i
no
aci
d
t
h
a
y đổ
i
r
ất
nh
iề
u
t
rong
t
h
ực
phẩm
t
h
ực
v

ật
v
à

t
h
ườ
ng
t
h
iế
u
các

a
m
i
no
aci
d không
t
h
a
y
t
h
ế
nh
ư

l
ys
i
n
e
, m
et
h
i
on
i
n
e
,
t
hr
e
on
i
n
e
v
à

t
ryp
t
oph
a
n…

T
rong
tươ
ng
lai
đ
iề
u n
à
y s
ẽ
đ
ược
g
iải
quy
ết
b
ằ
ng v
iệc

tạ
o
các
dòng
câ
y đ
ậ
u

tươ
ng ho
ặc
ngô m
a
ng g
e
n m
ã
hó
a

c
ho pro
tei
n g
ià
u nh
ữ
ng
a
m
i
no
aci
d
n
à
y.Mộ
t

t
rong nh
ữ
ng
t
h
à
nh
c
ông đ
ầ
u
tiê
n
là

tạ
o dòng ngô b
iế
n đổ
i
g
e
n
c
ó
câ
n
b

ằ
ng
a
m
i
no
aci
d
t
ố
t
h
ơ
n (h
à
m
lượ
ng pro
tei
n
ca
o h
ơ
n)
c
ó
tê
n
là
Op

a
qu
ez
,
c
ó h
à
m
lượ
ng
l
ys
i
n
e ca
o h
ơ
n (
tă
ng 20% so v
ới
đố
i

c
h
ứ
ng) [15].
14
Chương 2: Thực phẩm chuyển gen có nguồn gốc từ thực vật

2.2.2.3.

Vitamin,

chất

khoáng

và

các

nguyên

tố

vi

lượng
T
h
ực
v
ật

là
nguồn
c
ung
cấ

p v
ita
m
i
n,
c
h
ất
kho
á
ng v
à

các
nguy
ê
n
t
ố v
i
lượ
ng (
t
r
ừ
v
ita
m
i
n

B
12 v
à
D).
Các

t
h
ực
v
ật
kh
ác
nh
a
u
c
ó
lượ
ng v
ita
m
i
n v
à

c
h
ất
kho

á
ng kh
ác
nh
a
u.
T
uy nh
iê
n g
ạ
o
là

lươ
ng
t
h
ực

c
h
í
nh
c
ho
c
on ng
ười
nh

ư
ng h
ầ
u nh
ư
không
c
h
ứa
v
ita
m
i
n A. N
ế
u
c
h
ỉ
s
ử
dụng g
ạ
o
t
rong
các
b
ữa

ă
n m
à
không
t
h
ê
m
các

l
o
ại

t
h
ức

ă
n
c
ó
c
h
ứa
v
ita
m
i
n A s

ẽ
d
ẫ
n đ
ế
n
các
b
ệ
nh v
ề
m
ắt
do
t
h
iế
u v
ita
m
i
n A V
ì
v
ậ
y mộ
t
dòng
l
ú

a
c
huy
ể
n g
e
n đ
ã
r
a
đ
ời
đ
á
p
ứ
ng
c
ho nhu
cầ
u n
à
y, đó
là
dòng
l
ú
a

tạ

o r
a
nh
ữ
ng h
ạt
g
ạ
o
m
à
u v
à
ng đ
ược
gọ
i

là

“
g
ạ
o v
à
ng – Go
l
d
e
n r

ice”
. Dòng
l
ú
a
n
à
y đ
ã
đ
ược

c
huy
ể
n g
e
n
m
ã
hó
a

c
ho
β
-
ca
ro
te

n
e
– mộ
t

tiề
n
c
h
ất

c
ủ
a
v
ita
m
i
n
e
A. G
e
n n
à
y đ
ược
b
iể
u h
iệ

n
ở
nộ
i
nhũ v
ì
v
ậ
y
tiề
n v
ita
m
i
n A không b
ị
m
ất
đ
i
kh
i
x
a
y x
át
. Nộ
i
nhũ b
â

y g
iờ

c
ó m
à
u
v
à
ng
là
do
β
-
ca
ro
te
n
e
. 300g g
ạ
o n
à
y
c
h
ứa
đủ
lượ
ng

β
-
ca
ro
te
n
e
, đ
á
p
ứ
ng nhu
cầ
u h
à
ng
ng
à
y
c
ủ
a

c
on ng
ười
.
Ngo
ài
r

a
,
c
òn
c
ó nh
ữ
ng dòng
l
ú
a

c
huy
ể
n g
e
n g
ià
u v
ita
m
i
n
e

E
, s
ắt
đ

ể
đ
á
p
ứ
ng
nhu
cầ
u v
ề
v
ita
m
i
n
e
v
à
kho
á
ng
c
h
ất

c
ho
c
on ng
ười [24]

.
2.2.2.4.

Tăng

khả

năng

bảo

quản

và

hương

vị
Một ví dụ về khả năng này đó là cây cà chua. Đ
ặc
đ
iể
m
tự
nh
iê
n
c
ủ
a

cà

c
hu
a

là
c
h
í
n r
ữa
đ
ể
g
iải
phóng h
ạt
.
T
rong qu
á

t
r
ì
nh n
à
y

câ
y s
ả
n s
i
nh r
a

e
n
z
ym
e
ph
â
n g
iải
t
h
à
nh
tế
b
à
o,
là
m
c
ho qu
ả

c
h
í
n.
T
rong
các

e
n
z
ym
e

c
ó po
l
yg
alact
uron
a
s
e
.
Bằ
ng
ph
ươ
ng ph

á
p
tạ
o dòng g
e
n (
a
n
ti
s
e
ns
e
-po
l
yg
alact
uron
a
s
e
)
e
n
z
ym
e
n
à
y không đ

ược
t
ổng h
ợ
p v
à
nh
ờ
v
ậ
y m
à

cà

c
hu
a
g
iữ
đ
ược

lâ
u h
ơ
n.
T
uy nh
iê

n, s
a
u đó
cà

c
hu
a
s
ẽ

c
h
í
n
do
c
òn
c
ó nh
ữ
ng
e
n
z
ym
e
kh
ác
ph

â
n g
iải

t
h
à
nh
tế
b
à
o.
L
o
ại

cà

c
hu
a
n
à
y
t
r
ê
n
t
h

ị

t
r
ườ
ng
đ
ược
gọ
i
v
ới

tê
n
là
F
la
vr S
a
vr. Ưu đ
iể
m đố
i
v
ới
ng
ười
s
ả

n xu
ất

là

t
hu ho
ạc
h đ
ơ
n g
iả
n
v
à
b
ả
o qu
ả
n đ
ược

lâ
u h
ơ
n v
à
đố
i
v

ới
ng
ười

tiê
u dùng
là

c
h
ất

lượ
ng
t
ố
t
h
ơ
n. Nh
ữ
ng
t
h
à
nh ph
ầ
n kh
ác
, v

í
dụ nh
ư
v
ita
m
i
n,
t
h
e
o ph
â
n
tíc
h
c
ho đ
ế
n n
a
y
là
không
t
h
a
y đổ
i
[24].

2.2.2.5.

Vaccine

thực

phẩm
G
ầ
n đ
â
y,
các
nh
à
kho
a
họ
c
đ
ã

c
o
i

câ
y
t
rồng nh

ư
mộ
t
nguồn
c
ung
cấ
p
các

l
o
ại
v
acci
n
e
phòng b
ệ
nh, b
ởi
v
ì
nh
ữ
ng
l
o
ại
v

acci
n
e

t
hông
t
h
ườ
ng đò
i
hỏ
i
ph
ải
đ
ược

lư
u g
iữ
t
rong mô
i

t
r
ườ
ng
lạ

nh, đ
iề
u vô
c
ùng khó kh
ă
n
ở
nh
ữ
ng n
ơi
x
a
xô
i

c
ủ
a

các
n
ước
đ
a
ng ph
át
15
Chương 2: Thực phẩm chuyển gen có nguồn gốc từ thực vật

t
r
iể
n. Mộ
t
ngh
iê
n
cứ
u g
ầ
n đ
â
y đ
ã

c
ông bố mộ
t
b
ước
độ
t
ph
á

t
rong
lĩ
nh v

ực
s
ả
n xu
ất
v
acci
n
e

từ

t
h
ực
v
ật
, đó
là

l
o
ại
kho
ai

tâ
y
c
huy

ể
n g
e
n
c
h
ứa
v
acci
n
e
ng
ừa
v
iê
m g
a
n
B
.
L
o
ại
kho
ai

tâ
y n
à
y

c
ó kh
ả
n
ă
ng kh
á
ng v
i
rus v
iê
m g
a
n
B
b
ằ
ng
các
h
tạ
o r
a
kh
á
ng nguy
ê
n v
i
rus.

Các
nh
à
ngh
iê
n
cứ
u hy vọng r
ằ
ng kh
i

ă
n
l
o
ại
kho
ai

tâ
y n
à
y,
c
h
ất
kh
á
ng nguy

ê
n s
ẽ
g
â
y r
a
mộ
t
ph
ả
n
ứ
ng m
iễ
n d
ịc
h nh
ẹ

t
rong
cơ

t
h
ể
ng
ười
.

Từ
đó,
cơ

t
h
ể
ng
ười
s
ẽ

tạ
o r
a

c
h
ất
m
iễ
n d
ịc
h
cá
t
h
ể
đố
i

v
ới
b
ệ
nh
lâ
y nh
iễ
m v
iê
m g
a
n
B [24]
.
2.3 Phương pháp chung và kỹ thuật cơ bản
2.3.1. Phương pháp chung
Kh
i
đ
ặt
r
a
mụ
c
đ
íc
h v
à

t
h
ực
h
iệ
n
t
h
í
ngh
iệ
m
c
huy
ể
n g
e
n
cầ
n
c
hú ý mộ
t
số v
ấ
n
đ
ề
s
i

nh họ
c

ả
nh h
ưở
ng đ
ế
n qu
á

t
r
ì
nh
c
huy
ể
n g
e
n nh
ư
s
a
u
:
Không ph
ải

t

o
à
n bộ
tế
b
à
o đ
ề
u
t
h
ể
h
iệ
n
tí
nh
t
o
à
n n
ă
ng (
t
o
ti
po
te
n
c

y).

Các câ
y kh
ác
nh
a
u
c
ó ph
ả
n
ứ
ng khác nh
a
u v
ới
s
ự
x
â
m nh
ậ
p
c
ủ
a
mộ
t
g

e
n ngo
ại
lai
.

Câ
y b
iế
n n
ạ
p
c
h
ỉ

c
ó
t
h
ể

tái
s
i
nh
từ

các

tế
b
à
o
c
ó kh
ả
n
ă
ng
tái
s
i
nh v
à
kh
ả
n
ă
ng
t
hu nh
ậ
n g
e
n b
iế
n n
ạ
p v

à
o g
e
nom
e
.

T
h
à
nh ph
ầ
n
c
ủ
a

các
qu
ầ
n
t
h
ể

tế
b
à
o đ
ược

x
ác
đ
ị
nh b
ởi

l
o
ài
, k
iể
u g
e
n,
từ
ng
cơ
qu
a
n,
từ
ng g
iai
đo
ạ
n ph
át

t

r
iể
n
c
ủ
a
mô v
à

cơ
qu
a
n.

T
h
à
nh
tế
b
à
o ng
ă
n
cả
n s
ự
x
â
m nh

ậ
p
c
ủ
a
DNA ngo
ại

lai
. V
ì

t
h
ế
,
c
ho đ
ế
n n
a
y
c
h
ỉ

c
ó
t
h

ể
c
huy
ể
n g
e
n v
à
o
tế
b
à
o
c
ó
t
h
à
nh
cell
u
l
os
e

t
hông qu
a

A

groba
cte
r
i
um, v
i
rus v
à
b
ắ
n g
e
n
ho
ặc
ph
ải
ph
á
bỏ
t
h
à
nh
tế
b
à
o đ
ể

c
huy
ể
n g
e
n b
ằ
ng xung đ
iệ
n, s
iê
u
â
m v
à
v
i
tiê
m.
Kh
ả
n
ă
ng x
â
m nh
ậ
p ổn đ
ị
nh

c
ủ
a
g
e
n v
à
o g
e
nom
e
không
t
ỷ
lệ
v
ới
s
ự
b
iể
u h
iệ
n
tạ
m
t
h
ời

c
ủ
a
g
e
n.
Các
DNA (
t
r
ừ
v
i
rus) kh
i
x
â
m nh
ậ
p v
à
o g
e
nom
e

c
ủ
a

tế
b
à
o v
ật

c
hủ
c
h
ưa
đ
ả
m b
ả
o
là
đ
ã

liê
n k
ết
ổn đ
ị
nh v
ới
g
e
nom

e
.
Các
DNA (
t
r
ừ
v
i
rus) không
c
huy
ể
n
từ

tế
b
à
o n
à
y s
a
ng
tế
b
à
o k
ia
, nó

c
h
ỉ

ở
n
ơi
m
à
nó đ
ược
đ
ưa
v
à
o.
Các
b
ước

cơ
b
ả
n
c
ủ
a
qu
á

t
r
ì
nh
c
huy
ể
n g
e
n
:
16
Chương 2: Thực phẩm chuyển gen có nguồn gốc từ thực vật
X
ác
đ
ị
nh g
e
n
liê
n qu
a
n đ
ế
n
tí
nh
t
r

ạ
ng
cầ
n qu
a
n
tâ
m.
Ph
â
n
lậ
p g
e
n (dùng ph
ươ
ng ph
á
p P
CR
ho
ặc
s
à
ng
l
ọ
c

từ

t
h
ư
v
iệ
n
c
DNA ho
ặc

từ
t
h
ư
v
iệ
n g
e
nom
ic
DNA).
G
ắ
n g
e
n v
à
o v
ect

or b
iể
u h
iệ
n (
e
xpr
e
ss
i
on v
ect
or) đ
ể
b
iế
n n
ạ
p.
Biế
n n
ạ
p v
à
o
E
.
c
o
li

.
Tác
h
c
h
iết
DNA p
la
sm
i
d.
Biế
n n
ạ
p v
à
o mô ho
ặc

tế
b
à
o
t
h
ực
v
ật
b
ằ

ng mộ
t

t
rong
các
ph
ươ
ng ph
á
p kh
ác
nh
a
u.
C
họn
l
ọ
c

các

t
h
ể
b
iế
n n
ạ

p
t
r
ê
n mô
i

t
r
ườ
ng
c
họn
l
ọ
c
.
Tái
s
i
nh
câ
y b
iế
n n
ạ
p.
Ph
â
n

tíc
h đ
ể
x
ác
nh
ậ
n
cá

t
h
ể

c
huy
ể
n g
e
n (P
CR
ho
ặc
Sou
t
h
e
rn b
l
o

t
) v
à
đ
á
nh
g
iá
m
ức
độ b
iể
u h
iệ
n
c
ủ
a

c
húng (Nor
t
h
e
rn b
l
o
t
, W
e

s
te
rn b
l
o
t
,
EL
ISA ho
ặc

các

t
h
ử
ngh
iệ
m
i
n
viv
o kh
ác
...). Nguy
ê
n
liệ
u đ
ể

t
h
ực
h
iệ
n s
ự
b
iế
n n
ạ
p
là

các

tế
b
à
o
t
h
ực
v
ật
r
iê
ng
lẽ

,
các
mô ho
ặc câ
y ho
à
n
c
h
ỉ
nh.
2.3.2. Kỹ thuật
cơ
bản :
H
iệ
n n
a
y
c
ó nh
iề
u ph
ươ
ng ph
á
p
c
huy
ể

n g
e
n v
à
o
t
h
ực
v
ật
,
ta

c
ó
t
h
ể

c
h
ia

t
h
à
nh h
ai
nhóm ph
ươ

ng ph
á
p
c
h
í
nh
:

c
huy
ể
n g
e
n g
iá
n
tiế
p nh
ờ
v
i
khuẩn ho
ặc
v
i
rus
;

c

huy
ể
n g
e
n
t
r
ực
tiế
p
b
ằ
ng
các
hó
a

c
h
ất
v
à
dụng
c
ụ không qu
a
s
i
nh v
ật

là
m
t
rung g
ia
n.

2.3.2.1. Phương pháp chuyển gen gián tiếp
N
gu
yê
n
t
ắ
c
:
Ph
ươ
ng n
à
y đ
ưa
DNA v
à
o
tế
b
à
o

t
h
ực
v
ật
qu
a

t
rung g
ia
n
c
ủ
a
v
i
khuẩn
A
groba
cte
r
i
um
t
um
ef
a
cie
ns (đ

â
y
là

l
o
ại
đ
ược
dùng phổ b
iế
n). S
a
u kh
i
x
â
m nh
iễ
m,
c
húng g
ắ
n mộ
t
đo
ạ
n DNA
(
T

-DNA) v
à
o bộ m
á
y d
i

t
ruy
ề
n
c
ủ
a

tế
b
à
o
t
h
ực
v
ật
, d
ẫ
n đ
ế
n rố
i

l
o
ạ
n
các

c
h
ất
s
i
nh
t
r
ưở
ng nộ
i
s
i
nh,
tạ
o r
a
khố
i
u.
V
i
khuẩn

A
.
t
um
ef
a
cie
ns
là
v
i
khuẩn gr
a
m
â
m
t
rong đ
ất
m
a
ng độ
c

tí
nh.
A
.
t
um

ef
a
cie
ns
v
à
mộ
t
số
l
o
ài
họ h
à
ng
c
ó kh
ả
n
ă
ng
c
huy
ể
n mộ
t
ph
ầ
n nhỏ DNA
c

ủ
a
nó v
à
o
tế
b
à
o
t
h
ực
v
ật
17
Chương 2: Thực phẩm chuyển gen có nguồn gốc từ thực vật
(nh
iề
u
l
o
ại

t
h
ực
v
ật
h
ạt

k
í
n h
ai

lá
m
ầ
m v
à

ở
mộ
t
số
ít

t
h
ực
v
ật
mộ
t

lá
m
ầ
m) v
à

qu
a
đó
k
íc
h
t
h
íc
h
tạ
o khố
i
u (gọ
i

là

c
rown-g
al
). Nh
ữ
ng khố
i
u n
à
y
là
không g

ia
n sống
c
ủ
a
v
i
khuẩn.
Hình

2.2.

Vi

khuẩn

A.tumefaciens[23]. Hình2.3 Khối

u

ở

thực

vật

do
A.tumefaciens [23]
Một số chất dinh dưỡng (opine) có lợi cho vi khuẩn cũng được tạo ra trong những khối u
này. Những opine phổ biến nhất là nopalin và octopin. Về hóa học opine là những sản phẩm

ngưng tụ của một amino acid với một cetoacid hoặc một amino acid với đường. Octopin được
tạo nên từ amino acid là arginine và pyruvate, còn nopalin được tạo nên từ arginine và α-
cetoglutaraldehyd.
Octopin Nopalin
Hình

2.4.

Công

thức

cấu

tạo

của

opine

(octopin,

nopalin)
Việc gây ra khối u và tổng hợp opine liên quan với sự có mặt của một loại plasmid có kích
thước lớn là Ti-plasmid trong tế bào vi khuẩn A. tumefaciens.
a) T
i
-p
l
asm

i
d
c
ủa
A
.
t
um
ef
a
cie
ns
Ti
-p
la
sm
i
d (
t
umor
i
ndu
ci
ng – p
la
sm
i
d
cả
m

ứ
ng
tạ
o khố
i
u) đ
ược

tì
m
t
h
ấ
y
t
rong
tất cả

các
dòng
A
.
t
um
ef
a
cie
ns g
â
y độ

c
,
c
ó k
íc
h
t
h
ước
kho
ả
ng 200-800 kb.
C
húng
đ
ược
duy
t
r
ì
ổn đ
ị
nh
t
rong
A
groba
cte
r
i

um
ở
nh
iệt
độ d
ưới 30
0
C
. Qu
a
ngh
iê
n
cứ
u
c
ho
t
h
ấ
y
t
rong
Ti
- p
la
sm
i
d
c

ó h
ai
vùng qu
a
n
t
rọng
là:
vùng
T
-DNA (
t
r
a
nsf
e
rr
e
d DNA)
v
à
vùng g
â
y độ
c
(v
i
ru
le
n

ce
–
vi
r g
e
n)
liê
n qu
a
n đ
ế
n s
ự
h
ì
nh
t
h
à
nh khố
i
u, s
ự

tiế
p
h
ợ
p v
à

s
ự

tái
b
ả
n
c
ủ
a
p
la
sm
i
d
t
rong
A
groba
cte
r
i
um. Ngo
ài
r
a
,
c
òn
c

ó vùng đóng v
ai
18
Chương 2: Thực phẩm chuyển gen có nguồn gốc từ thực vật
t
rò ph
â
n g
iải
op
i
n
e
(vùng
T
-DNA
c
ó kh
ả
n
ă
ng
t
ổng h
ợ
p
l
o
ại
op

i
n
e
n
à
o
t
h
ì
vùng n
à
y
c
ó
kh
ả
n
ă
ng ph
â
n g
iải
op
i
n
e
đó
đ
ể

c
ung
cấ
p n
ă
ng
lượ
ng
c
ho
tế
b
à
o v
i
khuẩn).
Hình

2.5.

Sơ

đồ

gen

của

Ti-plasmid

trong
vi

khuẩn

A.

tumefaciens [27]

T
-DNA
:

là
mộ
t
ph
ầ
n
c
ủ
a

Ti
-p
la
sm
i
d (vùng
T

-DNA n
à
y
c
ó k
íc
h
t
h
ước
kho
ả
ng
12-24 kb), đ
ược

c
huy
ể
n v
à
o
t
h
ực
v
ật
(
t
r

a
nsf
e
r-DNA).
T
r
ê
n đó đ
ị
nh v
ị
nh
ữ
ng g
e
n m
ã
hó
a

c
ho s
i
nh
t
ổng h
ợ
p
a
ux

i
n,
c
y
t
ok
i
n
i
n, op
i
n
e
v
à

các
g
e
n
tạ
o khố
i
u.
T
rong
Ti
-
p
la

sm
i
d,
T
-DNA đ
ược
g
iới
h
ạ
n b
ởi
h
ai
vùng, v
ai

t
r
ái
v
à
v
ai
ph
ải
(
LB:

le

f
t
bord
e
r v
à
RB:
r
i
gh
t
bord
e
r).
Các
v
ai
n
à
y gồm mộ
t

t
r
ì
nh
tự

lặ
p

lại

c
ủ
a
25 bp,
là

t
r
ì
nh
tự
nh
ậ
n b
iết
c
ho v
iệc

cắt

T
-DNA [3].
V
ai

trái
5’ -GN

C
AGGA
T
A
T
A
T
A
T
NNNNNNG
T
NANN- 3’
V
ai
ph
ải
5’ -GG
C
AGGA
T
A
T
A
T
A
T
NNNNNNG
TA
A
A

N- 3’
(
T
r
ì
nh
tự

c
hung
c
ủ
a
v
ai

t
r
ái
v
à
v
ai
ph
ải

c
ủ
a

T
-DNA
t
r
ê
n
Ti
-p
la
sm
i
d. N
là
mộ
t
nu
cle
o
ti
d
e
b
ất
kỳ
t
rong 4 nu
cle
o
ti
d

e
.
T
r
ì
nh
tự
n
à
y
c
ó
t
h
ể
không g
i
ống nh
a
u
ở

các
c
hủng v
i
khuẩn). Mặc dù vai trái cũng chứa đoạn lập lại 25 bp tương tự vai phải,
nhưng những nghiên cứu cho thấy vùng này không tham gia vào quá trình biến nạp [8].
Vùng
vi

r
:
nằm ngoài vùng T-DNA (độ dài khoảng 25 kb), có khoảng 25 gen được
nhận biết trong 7 đơn vị phiên mã là vir A, vir B, vir C, vir D, vir E, vir F, vir G.
Những gen vir này giữ các vai trò như: nhận ra tế bào thực vật, tấn công vào tế bào
thực vật, cắt bỏ đoạn, chuyển gen và có lẽ có cả vai trò trong sự xâm nhập của T-DNA
19
Chương 2: Thực phẩm chuyển gen có nguồn gốc từ thực vật
vào tế bào ký chủ. Trong đó, vir A, B, D, G cần thiết cho việc tạo khối u; vir C, E ảnh
hưởng đến hiệu quả chuyển gen trên biên độ ký chủ [3].
b)
Cơ

c
h
ế
b
iế
n nạp T-D
NA

v
ào
tế
bào
ký

c
hủ
Để xảy ra quá trình biến nạp tế bào thực vật phải bị thương. Vì lúc này tế bào thực

vật tiết ra các hợp chất làm tín hiệu cảm ứng cho vi khuẩn tấn công và xâm nhập. Các
hợp chất cảm ứng được chia làm hai loại:
Các monoccharide: tạo ra sự hấp dẫn trên một quãng đường dài đối với
những chủng vi khuẩn Agrobacterium độc và không độc đến vị trí vết thương ở rễ.
Dạng tiền phenol và các chất trung gian của sự sinh tổng hợp lignin có vai trò rất
đặc biệt. Ở nồng độ thấp (<10-7M đối với acetosyngone) các phenolic này hoạt động
như chất lôi kéo chuyên biệt chỉ đối với chủng Agrobacterium độc. Sản phẩm của vir A
và vir G làm trung gian cho sự lôi kéo theo các hóa chất này. Tuy nhiên ở nồng độ cao
hơn thì các hợp chất phenolic cùng loại này có vai trò những chất cảm ứng chuyên biệt
sự điều hòa gen vir thông qua dấu hiệu kép (vir A và G) của cơ chế tải nạp tương tự với
các hệ thống điều hòa của các loài vi khuẩn khác [3].
Qu
á

t
r
ì
nh b
iế
n n
ạ
p
T
-DNA v
à
o
tế
b
à
o ký

c
hủ gồm 10 b
ước
nh
ư
s
a
u
:
(1) V
i
khuẩn nh
ậ
n r
a
v
à

tấ
n
c
ông v
à
o
tế
b
à
o ký
c
hủ.

(2)
Các
h
ợ
p
c
h
ất

cả
m
ứ
ng
c
ủ
a

tế
b
à
o ký
c
hủ
tiết
r
a

cả
m
ứ

ng v
ới
s
ả
n phẩm
c
ủ
a
h
ệ t
hống
tí
n h
iệ
u k
é
p (v
i
r A v
à
G).
(3) Vùng g
e
n
vi
r đ
ược
ho
ạt
hó

a
.
(4)
Bả
n s
a
o
c
ủ
a

T
-DNA đ
ược

tạ
o r
a
d
ưới
s
ự

c
ó m
ặt
ph
ức
h
ợ

p pro
tei
n
c
ủ
a

v
i
r D1,D2.
(5)
Bả
n s
a
o n
à
y k
ết
h
ợ
p v
ới
pro
tei
n
c
ủ
a
v
i

r D2,
tạ
o
t
h
à
nh ph
ức
h
ợ
p
T
-DNA
pro
tei
n v
à
v
ới
mộ
t
số pro
tei
n
c
ủ
a

các
v

i
r kh
ác
đ
i
v
à
o
tế
b
à
o
c
h
ất

c
ủ
a

tế
b
à
o ký
c
hủ
t
hông qu
a
k

ê
nh v
i
r
B/
D4
T
4SS.
(6) Ph
ức
h
ợ
p n
à
y
lại
k
ết
h
ợ
p v
ới
s
ả
n phẩm
c
ủ
a
v
i

r
E
, rồ
i
đ
i
v
à
o
tế
b
à
o
c
h
ất
c
ủ
a

tế
b
à
o ký
c
hủ. Pro
tei
n
c
ủ

a
v
i
r D2 v
à
s
ả
n phẩm
c
ủ
a
v
i
r
E
g
ắ
n v
ới
b
ả
n s
a
o
T
-DNA
c
ó
tác
dụng b

ả
o v
ệ
s
ợi

T
-DNA không b
ị
ph
â
n
cắt
b
ởi

các

e
n
z
ym
e

e
xonu
clea
s
e
.

(7) Ph
ức
h
ợ
p
T
-DNA pro
tei
n đ
i
v
à
o nh
â
n
tế
b
à
o ký
c
hủ.
(8) Kh
i
đ
ã
v
à
o
t
rong nh

â
n,
T
-DNA x
ác
đ
ị
nh đ
iể
m đ
ể
x
e
n v
à
o.
20
Chương 2: Thực phẩm chuyển gen có nguồn gốc từ thực vật
(9)
T
-DNA
tác
h r
a
khỏ
i

các
pro
tei

n b
ả
o v
ệ
.
(10)
T
-DNA g
ắ
n v
à
o bộ g
e
n
c
ủ
a

tế
b
à
o ký
c
hủ mộ
t

các
h ng
ẫ
u nh

iê
n.
Hình 2.6 Các bước biến nạp T-DNA vào kí chủ [12]
c
) Ứng dụng
vi

k
huẩn
A
groba
cte
r
i
um
t
um
ef
a
cie
ns
t
rong
c
hu
yể
n g
e
n
t

hự
c

v
ậ
t
T
r
ê
n
t
h
ực

tế
,
A
.
t
um
ef
a
cie
ns
c
h
ỉ
g
â
y h

ại

ở

câ
y h
ai

lá
m
ầ
m, v
ì
v
ậ
y ng
ười

ta

c
ho
r
ằ
ng
c
húng
c
h
ỉ

c
ó
t
h
ể
b
iế
n n
ạ
p
T
-DNA v
à
o bộ g
e
n
c
ủ
a

câ
y h
ai

lá
m
ầ
m. G
ầ

n đ
â
y,
nh
iề
u
tác
g
iả
đ
ã

c
h
ứ
ng m
i
nh kh
i
nh
iễ
m v
i
khuẩn
A
groba
cte
r
i
um,

các

câ
y mộ
t

lá
m
ầ
m
c
ũng
c
ó
t
h
ể
s
ả
n xu
ất
op
i
n
e
v
à

c
ó

t
h
ể
kh
ai

t
h
ác
v
iệc

c
huy
ể
n g
e
n
c
ủ
a

A
groba
cte
r
i
um
ở
câ

y mộ
t

lá
m
ầ
m .
M
ặc
dù,
Ti
-p
la
sm
i
d
c
ủ
a

A
.
t
um
ef
a
cie
ns
là
v

ectơ

tự
nh
iê
n nh
ư
ng
c
húng
lại

c
ó
nh
ược
đ
iể
m so v
ới
v
ectơ
nh
â
n dòng
:
S
ự
s
ả

n xu
ất
phy
t
ohormon
c
ủ
a

tế
b
à
o
t
h
ực
v
ật

c
huy
ể
n g
e
n (đ
ược
nuô
i

cấ

y
t
rong
mô
i

t
r
ườ
ng) ng
ă
n
cả
n
c
húng
tái
s
i
nh
t
h
à
nh
câ
y
t
r
ưở
ng

t
h
à
nh ho
à
n
c
h
ỉ
nh v
à
khỏ
e
m
ạ
nh.
Do đó, g
e
n m
ã
hó
a

c
ho
e
n
z
ym
e

t
h
a
m g
ia

t
ổng h
ợ
p
a
ux
i
n v
à

c
y
t
ok
i
n
i
n
cầ
n ph
ải
đ
ược

l
o
ại
bỏ khỏ
i

Ti
-p
la
sm
i
d.
21
Chương 2: Thực phẩm chuyển gen có nguồn gốc từ thực vật
G
e
n m
ã
hó
a

c
ho
các

e
n
z
ym

e

t
h
a
m g
ia

t
ổng h
ợ
p op
i
n
e
không
c
ó v
ai

t
rò đố
i
v
ới
kỹ
t
hu
ật

tạ
o
t
h
ực
v
ật

c
huy
ể
n g
e
n v
à

c
ó
t
h
ể

là
m g
iả
m s
ức
sống do
tiê
u h

a
o n
ă
ng
lượ
ng v
à
o v
iệc

t
ổng h
ợ
p op
i
n
e
. Do đó,
các
g
e
n n
à
y ph
ải

l
o
ại
bỏ khỏ

i
p
la
sm
i
d.
Ti
-p
la
sm
i
d
c
ó k
íc
h
t
h
ước

lớ
n (200-800 kb) g
â
y khó kh
ă
n
t
rong qu
á

t
r
ì
nh
t
h
a
o
tác tạ
o DNA
tái

t
ổ h
ợ
p. V
ì
v
ậ
y,
các
đo
ạ
n DNA không
cầ
n
t
h
iết c
ho qu

á

t
r
ì
nh
t
ạo
dòng v
à
b
iể
u h
iệ
n g
e
n
cầ
n đ
ược

l
o
ại
bỏ.

Ti
-p
la
sm

i
d không s
a
o
c
h
é
p
t
rong
E
.
c
o
li
n
ê
n v
iệc
nh
â
n dòng p
la
sm
i
d
tái

t
ổ

h
ợ
p
t
rong
E
.
c
o
li
không
t
h
ể

t
h
ực
h
iệ
n đ
ược
. Do đó, kh
i
x
â
y d
ừ
ng v
ectơ

p
la
sm
i
d
ph
ải

t
h
ê
m đo
ạ
n or
i

c
ủ
a
p
la
sm
i
d
E
.
c
o
li
đ

ể

c
ó
t
h
ể
s
a
o
c
h
é
p
t
rong
tế
b
à
o
E
.
c
o
li
[8].
Đ
ể
kh
ắc

phụ
c
nh
ữ
ng nh
ược
đ
iể
m,
t
r
ê
n
các
nh
à
kho
a
họ
c
đ
ã

tạ
o r
a
v
ectơ

tái

t
ổ h
ợ
p
d
ựa

t
r
ê
n nguy
ê
n
tắc

c
ủ
a

Ti
-p
la
sm
i
d. Nh
ữ
ng v
ectơ
n

à
y gồm
c
ó
các

t
h
à
nh ph
ầ
n s
a
u
:
Các gen chọn lọc (a selectable maker gene) như: neomycin phosphotransferase,
gen tạo khả năng kháng kanamycin của tế bào thực vật chuyển gen.
Tr
ì
nh
t
ự or
i

cầ
n
t
h
iết

c
ho s
ự
s
a
o
c
h
é
p v
à
nh
â
n đô
i

c
ủ
a
p
la
sm
i
d
t
rong
E
.
c
o

li
.
Tr
ì
nh
t
ự
v
a
i
phả
i

c
ủa
v
ùng T-D
NA:
vùng n
à
y
t
uy
ệt
đố
i

cầ
n
t

h
iết

c
ho
qu
á

t
r
ì
nh
c
huy
ể
n g
e
n x
ả
y r
a
. Mộ
t
số v
ectơ

c
ó
t
h

ể

c
ó
t
r
ì
nh
tự

cả
h
ai
v
ai
.

V
ùng po
lyli
n
ke
r (mu
lti
p
le

cl
on
i

ng s
ite
) đ
ể


t
hu
ậ
n
tiệ
n
c
ho v
iệc

cắt
v
à

c
h
è
n g
e
n
v
à
o p
la

sm
i
d. Kh
ả
n
ă
ng
c
huy
ể
n g
e
n
tự
nh
iê
n đ
ược
kh
ai

t
h
ác

đ
ể

c
huy

ể
n g
e
n ngo
ại

lai
v
à
o bộ m
á
y d
i

t
ruy
ề
n
c
ủ
a

tế
b
à
o
t
h
ực
v

ật

t
h
e
o ý muốn, b
ằ
ng
các
h nuô
i
m
ẫ
u
cấ
y
t
rong
mô
i

t
r
ườ
ng
t
h
íc
h h
ợ

p
c
ó
c
h
ứa

A
groba
cte
r
i
um m
a
ng v
ectơ

tái

t
ổ h
ợ
p
cầ
n
c
huy
ể
n.
A

groba
cte
r
i
um s
ẽ
x
â
m nh
ậ
p v
à
o mô m
ẫ
u
cấ
y
từ

các
v
ết

t
h
ươ
ng
ở
m
é

p v
à

c
huy
ể
n
p
la
sm
i
d m
a
ng g
e
n
cầ
n
c
huy
ể
n v
à
o
tế

ho
à
n
c

h
ỉ
nh m
a
ng g
e
n mong muốn [2].
22
Chương 2: Thực phẩm chuyển gen có nguồn gốc từ thực vật
Hình

2.7.

Sơ

đồ

plasmid

tái

tổ

hợp trên nguyên tắc Ti-plasmid [27]
Hình

2.8.

Quá

trình

tạo

cây

chuyển

gen

nhờ

A.tumefaciens [12].
2.3.2.2.

Phương

pháp

chuyển

gen

trực

tiếp
a)
C
hu
yể

n g
e
n bằng súng bắn g
e
n
23
Chương 2: Thực phẩm chuyển gen có nguồn gốc từ thực vật
Ph
ươ
ng ph
á
p
c
huy
ể
n g
e
n nh
ờ
súng DNA
là
mộ
t
kỹ
t
hu
ật

tươ
ng đố

i

c
òn
m
ới
m
ẻ
nh
ư
ng đ
ã
đ
ược

c
h
ứ
ng m
i
nh
là

c
ó
tiề
m n
ă
ng
lớ

n. Súng b
ắ
n g
e
n (G
e
n
e
gun)
là
mộ
t

t
h
iết
b
ị
s
ử
dụng đ
ể
đ
ưa

t
hông
ti
n d
i

t
ruy
ề
n v
à
o
tế
b
à
o, đ
ược

t
h
iết
k
ế
đ
ầ
u
tiê
n
c
ho
b
iế
n n
ạ
p DNA ngo

ại

lai
v
à
o
tế
b
à
o
t
h
ực
v
ật
v
à
đ
ược
ph
át

t
r
iể
n v
à
o đ
ầ
u

t
h
ậ
p n
iê
n
1980 do
các
nh
à

t
h
ực
v
ật
họ
c

ở
Ð
ại
họ
c

C
orrn
ell

c

ùng v
ới

các
nh
à
ngh
iê
n
cứ
u
ở
C
orrn
ell
N
a
nof
a
br
icati
on F
acilit
y, N
e
wyork, USA.
Súng b
ắ
n g
e

n đ
ược
b
á
n
t
r
ê
n
t
h
ị

t
r
ườ
ng v
à
o n
ă
m 1990. Ð
ạ
n s
ử
dụng
c
ho
l
o
ại

súng n
à
y
là

các
h
ạt
k
i
m
l
o
ại
n
ặ
ng
cơ
b
ả
n đ
ược
b
a
o bọ
c
DNA.
Tê
n
c

h
í
nh x
ác
v
à
đ
ầ
y đủ
c
ủ
a
súng b
ắ
n g
e
n
là
h
ệ

t
hống ph
â
n phố
i
h
ạt
b
i

o
li
s
tic
s (b
i
o
li
s
tic
p
a
r
ticle
d
eli
v
e
ry sys
te
m) v
à
kỹ
t
hu
ật
n
à
y
t

h
ườ
ng đ
ược
gọ
i
mộ
t
các
h đ
ơ
n g
iả
n
là
b
i
o
li
s
tic
s (sự kếthợp
g
iữa
h
ai

t
hu
ật

ng
ữ
b
i
o
l
ogy (s
i
nh họ
c
) v
à
b
alli
s
tic
s (s
ự
b
ắ
n
t
ung)).
Hình 2.9. Súng bắn gen (hãng Biorad)
24
Chương 2: Thực phẩm chuyển gen có nguồn gốc từ thực vật
Nguyên lý hoạt động
Hình 2.10: Sơ đồ nguyên lý hoạt động súng bắn gen
Nguy
ê

n
l
ý
c
hung
c
ủ
a
ph
ươ
ng ph
á
p n
à
y
là
s
ử
dụng
á
p
lực
xung
c
ủ
a
kh
í
h
eli

um
ho
ặc
g
a
s đ
ể
g
ia

t
ố
c

các
h
ạt
v
i
đ
ạ
n. Súng b
ắ
n g
e
n b
a
o gồm h
ai
buồng b

ằ
ng
t
h
é
p không
g
ỉ
, k
íc
h
t
h
ước
6
“
x7
“
x10
“
nố
i
v
ới
h
ai
b
ơ
m
c

h
â
n không. DNA ngo
ại

lai
đ
ược

t
rộn
ở
mộ
t

tỉ

lệ
nh
ất
đ
ị
nh v
ới
h
ạt

t
ungs
te

n (ho
ặc
v
à
ng) h
ì
nh
cầ
u
c
ó đ
ườ
ng k
í
nh r
ất
nhỏ
kho
ả
ng 0.2 – 2
µ
m. S
a
u kh
i
k
ết

t
ủ

a
DNA
lê
n
các
h
ạt
k
i
m
l
o
ại
, v
i
đ
ạ
n đ
ược

là
m khô
t
r
ê
n mộ
t
đ
ĩa
k

i
m
l
o
ại
mỏng 0.5 – 0.8
c
m. Đ
ĩa
k
i
m
l
o
ại
đ
ược
g
ắ
n v
à
o đ
ầ
u mộ
t
v
iê
n
đ
ạ

n
lớ
n (m
ac
ropro
jecti
v
e
) v
ừa
kh
ít
v
ới
nòng súng. V
iê
n đ
ạ
n
lớ
n đ
ược

là
m b
ằ
ng nh
ựa
,
bông n

é
n h
a
y v
ật

liệ
u nh
ẹ
. Kh
i
b
ắ
n,
á
p su
ất
h
ơi
đẩy v
iê
n đ
ạ
n
lớ
n đ
i
v
ới

t
ố
c
độ
ca
o r
a
khỏ
i
đ
ầ
u nòng,
tới
mộ
t

lưới

t
h
é
p m
ị
n
cả
n v
iê
n đ
ạ
n

lớ
n
lại
, nh
ư
ng
các
v
i
đ
ạ
n v
ẫ
n đ
i
v
ới
g
ia

t
ố
c

lớ
n đ
ế
n đ
íc
h xuy

ê
n v
à
o
tế
b
à
o. Mộ
t

tỉ

lệ
nhỏ DNA ngo
ại

lai
hò
a
nh
ậ
p v
ới
DNA
c
ủ
a

tế
b

à
o v
à
b
iể
u h
iệ
n [3].
25