Thực phẩm biến đổi gene GVHD: Trần Thị Mai Anh
MỤC LỤC

NỘI DUNG TIỂU LUẬN.........................................................................................
1. Mở bài...........................................................................................................3
2. Nội dung.......................................................................................................4
2.1. Lịch sử của Thực phẩm chuyển gene hay biến đổi gene (GMF-genetically
modified food)..............................................................................................................4
2.2. Định nghĩa...................................................................................................5
2.3. Tại sao phải sản xuất thực phẩm biến đổi gene...........................................6
2.4.Qui trình chuyển gene vào thực phẩm...........................................................7
2.4.1. Phương pháp chuyển gene vào tế bào thực vật....................................7
2.4.2. Phương pháp chuyển gene vào tế bào động vật...................................9
2.4.3. Các phương pháp nhận biết và cấu trúc phân tử của thực phẩm biến
đổi gene (TPBĐG).....................................................................................................11
2.5. Lợi ích và những lo ngại về GMO.............................................................12
2.5.1. Lợi ích của GMO...............................................................................12
2.5.2. Những lo ngại về GMO......................................................................15
2.5.3. Phương hướng giải quyết những lo ngại về GMO.............................17
2.6. Thực trạng cây trồng chuyển gene ở Việt Nam và trên thế giới................19
2.6.1. Tình hình phát triển cây trồng chuyển gene ở Việt Nam....................19
2.6.2. Tình hình phát triển cây trồng chuyển gene trên thế giới..................23
2.7. Thực phẩm biến đổi gene và vấn đề an toàn vệ siunh thực phẩm.............29
2.7.1. Thực phẩm biến đổi gene và sự ảnh hưởng của nó đến hệ thống vi
sinh vật trong hệ thống tiêu hóa.................................................................................29
2.7.2. Thực phẩm biến đổi gene và vấn đề độc tố sinh ra trong thực phẩm
biếm đổi gene ............................................................................................................30
2.7.3...Thực phẩm biến đổi gene và chất gây dị ứng trong thực phẩm.........32
2.7.4...Thành phần dinh dưỡng trong thực phẩm biến đổi gene...................34
2.8. Một số sản phẩm biến đổi gene tiêu biểu..................................................35
2.8.1. Ngô biến đổi gene tự tiêu diệt sâu......................................................35

ngày càng tăng về mặt số lượng và chất lượng lương thực. Một số thực phẩm xuất
hiện từ thập kỷ 90 của thế kỷ trước với các cây như lúa mì, đậu tương, ngô, cà chua...
Tất cả các ứng dụng của công nghệ biến đổi gene nhằm giải quyết rất nhiều
vấn đề nóng của xã hội ngày nay, đồng thời góp phần giải quyết nhiều tổn thất trong
nông nghiệp hàng năm của các quốc gia. Tuy nhiên, mặt sau của nó còn là bức màng
cần được vén ra bởi hàng loạt các câu hỏi lớn được đặt ra bởi các nhà chuyên môn,
chức trách và đặc biệt là người tiêu dùng: sự biến đổi di truyền các cây trồng có gây
tai hại cho bản thân chúng về lâu dài? Thực phẩm sản xuất từ cây biến đổi gene có an
toàn không? Hậu quả sẽ như thế nào đối với con người nếu sử dụng lâu dài? Cây
trồng chuyển gene có làm giảm tính đa dạng sinh học, có tiêu diệt các côn trùng có
lợi, có làm tăng cỏ dại? Có lường hết được các hậu quả của việc đưa cây trồng
chuyển gene vào môi trường? Vấn đề ô nhiễm di truyền thì sao? Những gene đã
chuyển vào cây trồng, có thể chuyển sang người hay các động vật không? Về mặt
3
Thực phẩm biến đổi gene GVHD: Trần Thị Mai Anh
đạo đức, việc chủ động biến đổi các sinh vật sống quanh ta là đúng hay sai? Đã và
đang có kế hoạch quản lý thực phẩm biến đổi gene hay chưa? Và có thể nói, đây là
một vấn đề rất nóng và nhiều tranh cải bởi tính thời đại, đây là nguyên nhân sâu xa đã
dẫn nhóm chúng em bắt tay vào tìm hiểu với chủ đề: “Thực phẩm biến đổi gene”.
Tuy còn hạn chế về thông tin nhưng mong qua đây có thể giúp các bạn đọc và đặc
biệt các bạn thích nghiên cứu, sinh viên các nghành sinh học – thực phẩm có một cái
nhìn tổng quan về vấn đề này trên rất nhiều nguồn thông tin khác nhau.
2. NỘI DUNG
2.1. Lịch sử của Thực phẩm chuyển gene hay biến đổi gene (GMF-genetically
modified food)
Lịch sử phát triển công nghệ gene của thực vật chắc chắn có rất nhiều sự kiện
quan trọng. Ở đây chỉ nêu lên những mốc có ý nghĩa đặc biệt nhằm làm rõ sự phát
triển rất nhanh của lĩnh vực này:
- Năm 1970, vi khuẩn đất Agrobacterium tumefaciens được sử dụng làm
phương tiện vận chuyển ADN.

- Từ năm 1991, thành phần carbohydrate của thực vật được biến đổi và năm
1992 là các acid béo. Cùng năm đó, lần đầu tiên thành phần alkaloid ở một loại cà
được cải thiện
- Năm 1994, cà chua Flavr Savr
R
là cây trồng đầu tiên biến đổi gene và quả
của nó được đưa ra thị trường.
- Năm 1998, trên thế giới đã có 48 giống cây trồng chuyển gene và sản phẩm
được thị trường hóa.
- Năm 1999, cây lúa biến đổi gene được đưa ra với 7 gene được biến nạp.
2.2. Định nghĩa
Thực phẩm chuyển gene hay biến đổi gene (GMF - genetically modified food)
là thực phẩm được chế biến từ các cơ thể sinh vật chuyển đổi gene (GMO -
genetically modified organism). Đó có thể là động vật hay thực vật mang các gene tái
tổ hợp chuyển vào một cách nhân tạo nhờ công nghệ sinh học thay đổi một số phân
tử ADN như các loại ngũ cốc, rau củ, trái cây, gia súc,… để cho ra những phẩm chất
mong muốn như: tăng khả năng chống cỏ dại, chống sâu bệnh hay tăng hàm lượng
dưỡng chất…
• So sánh giữa lai giống thông thường và công nghệ sinh học thực vật
5
Thực phẩm biến đổi gene GVHD: Trần Thị Mai Anh
- Giống nhau: cả hai đều có cùng một mục tiêu là tạo ra các giống cây trồng
có chất lượng cao với những đặc tính đã được cải thiện giúp chúng phát triển tốt hơn
và ngon hơn.
- Sự khác biệt là cách thức thực hiện mục tiêu trên: Lai giống truyền thống đòi
hỏi sự trao đổi hàng ngàn gene giữa hai cây để có được tính trạng mong muốn. Trong
khi đó, nhờ Công nghệ sinh học hiện đại, chúng ta có thể lựa chọn một đặc tính mong
muốn và chuyển riêng nó vào hạt giống. Sự khác biệt giữa hai kỹ thuật này là rất lớn.
2.3. Tại sao phải sản xuất thực phẩm biến đổi gene
Dân số tăng cùng với sự phát triển đô thị hóa và mức thu nhập ngày càng cao

rhizogenees.
Để chuyển một gene có đặc tính tốt vào tế bào thực vật, ta chỉ cần chèn gene
đó vào giữa đoạn T-ADN của vi khuẩn Agrobacterium rồi tiến hành nuôi cấy vi
khuẩn đó với các tế bào hay mô thực vật trong các điều kiện thích hợp.
Ví dụ :Chuyển gene gián tiếp thông qua vi khuẩn Agrobacterium
tumefaciens.
A.tumefaciens là loại vi khuẩn gây bệnh khối u ở thực vật sống trong đất.
Trong lĩnh vực biến nạp gene, nó được sử dụng làm vectơ đặc biệt để chuyển các
7
Tính trạng Loài thực vật Nguồn gene
Kháng côn trùng (BT)
Ngô, khoai tây, cà
chua, bông
Vi khuẩn đất
Kháng thuốc diệt cỏ
Ngô, đậu tương, bông,
củ cải đường, lúa, hạt
cải dầu, cây lanh
Một số loại vi khuẩn,
cây thuốc lá (gene đã
được biến đổi)
Kháng virút Bí, khoai tây, đu đủ Vi rút thực vật
Làm chậm quá trình
chín quả
Cà chua
Cà chua, vi khuẩn đất,
hoặc vi rút
Tăng sản lượng dầu Hạt cải dầu, đậu tương
Cây nguyệt quế hoặc
đậu tương

viên đạn này thường được làm bằng Au hoặc volfram). Chúng có v = 1300 m/s xuyên
qua các lớp tế bào, mô để xâm nhập vào geneom thực vật. Ưu điểm của phương pháp
8
Thực phẩm biến đổi gene GVHD: Trần Thị Mai Anh
này là có thể chuyển gene vào nhiều đối tượng (tế bào, mô, mô sẹo), tần xuất thành
công khá cao (ở cây một lá mầm). Hơn nữa việc thiết kế vector khá đơn giản. Tuy
nhiên khi tái sinh cây lại dễ bị thể khảm.
- Kỹ thuật chuyển gene bằng vi tiêm: Phương pháp này sử dụng vi tiêm nhỏ,
kính hiển vi và các vi thao tác. Các vi tiêm đó đã chuyển vector mang gene vào
protoplas hoặc các tế bào đơn (chưa hình thành vỏ cứng). Phương pháp này có ưu
điểm là đưa được các gene chính xác vào tế bào song phương pháp này mới chỉ thành
công ở động vật.
- Kỹ thuật chuyển gene qua ống phấn: Phương pháp này còn được xem là
phương pháp chuyển không qua nuôi cấy mô. Đây là phương pháp lợi dụng ống phấn
để chuyển vector mang gene đi cùng tế bào sinh dục đực (tinh tử) để kết hợp với tế
bào trứng tạo hợp tử mang gene ngoại lai được chuyển vào. Sau đó, hợp tử sẽ phát
triển thành hạt. Hạt nảy mầm và phát triển thành cây chuyển gene và được di truyền
cho các thế hệ sau. Chuyển gene qua ống phấn tốt nhất thực hiện ngay sau khi quá
trình thụ tinh xảy ra ở noãn, nhưng tế bào sinh dục cái chưa kịp phân chia. Nếu làm
được như vậy sự chuyển gene sẽ được thực hiện đối với một tế bào sinh sản cái
(trứng) duy nhất và sau khi tái sinh cây sẽ tránh xuất hiện thể khảm.
- Kỹ thuật chuyển gene bằng sốc nhiệt: dùng nhiệt độ để tạo ra những biến
đổi.
2.4.2. Phương pháp chuyển gene vào tế bào động vật
- Phương pháp DEAE-dextran: DEAE-dextran là một polycation (có thể là
polybrene, polyethyleneimine và dendrimers…). Đây là tác nhân hóa học đầu tiên
được sử dụng để chuyển ADN vào tế bào động vật nuôi cấy.
- Phương pháp sử dụng kỹ thuật calcium phosphate: được bắt đầu 1973, đây
là kỹ thuật vô cùng có giá trị đối với các nghiên cứu chuyển gene vào các tế bào
sôma nuôi cấy và đang được sử dụng nhiều để chuyển các dòng gene vào tế bào động

2.4.3 Các phương pháp
nhận biết và cấu trúc
phân tử của thực
phẩm biến đổi gene
(TPBĐG)
• Việc nhận biết
TPBĐG: rất cần thiết đối với nhiều
ứng dụng như để đánh giá mức độ
sạch của hạt giống hay đối với việc
bắt buộc dán nhãn thực phẩm ở một
số quốc gia. Vì thế nhiều kỹ thuật
phân tích đã và đang được phát triển
để đáp ứng nhu cầu này.
11
Thực phẩm biến đổi gene GVHD: Trần Thị Mai Anh
• Việc phát hiện và nghiên cứu TPBĐG: phải tiến hành ở hai mức độ
- Bước thứ nhất (ở mức độ thấp) là phát hiện có hay không. Muốn chuyển một
gene nào đó vào nông sản thì trong chuỗi gene sẽ có đoạn gene nối. Phát hiện đoạn
gene nối tức là thực phẩm có chuyển gene.
- Bước hai thì phải trang bị đoạn gene chuẩn (đoạn gene primer) để so sánh và
biết được họ đưa gene gì vào, như gene tăng cường chuyển hoá đường hay gene
kháng sâu đục thân…
Việc phát hiện GMO và dẫn xuất của nó có thể được thực hiện nhờ sự nhận
biết phân tử (ADN, ARN hoặc protein) mà những phân tử này có nguồn gốc từ gene
được chèn (hoặc gene được biến đổi). Có ba phương pháp để xác định GMO là:
- Phương pháp khuyếch đại dựa trên cơ sở nucleotid:
+ Phương pháp dựa trên cơ sở ARN.
+ Phương pháp dựa trên cơ sở AND.
- Phương pháp dựa trên cở sở protein.
- Phương pháp dựa trên cơ sở phát hiện hoạt tính enzym.

kia chúng không thể nào chịu đựng được.
- Chịu hạn, chịu mặn: Vì dân số thế giới ngày một tăng cao, đất đai sử dụng
cho mục đích làm nhà ở ngày càng lấn lướt đất đai nông nghiệp. Để đáp ứng nhu cầu
về đất đai, nông dân buộc phải canh tác ngay cả những vùng đất vốn không phù hợp
với việc trồng cấy. Tạo ra cây trồng có khả năng chịu đựng thời kỳ hạn hán dài ngày
hoặc lượng muối cao trong đất và nước ngầm sẽ giúp ích rất nhiều cho nông dân.
- Dinh dưỡng: ở các nước nghèo, vấn đề suy dinh dưỡng là hiện tượng hết sức
phổ biến vì người dân thường chỉ dựa vào một loại cây trồng duy nhất làm thức ăn,
chẳng hạn như gạo. Tuy nhiên, gạo không chứa đủ lượng chất dinh dưỡng cần thiết
cho cơ thể. Nếu được chuyển đổi gene, gạo sẽ chứa nhiều vitamin bổ sung và khoáng
chất hơn, đủ để bù đắp cho việc thiếu hụt chất dinh dưỡng. Chẳng hạn, tại các quốc
gia đang phát triển, mù do thiếu vitamin A là căn bệnh rất hay gặp. Các nhà nghiên
cứu thuộc Viện Khoa học cây trồng Thuỵ Sỹ đã tạo ra được giống lúa "vàng" chứa
lượng vitamin A cực cao và đang chuẩn bị tạo giống lúa chứa nhiều sắt. Tuy nhiên,
do phong trào phản đối TPBĐG đang lan mạnh ở Châu Âu, hai giống lúa này có rất ít
khả năng đến được với các nước nghèo đói.
- Dược phẩm: Chi phí sản xuất thuốc men và vaccine thường rất lớn, hơn nữa
điều kiện bảo quản ở các nước nghèo lại không được tốt. Trong khi đó, các nước này
lại có tỉ lệ bệnh tật rất cao. Do vậy, giới nghiên cứu quốc tế đang tìm cách sản xuất
13
Thực phẩm biến đổi gene GVHD: Trần Thị Mai Anh
loại vaccine ăn được, có trong cà chua và khoai tây. Nhờ đó, chúng sẽ dễ vận chuyển,
bảo quản và quản lý hơn vaccine tiêm truyền thống.
Ưu điểm của việc gây đột biến gene:
- Tạo các giống cây có năng suất cao, chất lượng tốt, bảo đảm an toàn nguồn
lương thực, thực phẩm trong toàn cầu.
- Đảm bảo ổn định đa dạng sinh học.
- Sử dụng hiệu quả nguồn nguyên liệu từ bên ngoài cho nông nghiệp và môi
trường.
- Tạo lợi nhuận kinh tế và xã hội, giảm bớt đói nghèo ở các nước đang phát

thuốc trừ sâu năm 2003. Việc sử dụng bông B.t ở Trung Quốc làm giảm khoảng
78.000 tấn thuốc trừ sâu năm 2001. Cây trồng kháng thuốc diệt cỏ cũng được áp
dụng nhiều tại Mỹ. Một nghiên cứu về các tác động của cây trồng chuyển gene đối
với môi trường và kinh tế sau 9 năm được canh tác (1996 – 2004) cho thấy việc ứng
dụng cây trồng chuyển gene đã là giảm lượng thuốc trừ sâu cần phải sử dụng khoảng
172 triệu kg, và làm giảm các tác động lên môi trường khoảng 14%.
2.5.2. Những lo ngại về GMO
Bên cạnh những lợi ích, GMO cũng đặt ra nhiều vấn đề lo ngại cho nhà sản
xuất lẫn người tiêu dùng. Những lo ngại vẫn xoay quanh các yếu tố như môi trường,
sức khỏe, kinh tế… Liên quan đến vấn đề này thì phe đối lập cũng đưa ra nhiều quan
điểm chống lại GMO.
• Hủy hoại môi trường:
Những vấn đề đặt ra là gene được đưa vào có ảnh hưởng đối với cây nhận
gene, ảnh hưởng lên các sinh vật không phải là sinh vật cần diệt trong môi trường đó
không? Cây chuyển gene có tồn tại trong môi trường lâu hơn bình thường hoặc xâm
chiếm những nơi cư ngụ mới không? Khả năng gene phát tán ngoài ý muốn từ cây
chuyển gene sang loài khác và những hậu quả có thể….
- Đe dọa thế giới sinh vật: một công trình nghiên cứu khoa học đăng trên tạp
chí danh tiếng Nature đã chứng minh rằng phấn hoa của ngô B.t. là nguyên nhân làm
tăng tỉ lệ tử vong của sâu bướm chúa. Sâu bướm chúa không ăn ngô mà ăn lá bông
tai, tuy nhiên gió sẽ mang phấn hoa ngô B.t. rắc lên cây bông tai khiến cho sâu chết
sạch. Vấn đề là chúng ta không thể tạo ra được chất độc B.t. chỉ giết những côn trùng
có hại, đồng thời bảo vệ côn trùng vô hại được. Cho đến nay, cuộc tranh cãi về ngô
15
Thực phẩm biến đổi gene GVHD: Trần Thị Mai Anh
B.t vẫn chưa ngã ngũ. Một dẫn chứng cụ thể khác là rừng ở Trung Quốc trồng GMO
không có thảm thực vật dưới chân cây GMO.
- Chuyển gene sai mục đích: Một trong những điều khiến nhiều người lo lắng
là cây trồng chuyển gene sẽ dần chuyển gene vượt trội sang cho các giống cây khác
không được biến đổi. Chẳng hạn, phấn hoa của GMO phát tán xa hơn 21 km, gây ảnh

chuột sau thời gian ăn ngô biến đổi gene giảm hẳn. Giáo sư Jurgene Zentek, giáo sư
của ĐH ở Vienna (Áo) cũng là trưởng nhóm nghiên cứu về đồ ăn biến đổi gene nhận
định kết quả ban đầu cho thấy loại thức ăn này có ảnh hưởng đến sinh sản của chuột.
Theo ông Zentek đây là mối liên kết trực tiếp giữa thức ăn biến đổi gene và khả năng
sinh sản của loài chuột.
Từ các kết quả này, các nhà nghiên cứu cho rằng lương thực thực phẩm biến
đổi gene trên thị trường hiện nay là mối đe dọa không nhỏ đến sức khỏe con người.
• Vấn đề kinh tế: Vấn đề đặt ra là việc trồng TPBĐG có thực sự giúp
tăng trưởng kinh tế hay không?
Đưa TPBĐG ra thị trường là một quá trình tốn kém và mất nhiều thời gian.
Hiển nhiên, các công ty công nghệ sinh học - nông nghiệp luôn muốn đảm bảo lợi
nhuận cho khoản đầu tư của mình. Rất nhiều công nghệ biến đổi gene thực vật mới
và nhiều giống cây biến đổi gene đã được cấp bằng sáng chế. Vì vậy, hiện tượng vi
phạm bản quyền là một vấn đề lớn của ngành nông nghiệp. Việc cấp bản quyền cho
giống cây mới sẽ làm tăng giá hạt giống, khiến cho các nước đang phát triển không
đủ khả năng nhập khẩu giống mới. Do đó, khoảng cách “giàu - nghèo” giữa các nước
ngày càng trở nên rộng hơn. Sự xuất hiện của TPBĐG làm cho các công ty sản xuất
hạt giống phải thay đổi chiến thuật kinh doanh, dẩn đến tình trạng cạnh tranh gay gắt
và sự ra đời của hàng loạt cây, hạt TPBĐG ảnh hưởng đến ô nhiễm gene. Việc sử
dụng TPBĐG mà không dán nhãn cũng làm cho người sử dụng thiếu thông tin dẫn
đến lo ngại khi lựa chọn sản phẩm…
Công nghệ khó khoăn đã đưa giá sản phẩm lên cao… Ví dụ: dưa hấu hình
vuông có giá từ 20 – 99 usd/người. Hay việc Mỹ đã từng thua lỗ 1,6 hay 1,2 tỷ đôla
vì không tiêu thụ được TPBĐG ở thị trường Châu Âu và Thái Lan, chỉ bán được 1%
trong mười mấy ngàn tấn trái cây được trả về.
2.5.3. Phương hướng giải quyết những lo ngại về GMO
Đứng trước quan điểm được nêu ra bởi phe đối lập, các nhà khoa học cũng
như các cơ quan, tổ chức có trách nhiệm đã đưa ra những lập luận để khắc phục
những vấn đề nêu trên.
17

18
Thực phẩm biến đổi gene GVHD: Trần Thị Mai Anh
gene hay công nghệ triệt sản hạt cây. Tức là đưa một gene vào hạt cây chuyển đổi
gene, khi cây trồng được thu hoạch, mọi hạt mới đều không có khả năng nảy mầm.
Tóm lại, ngoài việc gây dị ứng đối với những người có cơ địa yếu thì cho đến
nay TPBĐG vẫn an toàn cho người sử dụng. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu khoa học
vẫn không ngừng tìm kiếm các giải pháp tối ưu nhất đối với cây trồng chuyển gene
để từng ngày có thể đưa TPBĐG vào đời sống con người mà không để lại bất cứ hậu
quả nào.
• Vấn đề kinh tế:
Những vấn đề đã nêu trên nếu được giải quyết sẽ hạ giá thành sản phẩm, tăng
năng suất về sản lượng cũng như chất lượng… thì kéo theo những vấn đề kinh tế
cũng sẽ được giải quyết.
2.6. Thực trạng cây trồng chuyển gene ở Việt Nam và trên thế giới
2.6.1. Tình hình phát triển cây trồng chuyển gene ở Việt Nam
Theo tiến sĩ Lê Thị Thu Hiền, một trong những chuyên gia hàng đầu của VN
về thực phẩm và cây trồng chuyển gene, hiện nay lĩnh vực nghiên cứu tạo sinh vật
biến đổi gene, nghiên cứu chuyển gene vào cây trồng đang được tiếp cận, đầu tư và
triển khai nghiên cứu, ứng dụng với sự chú trọng đặc biệt. Nhiều gene quý có giá trị
như tăng năng suất, chất lượng, khả năng chống chịu đã được phân lập và nghiên cứu
nhằm chuyển vào cây trồng để tạo nên những giống lý tưởng.
Những vấn đề thiết kế vector cũng như hoàn thiện các quy trình tái sinh cây
khởi đầu cho nghiên cứu chuyển gene cũng nhận được sự quan tâm của nhiều nhóm
tác giả. Nhiều phương pháp chuyển gene khác nhau như phương pháp bắn gene,
phương pháp sử dụng vi khuẩn A. tumefaciens… đã được áp dụng thành công trên
hàng loạt đối tượng cây trồng quan trọng như lúa, cà chua, cà tím, đậu xanh, cà phê,
thuốc lá, khoai lang.
Các nghiên cứu liên quan đến cây trồng biến đổ gene tập trung tại Viện Khoa
học và Công nghệ Việt Nam (trước đây là Trung tâm Khoa học tự nhiên và Công
nghệ Việt Nam) và Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn. Trong đó, tại Viện Khoa

Tại Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn, Lã Tuấn Nghĩa và cộng sự đã
chuyển gene gus và gene kháng kanamycin vào cà chua; Phan Tố Phượng và cộng sự
đã thành công trong việc sử dụng phương pháp gián tiếp qua vi khuẩn đất
20

Trích đoạn Một số sản phẩm từ động vật chuyển đổi gene

---