BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
LÊ THỊ VÂN
NGHIÊN CỨU CHUYỂN GEN Cry1Ac
CHO CÂY KHOAI TÂY (Solanum tuberosum L.)
BẰNG VI KHUẨN Agrobacterium tumefaciens
LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP Chuyên ngành: Di truyền và chọn giống cây trồng
Mã số: 60.62.05
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. NGUYỄN THỊ LÝ ANH
HÀ NỘI, 2011
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………
i
trường và các thầy cô trong viện đào tạo sau đại học.
Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc tới Ths. Nguyễn Thị
Thanh Phương, đã trực tiếp tận tình hướng dẫn tôi trong quá trình thực hiện luận
văn.
Qua đây tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến lãnh đạo và cán bộ nghiên cứu
phòng Sinh học phân tử và chọn tạo giống cây trồng, cùng toàn thể cán bộ nghiên
cứu của Viện Sinh học Nông Nghiệp đã giúp đỡ tôi rất nhiều trong thời gian tôi
thực hiện đề tài vừa qua.
Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng chân thành cảm ơn gia đình, người thân và bạn
bè đã tạo điều kiện tinh thần tốt nhất và luôn ủng hộ cho tôi trong quá trình thực
hiện và hoàn thành luân văn này.
Hà nội, ngày 08 tháng 09 năm 2011
Tác giả luận văn
Lê Thị Vân
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………
iii
MỤC LỤC
lời cam đoan i
lời cảm ơn ii
mục lục iii
danh mục các chữ viết tắt vi
danh mục bảng vii
danh mục hình ix
1. MỞ ðẦU 1
1.2 Mục đích và yêu cầu 2
4.2.3 Nghiên cứu ảnh hưởng của chất chọn lọc PPT đến tỷ lệ sống của
mô nuôi cấy 56
4.3 Nghiên cứu xác định một số thông số kỹ thuật trong chuyển gen 58
4.3.1 Nghiên cứu ảnh hưởng của nguồn mẫu cấy đến khả năng chuyển
gen của vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens. 58
4.3.2 Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian tiền nuôi cấy đến khả năng
chuyển gen của vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens 63
4.3.3 Ảnh hưởng của phương pháp lây nhiễm mẫu đến khả năng
chuyển gen của vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens 66
4.3.4 Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian đồng nuôi cấy đến khả năng
chuyển gen của vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens. 70
4.3.5 Đánh giá tác động tổng hợp của các công thức tối ưu tới khả
năng chuyển gen của vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens 76
4.3. Kết quả đánh giá cây khoai tây Atlantic chuyển gen bằng PCR 80
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………
v
4.4. So sánh và thảo luận kết quả đề tài với các kết quả nghiên cứu
chuyển gen ở cây khoai tây đã được công bố ở Việt Nam. 83
5. KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 85
5.1 Kết luận 85
5.2 Đề nghị 86
TÀI LIỆU THAM KHẢO 87
PHỤ LỤC 96
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………
vi
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
(Sau 8 tuần nuôi cấy)
37
4.2. Ảnh hưởng của kinetin đến khả năng phát sinh hình thái của mô
nuôi cấy (Sau 8 tuần nuôi cấy)
40
4.3. Ảnh hưởng của chất điều tiết sinh trưởng BA thuộc nhóm
cytokinin đến khả năng phát sinh hình thái của mô nuôi cấy (Sau
8 tuần nuôi cấy).
42
4.4. Ảnh hưởng của tổ hợp BA và 2,4 - D đến khả năng phát sinh hình
thái của mô nuôi cấy (Sau 8 tuần nuôi cấy)
45
4.5 Ảnh hưởng của tổ hợp BA và IBA tới khả năng phát inh hình thái
mô nuôi cấy (sau 8 tuần nuôi cấy)
47
4.6 Ảnh hưởng của chất kháng sinh diệt khuẩn cefotaxime đến khả
năng sống và tái sinh của cây khoai tây (Sau 8 tuần nuôi cấy)
51
4.7 Nghiên cứu ảnh hưởng của kháng sinh cefotaxime đến tỷ lệ sống
của vi khuẩn A. tumefaciens.
55
4.8 Ảnh hưởng của PPT đến tỷ lệ sống của mô nuôi cấy (sau 6 tuần
nuôi cấy)
56
4.9a Đánh giá ảnh hưởng của nguồn mẫu cấy đến khả năng chuyển
gen của vi khuẩn Agrobacterium trên hai giống Dianmant và
Atlantic.
59
4.9b Đánh giá ảnh hưởng của nguồn mẫu cấy đến khả năng chuyển
gen của vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens qua biểu hiện của
Atlantic và Diamant
76
4.13b Đánh giá tác động tổng hợp của các công thức tối ưu tới khả
năng chuyển gen của vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens qua
sự biểu hiện của gen Bar và gen Gus (sau 8 tuần)
77
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………
ix
DANH MỤC HÌNH
STT Tên hình Trang
3.1 Sơ đồ cấu trúc plasmid ITB2c. 25
4.1 Ảnh hưởng của kinetin đến khả năng phát sinh hình thái của mô
nuôi cấy 41
4.2 Ảnh hưởng của chất điều tiết sinh trưởng BA thuộc nhóm
cytokinin đến khả năng tạo chồi của mô nuôi cấy (Sau 8 tuần
nuôi cấy) 44
4.3 Ảnh hưởng của tổ hợp BA và 2,4 - D đến khả năng phát sinh
hình thái của mô nuôi cấy (Sau 8 tuần nuôi cấy) 46
4.4 Ảnh hưởng của tổ hợp BA và IBA đến khả năng phát sinh hình
thái của mô nuôi cấy 49
4.5 Ảnh hưởng của tổ hợp BA và IBA đến khả năng phát sinh hình
thái của mô nuôi cấy 49
4.6 Ảnh hưởng của chất kháng sinh diệt khuẩn cefotaxime đến khả
năng sống và tái sinh của cây khoai tây 53
4.7 Kết quả tái sinh của các loại mẫu trên môi trường MS3 +
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………
1
1. MỞ ðẦU
1.1 ðặt vấn ñề
Khoai tây (Solanum tuberosum L.) có nguồn gốc ở vùng cao thuộc dãy núi
Andes, Nam Mỹ. Trên thế giới, cây khoai tây được coi là cây lương thực có tầm
quan trọng đứng hàng thứ tư sau lúa mì, lúa nước và ngô (Steveson, Loria, Frane và
Weingartner, 2001).
Ở Việt Nam, khoai tây là nhóm cây lương thực có tầm quan trọng thứ ba sau
lúa và ngô. Tuy nhiên, những năm gần đây, diện tích trồng khoai tây chỉ dao động
trong khoảng 30.000 - 35.000 ha với năng suất bình quân khoảng từ 10 - 11 tấn/ha.
Một trong những nguyên nhân chủ yếu dẫn đến năng suất thấp và diện tích trồng
giảm dần là do thiếu nguồn củ giống tốt, củ giống trồng phổ biến là loại củ giống
chất lượng thấp (tỷ lệ nhiễm bệnh virus cao, già sinh lý và độ thuần chủng thấp). Do
đó, việc nghiên cứu cải tiến các đặc tính nông sinh học và khả năng chống chịu của
khoai tây là rất cần thiết.
Qua nhiều năm các nhà nông nghiệp và nhà chọn giống thực vật đã đặc biệt
thành công trong việc tối ưu hóa các đặc tính có lợi như hàm lượng protein, tinh
bột. và tăng năng suất. tuy nhiên với cách tiếp cận truyền thống đã gặp phải rất
nhiều khó khăn. Đặc biệt trong lai xa, và trong tạo giống kháng bệnh ở khoai tây.
Vì vậy, sự ra đời của công nghệ sinh học trở thành một công cụ mới hữu hiệu, góp
phần cùng với phương pháp chọn giống truyền thống đạt được nhiều kết quả khả
quan. Hiện nay, việc cải tiến và tạo giống cây trồng mới bằng kỹ thuật chuyển gen
đã trên nên rất phổ biến trên thế giới (Clive, 2008).
Trên thế giới , đã có nhiều nghiên cứu về xây dựng hệ thống tái sinh và
chuyển gen thành công vào cây khoai tây. Các nghiên cứu chuyển gen nhờ
Xác định được nồng độ PPT tới hạn ảnh hưởng đến tỷ lệ sống của mẫu cấy.
- Xác định được vật liệu lây nhiễm phù hợp.
- Xác định được phương pháp lây nhiễm vi khuẩn phù hợp.
- Xác định được thời gian tiền nuôi cấy thích hợp.
- Xác định được thời gian đồng nuôi cấy thích hợp.
- Đánh giá được sự có mặt của gen chuyển nạp trong mẫu đã chuyển gen.
1.3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………
3
1.3.1 Ý nghĩa khoa học
Kết quả nghiên cứu xây dựng được quy trình chuyển gen và xác định được
các thông số kỹ thuật và xây dựng được quy trình chung cho chuyển gen vào cây
khoai tây. Từ đó, làm cơ sở cho việc chuyển các gen mong muốn vào cây khoai tây.
Góp phần phát triển lĩnh vực khoa học chọn tạo giống cây trồng kháng sâu bệnh.
Từ kết quả nghiên cứu làm cơ sở thúc đẩy việc ứng dụng công nghệ sinh học
trong cải tiến và chọn tạo giống cây trồng. Đưa kỹ thuật chuyển gen trở thành công
cụ hỗ trợ đắc lực cho công tác chọn tạo giống truyền thống. Tạo các giống cây trồng
chuyển gen mang các đặc tính mong muốn.
1.3.2 Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả nghiên cứu của đề tài góp phần cung cấp vật liệu cho chọn tạo giống
khoai tây kháng sâu, nhằm giảm thiểu rủi ro, chi phí sản xuất và bảo vệ môi trường.
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………
4
2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
Ca, Fe, Mg, K. Trong khoai tây còn chứa một số axit amin tự do, vì vậy giá trị dinh
dưỡng ở khoai tây được khẳng định là rất quan trọng với con người.
Trong củ khoai tây chứa 78% nước, gần 1% chất béo. Hàm lượng chất khô
biến động từ 18.3- 22.0% trong đó 82% của chất khô là cacbon hydrat, tinh bột, một
số chất xơ và lượng nhỏ đường đơn. Hàm lượng protein ở khoai tây tươi là 0.6-
1.2%. Trong 100g tươi, có các loại vitamin chủ yếu như: B1 (0.1- 0.15mg%), B2
(0.05mg%), C (20-30mg%). Các chất khoáng cơ bản là P (50mg%), Ca (10mg%),
Fe (1.2mg%). Ngoài ra còn có 0.05- 0.07mg% riboflavin. Khoai tây chứa 12 loại
vitamin và muối khoáng, ngoài ra còn có thiamin, sắt, folic axit. Khoai tây được
nhận định là có giá trị dinh dưỡng tốt hơn ngũ cốc và đậu tương. Khoai tây cũng là
cây lương thực giữ vai trò chủ yếu của nhiều nước trên thế giới. [5]
2.2 Tình hình sản xuất khoai tây ở thế giới và Việt Nam
2.2.1 Tình hình sản xuất khoai tây trên thế giới
Theo thống kê của FAO (2004- 2005), diện tích trồng khoai tây toàn thế giới có
xu hướng giảm dần, từ 20.028.896 ha xuống 18.652.381 ha. Năng suất tăng rõ vào
2004, 2005 nhưng không tăng nhiều. Do đó, tổng sản lượng tăng không đáng kể. [5]
Do điều kiện sinh thái, mức độ thâm canh và trình độ sản xuất khác nhau nên
năng suất khoai tây chênh lệch rất lớn, từ 7 đến 65 tấn/ha. Tính đến năm 2005 hàng
năm trên thế giới sản xuất được khoai tây với diện tích 18,89 triệu ha, sản lượng đạt
320,98 triệu tấn (FAO, 2006) [64]
Châu Âu có nền sản xuất khoai tây lớn nhất thế giới, tuy nhiên trong những
năm gần đây vị trí cây khoai tây có phần giảm về cả diện tích và sản lượng. Về diện
tích năm 2000 cả Châu lục đạt 9,13 triệu ha, đến năm 2005 chỉ còn 7,59 triệu ha,
giảm 1,54 triệu ha. Để đáp ứng nhu cầu về khoai tây trong điều kiện diện tích giảm,
các nhà khoa học đã nghiên cứu nhiều biện pháp kỹ thuật, đặc biệt là về giống nên
năng suất cây khoai tây không ngừng được nâng cao. Năng suất khoai tây năm 2005
đạt 17,24 tấn/ha, tăng 1,74 tấn/ha so với năm 2001 và 0,94 tấn/ha so với năm 2000.
Mặc dù năng suất tăng nhưng do diện tích giảm nhiều nên sản lượng năm 2005 vẫn
thấp, thấp hơn 6,36 triệu tấn so với năm 2000. [67]
Kỹ thuật chuyển gen là kỹ thuật đưa 1 hay nhiều gen lạ đã được thiết kế dưới
dạng DNA tái tổ hợp vào tế bào chủ của cây trồng nói riêng và của các sinh vật nói
chung (vi sinh vật, động vật ) làm cho gen lạ có thể tồn tại ở dạng plasmid tái tổ
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………
7
hợp hoặc gắn vào bộ gen tế bào chủ. Trong tế bào chủ các gen này hoạt động tổng
hợp nên các protein đặc trưng dẫn tới việc xuất hiện các đặc tính mới của cơ thể
chuyển gen.
Cây chuyển gen (transgenic plant) là cây tái sinh từ tế bào chuyển nạp có gen
lạ được lồng vào genom, biểu hiện ra kiểu hình va di truyền ổn định từ thế hệ này
sang thế hệ khác. [30].
2.3.2 Chuyển gen nhờ vi khuẩn Agrobacterium
2.3.2.1 Giới thiệu về A. tumefaciens và quy trình chung chuyển gen nhờ A.
tumefaciens
Có nhiều phương pháp chuyển gen vào thực vật, trong đó, phương pháp
chuyển gen nhờ vi khuẩn Agrobacterium đã được sử dụng khá rộng rãi và đã thành
công trên nhiều đối tượng cây trồng, đặc biệt là thực vật hai lá mầm.
Từ những năm 1960- 1970, các nghiên cứu đã được tiến hành trên vi khuẩn
này, việc phát hiện ra vi khuẩn này có khả năng chuyển gen vào thực vật vào đầu
những năm 1980 đã biến loài này trở thành một trong những công cụ quan trọng của
công nghệ sinh học thực vật với nhiều ưu điểm nổi trội như: số bản sao của gen biến
nạp được chuyển vào tế bào thực vật thấp khoảng 1- 2 gen, trong khi sử dụng súng
bắn gen là nhiều hơn. Do vậy, phương pháp này giảm tối thiểu sự không biểu hiện
của gen được chuyển, tăng khả năng chuyển gen bền vững, hiệu quả chuyển gen cao,
tránh được sự hình thành của các cây chuyển gen khảm. [29]
Chuyển gen bằng Agrobacterium đã thu được nhiều kết quả ở thuốc lá, cà
chua, khoai tây, đậu tương, ngô, bông. [33]
Đặc điểm chung của vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens: Agrobacterium là
khuẩn Agrobacterium tumefaciens
a) Cơ sở về khả năng tái sinh ở thực vật
Trong kỹ thuật chuyển gen vào thực vật thì những đối tượng thường được
sử dụng để chuyển gen là: mô lá, mô thân, mẫu callus hay các tế bào tách rời sau
khi chuyển gen thành công các tế bào này phải được đưa vào các môi trường phù
hợp để tái sinh thành cây hoàn chỉnh.
Quá trình phát sinh hình thái trong nuôi cấy mô tế bào thực vật là kết quả
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………
9
của quá trình phân hóa và phản phân hóa tế bào. Về cơ bản, 2 quá trình này là các
quá trình hoạt hóa, ức chế các gen. Tại một thời điểm nào đó trong quá trình phát
triển cá thể có một số gen được hoạt hóa ( vốn trước đó các gen này bị ức chế) để
cho ta tính trạng mới còn một số gen khác lại bị đình chỉ hoạt động. Điều này xảy ra
theo một chương trình đã được mã hóa trong cấu trúc phân tử của DNA của mỗi tế
bào khiến quá trình sinh trưởng phát triển của cơ thể thực vật luôn được hài hòa.
Mặt khác, khi tế bào nằm trong khối mô của cơ thể thường bị ức chế bởi các tế bào
xung quanh, khi tách riêng từng tế bào hoặc giảm kích thước của khối mô sẽ tạo
điều kiện thuận lợi cho sự hoạt hóa các gen của tế bào [30]
Do đó, việc lựa chọn và điều chỉnh môi trường nuôi cấy và tế bào thực vật
đóng vai trò quan trọng góp phần quyết định sự thành công của thí nghiệm biến nạp.
Yêu cầu cơ bản đối với hệ thống tái sinh:
- Các mẫu tế bào, mô dùng cho quá trình chuyển gen cần phải có khả năng
phân chia invitro nhanh.
- Các mô, tế bào này phải có khả năng nhận gen mới.
- Quy trình tái sinh cây phải có hiệu quả cao, không hoặc ít phụ thuộc vào
kiểu gen.
- Cây tái sinh phải có tỉ lệ sống cao khi đưa ra ngoài điều kiện tự nhiên, tần số
biến dị thấp và khả năng hữu thụ cao, để có thể sử dụng làm nguồn nguyên liệu ban
tại cả hai biên của vùng T- ADN nguyên vẹn. Sự cài nhập T –ADN vào bộ gen thực
vật phụ thuộc vào trình tự đặc hiệu được định vị ở biên phải của T- ADN. Biên này
có một đơn vị lặp lại gồm 25 bp nhưng các nghiên cứu đột biến mất đoạn cho thấy
rằng vùng này không liên quan đến quá trình cài nhập. Trong quá trình chèn T-
ADN vào ADN NST thực vật thường bị mất đi tại các vị trí nối giữa T- ADN và
ADN NST thực vật. Ngoài ra, trong quá trình chèn T- ADN vào ADN thực vật tại
các vị trí ngẫu nhiên, các biên T- ADN biểu hiện một số tương đồng với ADN thực
vật tại vị trí chèn.
Phải 5’- TGNCAGGATATATNNNNNNGTNANN- 3’
Trái 5’- TGGCAGGATATATNNNNNTGATAAN- 3’
Hầu hết các gen được định vị bên trong vùng T- ADN chỉ được hoạt hóa sau
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………
11
khi T- ADN được chèn vào bộ gen thực vật. Các sản phẩm của gen này chịu trách
nhiệm tạo thành khối u. Vùng T- ADN gồm các gen iaaM và iaaH. Cặp gen này mã
hóa các enzyme tổng hợp hormon thực vật auxin. Đặc biệt, iaaM mã hóa enzyme
tryptophan 2- monooxygenaza, chuyển tryptophan thành indol 3-axetamit, và iaaH
có các thông tin cho indol 3-axetamit hydrolaza, chuyển hóa indol 3- axetamit thành
axit indoleaxetic. Ngoài ra, vùng T- ADN mang gen tmr (còn gọi là ipt) mã hóa
isopentenyltransferaza. Enzym này bổ sung 5’- AMP vào chuỗi bên của isoprenoit
tạo thành các xytokinin isopentenyladenin và isopentenyladenosin. Sự hydroxyl hóa
hai phân tử này bởi các enzyme thực vật tạo ra các xytokinin gọi là transzeatin và
transribosylzeatin tương ứng. cả auxin và Xytokinin đều điều hòa sự sinh trưởng và
phát triển tế bào thực vật. Khi dư thừa, chúng có thể gây cho cây sựu phát triển khối
u như các u sần.
Ngoài các gen sinh tổng hợp auxin và xytokinin, vùng T- ADN của mỗi
plasmid Ti đặc hiệu còn măng một số gen tổng hợp một phân tử gọi là opin. Các
opin là các sản phẩm ngưng tụ không bình thường của một axit amin và một keto
axit hoặc một axit amin và một đường. Ví dụ: sản phẩm ngưng tụ của arginin và
hơn 50 quốc gia trên thế giới. [2]
Bên cạnh đó cây chuyển gen còn mang lại những lợi ích to lớn với môi
trường như: Chúng giúp làm giảm đáng kể lượng thuốc trừ sậu được sử dụng, với tỷ
lệ phụ thuộc vào cây trồng và các đặc điểm mới được đưa vào cây trồng đó. Một
nghiên cứu về các tác động của cây trồng CNSH đối với môi trường và kinh tế sau
9 năm được canh tác (1996 – 2004) cho thấy việc ứng dụng CNSH 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%. [65]
2.3.3 Các phương pháp kiểm tra cây chuyển gen
a) Kiểm tra gen chỉ thị gusA bằng dung dịch X-Gluc
bằng cách ngâm các mảnh lá chồi nhỏ với dung dịch X-Gluc khoảng 15
giờ ở 37
o
C, mẫu chuyển gen sẽ có màu xanh chàm đặc trưng, mẫu đối chứng sẽ
không chuyển màu.
- PCR gen cryIA(c): DNA thực vật được chạy PCR với cặp mồi
chuyên biệt, quy trình tách DNA thực vật được thực hiện theo phương pháp của
Dellaporta (1983).
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………
13
- Các cây chuyển gen được kiểm tra sự biểu hiện của gen cryIA(c)
qua khả năng kháng sâu bằng cách thả sâu xanh Heliothis armigera lên các mẫu lá
trong đĩa petri. [8]
Một số sản phẩm của gen chỉ thị như β-D-glucuronidaza (GUS), của
luxiferaza đom đóm và vi khuẩn, và protein phát huỳnh quang xanh lá cây. Protein
phát huỳnh quang xanh lá cây (GFP) là một dấu chuẩn invitro lý tưởng để giám sát
cây chuyển gen vì nó phát huỳnh quang màu xanh lá cây khi chiếu tia cực tím hoặc
tia sáng xanh lam mà không đòi hỏi việc bổ sung bất kì cơ chất hay đồng nhân tố
nào. [2]
Từ kết quả thành công đầu tiên này số lượng các loài được biến nạp ngày
càng tăng.
Năm 2009, cây trồng biến đổi gen với 4 loại cây chủ lực là ngô, bông, đậu
tương, cải dầu. Diện tích trồng đậu tương biến đổi gen chiếm trên 75% trong tổng
diện tích 90 triệu ha trồng đậu tương trên toàn thế giới. Diện tích ngô biến đổi gen
đạt hơn ¼ trên tổng diện tích 158 triệu ha ngô.
Diện tích trồng cây chuyển gen tiếp tục tăng lên mạnh mẽ vào năm 2010,
tăng lên tới 205 triệu ha. Số nước trồng cây chuyển gen cũng tăng từ 25 nước
(2009) lên 29 nước (2010), với 10 nước trồng nhiều nhất nhiều hơn 1 triệu ha mỗi
nước, đó là Mỹ (66,8 triệu ha), Brazil (25,4), Argentina (22,9), Ấn Độ (9,4), Canada
(8,8) , Trung Quốc (3,5), Paraguay (2,6), Pakistan (2.4), Nam Phi (2,2) và Uruguay
với 1,1 triệu ha.
19 quốc gia còn lại trồng cây CNSH trong năm 2010 trong thứ tự diện tích
giảm dần của là: Bolivia, Australia, Việt Nam, Burkina Faso, Myanmar, Tây Ban
Nha, Mexico, Colombia, Chile, Honduras, Bồ Đào Nha, Cộng hòa Séc, Ba Lan, Ai
Cập, Slovakia, Costa rica, Romania, Thụy điển và Đức. Số lượng cây chuyển gen ở
mỗi nước (>= 50.000 ha) tăng lên 17 nước trong năm 2010 so với 15 nước trong
năm 2009. Sự tăng trưởng mạnh mẽ này góp phần cho sự ổn định và cho tăng
trưởng toàn cầu của cây chuyển gen. [48]
Xu hướng chung trong việc nghiên cứu và phát triển cây trồng chuyển gen
trên thế giới hiện nay chủ yếu tập trung vào một số hướng chính đó là: chuyển gen
tạo cây trồng kháng thuốc diệt cỏ, cây trống kháng bệnh, tăng chất lượng và chống
chịu lại các điều kiện bất thuận của môi trường. [62]
Copyright: Tài liệu đại học ©