TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC
AN TOÀN SINH HỌC
Chuyên đề 6: Nêu minh chứng về sự phát tán gen ở cây trồng
chuyển gen sang các cây trồng truyền thống và các loài có quan
hệ họ hàng? Trình bày các chiến lược phát triển cây trồng chuyển
gen mang đặc tính chịu thuốc trừ cỏ thế hệ mới?
GV hướng dẫn: PGS.TS Nguyễn Thị Phương Thảo
SV thực hiện: Nhóm 6-Lớp K56CNSHB
Nguyễn Thị Thu Hiền 560923
Trịnh Thị Hường 560944
Nguyễn Thị Khánh 560947
Nguyễn Khánh Linh 560954
Nguyễn Thái Tâm 560989
1
I. Cơ sở của hiện tượng phát tán gen.
II. Bằng chứng về hiện tượng phát tán gen.
III.Chiến lược phát triển cây trồng biến đổi gen chống
chịu thuốc trừ cỏ thế hệ mới.
IV. Kết luận và kiến nghị.
NỘI DUNG TRÌNH BÀY

2
I. PHÁT TÁN GEN

Phát tán gen là sự lưu chuyển gen được chuyển nạp từ cây
trồng biến đổi gen sang cây trồng khác (cây trồng truyền
thống hay các loài có quan hệ họ hàng)
Phát tán gen
Phát tán gen dọc
Xảy ra qua sự thụ

xảy ra
Yếu tố hạn chế phát tán gen
Qua
hạt phấn Phổ biến
Tỉ lệ tạp giao của đối tượng nhận, mức
độ tương hợp hạt phấn, môi trường
truyền phấn (gió, động vật) và thời tiết
Qua hạt Phổ biến
Môi trường phát tán hạt (gió, nước,
động vật, con người) và thời tiết
Qua sinh
sản vô
tính
Không phổ
biến
Môi trường phát tán bộ phận sinh
dưỡng (gió, nước, động vật và người)
5
II.Bằng chứng về hiện tượng phát tán gen.
6
II. BẰNG CHỨNG VỀ SỰ PHÁT TÁN GEN
Trên cây
ngô

Ngô là cây giao phấn chéo nhờ gió điển hình và có nguy
cơ phát tán gen chuyển sang các cây họ hàng hoang dại
ở mức độ cao.

Thụ phấn chéo của ngô chuyển gen với ngô bình thường
đã được ghi nhận ở khoảng cách xa nhất là 800m.

quanh và cách nơi trồng ngô chuyển gen 250m.
9
Khoảng cách cách li 250m là không đủ
Các nghiên cứu ở Mexico cũng cho những kết
luận tương tự.
10
11
Tỉ lệ thụ phấn chéo ở khoảng cách khác nhau
so với nguồn cho phấn
Tài liệu tham khảo
- Hàng sát cánh đồng: 25,4%
- 200 m: 1,6% - 500 m: 0,2%
Jones và Brooks
(1952)
- 10 m: 3,1% - 600 m: 0,8%
- 200 m: 0,5% - 800 m: 0,2%
Salamov (1940)
- 3 m: 4,5% Jugeneheimer (1976)
- 200 m: 1,11% Burris (2001)
- 2,5 m: 4% - 20 m: 1% Bateman (1947)
- 25-40 m: 1% Messean (1999)
- 18 m: 1% Simpson (1999)
Khả năng thụ tinh (% hạt phấn có khả năng thụ
tinh) giảm khi khoảng cách từ nguồn cho phấn
tăng: - 100 m: 4-12%
- 250 m: 2-7%
Loubet và
Foueillassar (2003)
12
•

15
1.Củ cải đường:
•
Hạt phấn từ cây củ cải đường đã được ghi nhận phát tán ở
khoảng cách hơn 1 km với tần số khá cao.
•
Lai xa và nạp gen giữa củ cải đường trồng và giống hoang
dại được chứng minh là có xảy ra.
•
Tuy nhiên phát tán gen ở củ cải đương là không đáng lo
ngại do nó được thu hoạch trước khi ra hoa.
Trên các cây
trồng khác
16
2. Khoai tây:
khả năng phát tán gen thấp.
3.Lúa mạch:
Phát tán gen trong điều kiện thực tế <2%.
4. Đại mạch:
Khả năng phát tán gen trong điều kiện tự nhiên thấp.
(http://www.uvm.edu/vtvegandberry/factsheets/transgenic.html)
17
Biện pháp ngăn ngừa phát tán gen
•
Cách ly khu vực trồng cây chuyển gen với khu vực trồng
cây truyền thống và loài có quan hệ họ hàng.
•
Quy hoạch vùng trồng cây chuyển gen một cách hợp
lý(tránh hướng gió).
•

•
Hạn chế lượng thuốc sử dụng
•
Hiệu quả tác động cao
•
Giảm chi phí sản xuất
•
Ít ảnh hưởng tới môi trường và sức khỏe con
người
22
3.Chiến lược phát triển cây trồng chuyển
gen kháng thuốc trừ cỏ
•
Tạo ra các enzyme không bị ảnh hưởng bởi thuốc trừ cỏ.
•
Tăng cường sự biểu hiện của enzyme bị hại do thuốc trừ
cỏ:chuyển gen làm tăng số bản sao,tăng sự biểu hiện của
gen mục tiêu.
•
Tạo ra các enzyme làm mất tính độc của thuốc trừ
cỏ:chuyển gen tổng hợp enzyme có khả năng phá vỡ hoặc
thay đổi cấu trúc của phân tử thuốc trừ cỏ dẫn đến thuốc
trừ cỏ bị mất hoạt tính.
23
Phát triển cây trồng chuyển gen
kháng các loại thuốc trừ cỏ khác
Phát triển cây trồng chuyển gen với
tính kháng nhiều loại thuốc trừ cỏ
24
•