Nghiên cứu, xác định cây ngô mang gen kháng thuốc trừ cỏ bằng kĩ thuật PCR và đánh giá di truyền - Pdf 35

Mở đầu
Đầu những năm 80 thế kỷ XX xuất hiện những công bố đầu tiên về cây
chuyển gen và từ đó mở ra một ra chân trời mới, chứa đựng một tơng lai đầy hứa
hẹn về cải tiến cây trồng. Nhiều giống cây trồng đã đợc chuyển gen để tạo ra các
đặc tính u việt, giúp cải thiện năng suất, chống chịu sâu bệnh, hạn, mặn, lạnh,
tăng chất lợng và cải thiện môi trờng. Từ đó kỹ thuật gen trở thành công cụ hữu
hiệu đợc ứng dụng trong cải tiến giống cây trồng.
Sự phát triển nhanh chóng của Công nghệ Sinh học đã đa các thực vật
chuyển gen và các sản phẩm của chúng đến với thị trờng tiêu dùng. Và kể từ khi
kỹ thuật gen thực vật đợc thiết lập, thử nghiệm thành công thì những ứng dụng
của nó đã đợc đầu t và đợc tiến hành một cách rộng rãi để giải quyết các vấn đề
còn tồn tại của Nông nghiệp. Vì vậy thực vật chuyển gen đã đợc trồng phổ biến
trên đồng ruộng để làm tăng tính kháng bệnh, kháng sâu, kháng thuốc trừ cỏ
trong hệ thống canh tác. Từ cuối năm 1997, các cây trồng biến đổi gen và các sản
phẩm của chúng đã đợc chấp nhận thơng mại hoá ở một số quốc gia. Ngày nay
việc sản xuất và sử dụng cây trồng chuyển gen đang ngày một gia tăng, và khẳng
định tầm quan trọng trong nền sản xuất nông nghiệp và một số nghành khác.
Năm 2007 diện tích trồng tiếp tục tăng 2 con số, đạt 12% tơng đơng với 12,3
triệu hecta (30 triệu mẫu. Trong đó tổng diện tích trồng trong 12 năm (19962007) đạt 690 triệu héc-ta (1,7 tỷ mẫu). Với mức tăng cha từng thấy gấp 67 lần từ
1996-2007, trở thành công nghệ cây trồng đợc áp dụng nhanh nhất trong thời
gian gần đây.
Ngày nay, cây chuyển gen đợc trồng ngày càng rộng rãi ở rất nhiều nớc
trên thế giới. Nhng câu hỏi về sự an toàn trong việc sử dụng các sản phẩm của
cây chuyển gen cũng đồng thời đợc đặt ra và trở thành một vấn đề nóng bỏng với
hàng loạt các vấn đề liên quan xoay quanh nó, liệu chúng đợc sử dụng dới dạng
nào và khả năng rủi ro đến với sức khoẻ con ngời, với sự đa dạng sinh học, tiềm

-1-


ẩn ô nhiễm môi trờng.... ở Việt Nam, đến nay vẫn đang trong thời gian xây dựng

1.1.1. Vài nét sơ lợc về cây ngô
Cây ngô có tên khoa học là Zea mays L., thuộc chi Maydeae, họ
Gramineae. Từ thế kỷ 16 khi Colombus mang hạt giống từ châu Mỹ về thì sản
xuất ngô đã lan tràn khắp thế giới và trở thành loại cây ngũ cốc quan trọng cung
cấp lơng thực cho loài ngời. Hiện trên thế giới đang tồn tại hai hệ thống phân loại
đối với loại Zea.
Wilkes (1967)
Nhóm Euchleana

Iltis & Doebly (1984)
Nhóm Luxuriantes

Z. penrennis (Hitch) Reeves & Mangelsdorf

Z. diploperennis Iltis Doebly & Guzman

Z. mexicana (Schrader) Kuntze

Z. perennis Hitch Reeves & Mangelsdorf

Nòi Guatemala
Nhóm Zea
Z. mays subsp. Parviglumis Iltis & Doebly
Nòi Huchuetenango

Var. Huchuetenangensis Iltis & Doebly

Nòi Balsas

Var. Parviglumis Iltis & Doebly subsp

- ngô răng ngựa
Zea mays
Subsp. indentata
- ngô nếp
Zea mays
Subsp. ceratina
- ngô nếp
Zea mays
Subsp. saccharata
- ngô bột
Zea mays
Subsp. everta
- ngô bột
Zea mays
Subsp. amylacea
- ngô bọc
Zea mays
Subsp. tunecata
Ngô có nguồn gốc từ Trung Mỹ song cây ngô đã thích nghi nhanh với
những điều kiện sinh thái rất khác nhau. ở Bắc bán cầu, ngô có thể trồng ở Đan
Mạch đến vĩ tuyến 55o-56o, còn ở Liên Xô cũ và Canada tới vỹ tuyến 58 o. ở Nam
bán cầu, ngô đợc trồng ở New Zealand đến vĩ tuyến 42o-43o (Humlam John,
1942, Necula GH. và cs, 1957). Ngô cũng là cây trồng thích ứng rộng. Theo
Necula G. H. (1957) ngô có thể trồng ở độ cao 3900m. Tuy nhiên càng xa khỏi
xích đạo thì độ cao càng giảm. Ví dụ nh Peru (16o nam) ngô trồng đợc ở độ cao
3900m, ở Bắc Carolia (34o-37o bắc) trồng đợc ở 1200m, ở Châu á nh thung lũng
Kasmir ở 2000m, còn ở Châu Âu (khoảng 45o-48o bắc) ở độ cao 500-800m [10].
Trên phạm vi thế giới, các nhà khoa học đã chia sinh thái cây ngô thành 4
vùng chính:
Ôn đới

giữa hai nhóm trên với Teosinte. Hiện nay còn tám nòi là: Conico, Reventador,
Tablonicillo, Tehua, Tepecintla, Comiteco, Jala và Zapalote chico.
D. Nhóm hiện đại: Bao gồm các nòi phát triển gần đây và cha đạt đến
trạng thái ổn định, tuy nhiên có những đặc điểm phân biệt xác định. Có bốn nòi
đợc gọi là: Chalqueno, Celaya, Conico Norteno và Bolita.
Từ đây ta thấy rõ sự biến dị to lớn đã đợc xảy ra nh thế nào. Đó là những
nòi giống cơ bản sản sinh ra nguồn gen ngô thế giới và sự đa dạng di truyền của
nó.
Sự đa dạng di truyền của ngô đợc thể hiện ở tất cả các tính trạng của cây
bông cờ và bắp. ở các đặc điểm của cây, sự biến động thể hiện ở chiều cao cây,
chiều cao đóng bắp và đặc điểm của lá (dài lá, chiều rộng lá, số lá trên cây, số lá
-5-


trên bắp), màu thân và dạng lóng. Sự biến động ở cờ thể hiện ở độ dài bông cờ,
cuống bông cờ, độ nhánh dài, số nhánh cấp hai và ba, đờng kính bắp và số hàng
hạt. Đặc biệt sự biến động rất đa dạng ở nội nhũ hạt, từ đây ta phân biệt các dạng
răng ngựa, đá rắn, bột, đờng, nếp, nổ và bọc. Sự biến động còn thể hiện ở kích thớc hạt, màu hạt và chất lợng hạt.
ở Việt Nam ngô là cây trồng nhập nội do vậy sự phong phú về nguồn gen
có hạn hẹp. Theo các nghiên cứu phân loại ngô địa phơng Việt Nam (GS.TS Ngô
Hữu Tình, 1995) từ những năm 60 đến nay cho thấy, ngô Việt Nam tập trung chủ
yếu vào hai loài phụ là đá rắn và nếp.
Ngày nay để đánh giá sự đa dạng di truyền của một loài, ngời ta không chỉ
dựa vào các đặc điểm thực vật học dễ nhận biết và riêng rẽ mà cần phân tích trên
cơ sở nhiều tính trạng để phân biệt các nhóm cách biệt di truyền thông qua
khoảng cách Ơclit hoặc khoảng cách Mahalanobis... Gần đây công nghệ sinh học
đã góp phần rất đắc lực trong việc xác định đa dạng di truyền thông qua kỹ thuật
Isozyme hoặc sự đa hình độ dài các phân đoạn cắt hạn chế (RFLP
Restriction Flagment Length Polymorphis), RAPD (Đa hình các đoạn khuếch đại
ngẫu nhiên)

Lá của các giống khác nhau thay đổi về số, về chiều dài, chiều rộng, độ dày, lông
tơ, màu lá, góc lá và thân lá. Số lá là một đặc điểm khá ổn định có quan hệ chặt
chẽ với số đốt và thời gian sinh trởng. Để tính số lá của ngô ở một giai đoạn nào
đó ta chỉ đếm số lá đã có bẹ lá nhìn thấy đợc bằng mắt.
Bông cờ và bắp: Ngô là loại cây có hoa khác tính cùng gốc. Hai cơ quan
sinh sản đực (bông cờ) và cái (bắp) tuy cùng nằm trên một cây, song ở các vị trí
khác nhau
Hoa đực: Hoa đực thờng đợc gọi là bông cờ nằm ở đỉnh cây. Hoa đực xếp
thành chùm gồm các trục chính và nhiều nhánh, hoa đực đợc mọc thành bông
nhỏ còn gọi là bông chét, bông con hoặc gié. Trong mỗi bông nhỏ có hai hoa,
một hoa cuống dài và một hoa cuống ngắn. Bao quanh các bộ phận của một hoa
có hai mày nhỏ mày ngoài tơng ứng với lá bắc hoa và mày trong tơng ứng với
-7-


lá đài hoa. Khi hoa chín các mày phồng lên, các chỉ nhị dài ra, bao phấn tách ra
khỏi hoa và tung ra các phấn hình trứng có đờng kính khoảng 0,1 mm.. Mỗi bông
nhỏ có hai hoa, mỗi hoa có 3 nhị đực, mỗi hị đực có một bao phấn, mỗi bao phấn
có 2 ô và trong mỗi ô chứa khoảng 1000-2500 hạt phấn. Mỗi bông cờ có từ 7001400 hoa. Nh vậy tổng cộng mỗi bông cờ cho 10-30 triệu hạt phấn. Khi bắt đầu
nở, các hoa ở 1/3 phía đỉnh trục chính tung phấn trớc, sau đó tung phấn theo thứ
tự từ trên xuống dới và từ ngoài vào trong.
Hoa cái: Hoa tự cái (bắp ngô) phát sinh từ chồi nách các lá, song chỉ 1-3
chồi khoảng giữa thân mới tạo thành bắp. Hoa có cuống gồm nhiều đốt ngắn,
mỗi đốt trên cuống có một lá bi bao bọc. Lá bi thờng không có phiến lá. Trên
trục chính hoa cái (cùi, lõi ngô), hoa mọc từng đôi bông nhỏ. Mỗi bông nhỏ có
hai hoa, nhng một hoa thoái hóa, chỉ còn một hoa tạo thành hạt. Phía ngoài hoa
có hai mày là mày ngoài và mày trong. Ngay sau mày ngoài quan sát thấy dấu
vết của nhị đực và hoa cái thứ hai thoái hóa, chính giữa là bầu hoa, trên bầu hoa
có núm và vòi nhụy vơn dài và thành dâu.
Hạt: Hạt ngô thuộc loại quả dính gồm năm phần chính: vỏ hạt, lớp alơron,

1.2.1. Khái niệm về cây trồng biến đổi gen
Cây trồng biến đổi gen hoặc cây trồng công nghệ sinh học là các cây trồng
đã đợc biến đổi về mặt di truyền nhằm làm cho cây trồng mang một số đặc tính
quý giá mà cây trồng tự nhiên không có. Công nghệ này cho phép các gen riêng
biệt đã chọn lọc đợc chuyển từ một cơ thể này sang một cơ thể khác cũng nh giữa
các loài không có liên quan với nhau. Các tính trạng thờng đợc chuyển vào cây
trồng nh tính kháng côn trùng, kháng nấm bệnh, kháng vi khuẩn, kháng thuốc trừ
cỏ, kháng mặn, cho năng suất cao, chất lợng sản phẩm tốt. Đây là một phơng hớng quan trọng giải quyết vấn đề an toàn lơng thực cho nhân loại góp phần giảm
thiểu các loại nông dợc và phân bón hoá học, bảo vệ môi trờng sinh thái bền
vững.

-9-


Sự biến đổi về mặt di truyền thờng bao gồm sự chèn đoạn ADN, tái tổ hợp
những mảnh ADN nhỏ hơn vào trong hệ gen của cây trồng bị biến đổi. Cấu trúc
của gen chèn điển hình trong GMC (Genetically Modified Crops) đợc tạo nên bởi
3 bộ phận:
1. Đoạn promoter (đoạn khởi động) có chức năng điều khiển hoạt động
của gen cấu trúc, nó đợc ví nh chiếc công tắc bật/mở để đọc gen chèn vào.
2. Gen đã đợc chèn (gen đã bị biến đổi) đây thực chất là một gen cấu trúc
mã hoá cho đặc điểm đã chọn lọc riêng biệt.
3. Đoạn terminator (đoạn kết thúc) có chức năng nh một tín hiệu dừng để
đọc gen đã chèn .
Ngoài ra một vài yếu tố khác có thể có mặt trong cấu trúc của đoạn ADN
chèn và chức năng của chúng thờng là để điều chỉnh và ổn định chức năng của
gen hoặc là để chứng minh sự có mặt của cấu trúc ADN chèn trong GMC hoặc
để có sự kết hợp dễ dàng của các thành phần khác nhau trong cấu trúc đoạn ADN
chèn. Cấu trúc của đoạn ADN chèn phải tơng hợp với hệ gen của cơ thể nhận để
nó có sự di truyền ổn định.

nớc và nguy cơ gây hại cho sức khoẻ con ngời.
Lợi ích về kinh tế: GMC đã và đang mang lại cho ngời nông dân nhiều lợi
ích về kinh tế, nó làm giảm chi phí sản xuất, giảm sức lao động và tăng giá trị sản
phẩm. Năm 2007, doanh thu từ GMC đạt 6,9 tỷ USD và dự định năm 2008 là 7,5
tỷ USD [42].
Lợi ích ngời tiêu dùng: Nhờ có công nghệ chuyển gen thực vật mà ngời
tiêu dùng có thể có đợc các sản phẩm thực phẩm có lợi hơn đối với con ngời nh
các sản phẩm có chất lợng dinh dỡng cao, có hơng vị, có thời gian bảo quản lâu,
hay đợc bổ sung một số chất nh vitamin A, vitamin E, văcxin... Ngoài ra ngời ta
đã chứng minh khả năng làm giảm tỷ lệ nhiễm độc tố do nấm bệnh tạo ra và
giảm mức độ tạo độc tố nấm trong thời gian bảo quản của hạt ở giống ngô kháng
-11-


sâu, nhờ đó mà những độc tố này không thể gây hại đến sức khoẻ của con ngời
và vật nuôi [12, 20].
Ngoài những lợi ích to lớn kể trên, khi đa GMC ra ngoài môi trờng ngời ta
đặc biệt quan tâm đến những ảnh hởng của nó đối với môi trờng và sự cân bằng
hệ sinh thái... Thực tế đã cho thấy cây trồng biến đổi gen có ích lợi tiềm tàng đối
với môi trờng. Chúng giúp bảo tồn các nguồn lợi tự nhiên, sinh cảnh và các
nguồn lợi bản địa, chúng góp phần giảm xói mòn đất, cải thiện chất lợng nớc, cải
thiện rừng và nơi c ngụ của động vật hoang dại.
1.2.2.2. Những rủi ro có thể có của cây trồng biến đổi gen
Cây trồng biến đổi gen mang các đặc tính đã đợc cải biến nhằm mang lại
những lợi ích tối đa cho con ngời nhng khi đa chúng ra môi trờng tự nhiên và thơng mại hoá chúng thì không thể không đánh giá những rủi ro có thể xảy ra.
Những rủi ro này thờng đợc xem xét ở một số khía cạnh chính sau:
Hiểm hoạ cỏ dại: Các thực vật biến đổi gen có thể ảnh hởng tiêu cực lên hệ
sinh thái tự nhiên vì chúng làm tăng hiểm hoạ cỏ dại theo hai con đờng. Trớc
tiên, GMC tạo nên những quần thể độc lập tồn tại bên ngoài các hoạt động canh
tác, điều đáng quan tâm là những thực vật này có thể trở thành cỏ dại và xâm lấn

và sản phẩm của chúng là chúng ta phải đặt vấn đề xem xét về mức độ an toàn
của các sản phẩm này lên hàng đầu. Vì thế bất kỳ một sản phẩm chuyển gen nào
trớc khi đợc đa ra thị trờng phải đợc thử nghiệm toàn diện, đợc các nhà khoa học
và giám định viên đánh giá độc lập xem có an toàn hay không về mặt dinh dỡng,
độc tính, khả năng gây dị ứng và các khía cạnh khoa học thực phẩm khác. Những
đánh giá về an toàn thực phẩm này dựa trên những quy định của từng quốc gia.
Chúng bao gồm: một hớng dẫn sử dụng sản phẩm, một thông tin chi tiết về mục
đích sử dụng sản phẩm, các thông tin về phân tử, hoá sinh, độc tính, dinh dỡng,
khả năng gây dị ứng...
Do những rủi ro và những lo ngại bất thờng xung quanh quá trình biến đổi
di truyền mà việc bắt buộc dán nhãn các sản phẩm GMC đã trở thành một yêu
cầu và là quy định của nhiều quốc gia. Việc dán nhãn GMC cho phép ngời tiêu
-13-


dùng lựa chọn sản phẩm theo phong tục, tôn giáo, chế độ ăn hàng ngày của họ vì
nhiều tôn giáo không thích sử dụng các sản phẩm đợc tạo ra nhờ sự biến đổi di
truyền.
1.2.3. Tình hình sản xuất, sử dụng cây trồng biến đổi gen trên thế giới
Sau khi những kết quả nghiên cứu đầu tiên về cây trồng biến đổi gen đợc
công bố những năm 80 thế kỷ XX, sự phát triển của cây trông biến đổi gen có
những bớc đột phá quan trọng về những kết quả nghiên cứu và ứng dụng chúng
vào sản xuất:
Năm 1994, lần đầu tiên FDA (Cơ quan quản lý thực phẩm và dợc phẩm
Mỹ) chấp nhận thực phẩm đợc tạo ra bằng CNSH là cà chua. Năm 1996, cây
trồng biến đổi gen thực sự bùng nổ với sự ứng dụng rộng rãi trong sản xuất. Năm
1997, cây trồng biến đổi gen lần đầu tiên đợc thơng mại hóa, diện tích cây trồng
biến đổi gen thơng mại hoá đạt gần 11 triệu hecta (chủ yếu là Mỹ, Achentina,
Auxtralia, Canada, Trung Quốc và Mehico). Năm 2000, diện tích cây trồng biến
đổi gen đạt 44,2 triệu ha trên 13 nớc. Năm 2001, chèn thành công gen đơn từ

dựa vào nông nghiệp.
Bảng 1: Diện tích trồng cây CNSH năm 2007 phân theo nớc (đ/v: triệu ha)
TT

Nớc trồng

Diện tích trồng

Loại cây biến đổi gen
-15-


1*
2*
3*
4*
5*

Hoa Kỳ
Đậu tơng, ngô, bông, cải, đu đủ, cỏ alfalfa
57.7
Achentina*
19.1
Đậu tơng, ngô, bông
Brazin*
Đậu tơng, ngô
15.0
Canada*
7.0
Cải canola, ngô, đậu tơng

Bông, đậu tơng
14
Colombia
0.1
Bông, cẩm chớng
15
Chile

nhằm đáp ứng nhu cầu của nông dân và ngời tiêu dùng.
Nh vậy, trên thế giới tình hình phát triển của cây trồng biến đổi gen rất
mạnh mẽ, nó đã đem lại rất nhiều lợi ích cho con ngời, đặc biệt trong lĩnh vực
nông nghiệp: cây trồng biến đổi gen cho phép tạo ra nhng cây trồng cho năng
suất cao, chất lợng tốt, có khả năng chống chịu sâu bệnh, hạn, mặn...
1.2.4. Tình hình sản xuất và sử dụng cây trồng biến đổi gen ở Việt Nam
Hiện nay ở nớc ta lĩnh vực nghiên cứu tạo sinh vật biến đổi gen, đặc biệt là
cây trồng biến đổi gen đang đợc tiếp cận, đầu t và triển khai nghiên cứu, ứng
dụng với sự chú trọng đặc biệt. Nhiều gen quý có giá trị ứng dụng nh năng suất
cao, chất lợng tốt, có khả năng chống chịu đã đợc phân lập và nghiên cứu nhằm
chuyển vào cây trồng để tạo nên những giống lý tởng. CNSH Việt Nam nói
chung và lĩnh vực cây trồng biến đổi gen nói riêng đã có những bớc phát triển
đáng chú ý:
Đã thành công trong việc phân lập đoạn promoter đặc trng hạt của gen
Gluteline lúa và thiết kế các gen Cry Xa21 vào Plasmid pCAMBIA nhằm làm
chủ nguồn gen có giá trị để tạo ra chủng vi khuẩn Agrobacterium cho việc
chuyển gen vào thực vật. Hoàn thiện quy trình chuyển gen CryIA(b), CryIA(c)
kháng côn trùng, gen Chitinase kháng bệnh nấm, gen Xa21 kháng bệnh bạc lá vi
khuẩn và gen Bar kháng thuốc diệt cỏ thông qua vi khuẩn Agrobacterium vào cây
lúa giống C71, giống DT10 và DT13, cây cải dầu và bắp cải [38].
Đối với cây lúa, đã tạo đợc lúa biến đổi gen giống Nàng Hơng Chợ Đào và
2 dòng cây biến đổi gen GUS A và hph.
Kết quả đã thu đợc những cây trồng biến đổi gen và lu giữ chúng trong
điều kiện invitro và trong điều kiện nhà kính.
-17-


1.3. Cây ngô biến đổi gen
1.3.2. Tình hình sản xuất cây ngô biến đổi gen trên thế giới
Trên thế giới thì diện tích cây ngô biến đổi gen là lớn thứ 2 sau đậu tơng

cây ngô biến đổi gen đang đợc đầu t mạnh mẽ.
Vào ngày 5/09/2005 thành phố Hồ Chí Minh đã tiến hành trồng thử
nghiệm hai loại bắp chuyển gen trên diện tích 1.000 m 2 đất ở Q.12. Hai loại ngô
chuyển gen nói trên là hai loại ngô đã đợc chuyển gen kháng thuốc diệt cỏ và
kháng sâu [40].
Kết quả từ việc trồng thử nghiệm bắp chuyển gen sẽ đợc so sánh với các
giống bắp thông thờng hiện đang đợc trồng tại thành phố Hồ Chí Minh. Trên cơ
sở đó, các nhà khoa học sẽ đề xuất nên hay không nên ứng dụng trồng ngô
chuyển gen ở Việt Nam.
Đặc biệt mới đây, đề tài/dự án tạo ngô biến đổi gen kháng sâu và kháng
thuốc diệt cỏ đợc nghiên cứu tại viện Di Truyền Nông Nghiệp do TS. Nguyễn
Văn Đồng chủ nhiệm đề tài, mục tiêu là tạo dòng ngô kháng sâu và kháng thuốc
diệt cỏ có năng suất cao và thích nghi tốt với các vùng sinh thái khác nhau. Đây
là đề tài/dự án thuộc chơng trình trọng điểm Phát triển ứng dụng công nghệ sinh
học trong lĩnh vực Nông nghiệp thực hiện từ tháng 10 năm 2006.
1.4. Những vấn đề liên quan đến cây trồng kháng thuốc trừ cỏ và một số
dòng ngô mang gen kháng thuốc trừ cỏ
1.4.1. Một số vấn đề liên quan đến cây trồng kháng thuốc trừ cỏ
Khi đợc hỏi, bất cứ ngời nông dân nào cũng trả lời rằng cỏ dại luôn là một
vấn đề gây lo lắng cho họ. Cỏ dại không chỉ cạnh tranh với cây trồng để lấy nớc,
chất dinh dỡng, ánh nắng mặt trời, khoảng không để mọc mà còn là nơi c trú cho
côn trùng và các loại sâu bọ gây bệnh, gây tắc nghẽn hệ thống tới tiêu, làm giảm
sút chất lợng mùa màng, và còn đem theo cả hạt giống cỏ vào cây trồng đợc thu
hoạch.

-19-


Thông thờng, nông dân sẽ cày bừa trớc khi trồng trọt nhằm làm giảm số lợng cỏ dại trên cánh đồng. Sau đó họ phun thuốc diệt cỏ theo diện rộng để làm
cho cỏ dại không thể mọc đợc ngay trớc khi geo hạt. Biện pháp diệt cỏ này rất


Tính kháng thuốc là do sự thay đổi gen psbA mã hoá
cho đích của thuốc diệt cỏ, protein lục nạp D-1.

Sulfonylure

Các gen mã hoá các dạng kháng của enzym axetolactat
synthetaza đã đợc đa vào lúa, cây dơng, cây lanh, cây
cải dầu

Imidazolimon

Các giống có các dạng enzym axetolactat synthetaza
kháng đã đợc chọn lọc trong nuôi cấy mô.

Aryloxphenoxypropionat Các thuốc diệt cỏ này kìm hãm enzym axetyl coenzym
xyclohexanedion

A carboxylaza. Sự kháng đợc chọn lọc trong nuôi cấy
mô, có đợc là do enzym thay đổi không nhạy cảm thuốc
diệt cỏ hoặc phân huỷ thuốc diệt cỏ.

Glyphosat

Tính kháng do sản xuất quá mức EPSPS, đích của thuốc
diệt cỏ này. Tính kháng thuốc đợc cải biến bằng biến
nạp đặc trng với gen EPSPS kháng glyphosat và thuốc
lá với gen glyphosat oxidoreductaza mã hoá enzym
phân huỷ glyphosat.



Canola

Ôxtralia, Canađa, Nhật bản, Hoa kỳ, Achentina

Bông

Achentina, Ôxtralia, Canađa, Nhật Bản, Hoa kỳ

Ngô

Achentina, Ôxtralia, Canađa, Liên minh Châu âu, Nhật
Bản, Thuỵ sỹ, Anh, Hoa kỳ

Lúa

Hoa kỳ

Đậu tơng

Achentina, Ôxtralia, Braxin, Canađa, Nhật Bản, Hàn
Quốc, Mêxicô, Hà Lan, Nga, Nam Phi, Thuỵ sỹ, Hoa kỳ,
Uruguay

Củ cải đờng

Ôxtralia, Canađa, Nhật Bản, Hoa kỳ
cỏ chính dùng làm thực phẩm

1.4.2. Một số gen kháng thuốc trừ cỏ Phosphinothricin-N-acetyltransferase

ứng dụng khác của glufosinate có thể gây chết.
1.4.3. Một số dòng ngô mang gen kháng thuốc diệt cỏ
Event Bt16
Phơng pháp chuyển nạp: Sử dụng súng bắn gen.
Dòng Bt16 đợc cải biến di truyền để kháng thuốc trừ cỏ ammoniumglufosinate (hay phosphinothricin), thnh phần hoạt tính của thuốc diệt cỏ Basta,
Finale, Buster, Harvest v Liberty. Ammonium-glufosinate l một chất diệt cỏ
có phổ rộng, không chọn lọc. Nó đợc sử dụng để kiểm soát cỏ dại sau khi cây
mọc hoặc kiểm soát thảm thực vật mọc trên đất m chúng không sử dụng cho
mục đích gieo trồng. Nó có thể bị vi khuẩn phân huỷ ở mức độ cao, không có
hoạt tính d thừa, v mức độ độc tính đối với con ngời v động vật rất thấp.
Khả năng chống chịu glufosinate trong dòng ny l do gen bar, gen ny mã hoá
cho enzym phosphinothricin-N-acetyltransferase (PAT) m cho phép các cây
trồng ny sống sót trong khi m ứng dụng khác của glufosinate có thể gây chết.

-23-


Hình 2: Cấu trúc pDPG165 sử dụng trong biến nạp event Bt16
Event GA21
Phơng pháp chuyển nạp: Sử dụng súng bắn gen.
Dòng GA21 l ngô Roundup Ready, chống chịu thuốc trừ cỏ glyphosate.
Glyphosate l 1 loại thuốc trừ cỏ đợc biết sau ny, đây l loại thuốc trừ cỏ có
hệ thống phân loại rõ nét m nó đã đợc sử dụng rộng rãi để kiểm soát không
chọn lọc đối với các loi cỏ dại 1 năm v lâu năm. Dòng GA21 có khả năng
kháng thuốc trừ cỏ nhờ chuyển gen EPSPS nội sinh của ngô vo genome của cây,
enzym mã hoá của gen ny không nhạy với sự khử hoạt tính bởi glyphosate.

Hình 3: Đoạn ADN của cấu trúc pDPG434 sử dụng trong biến nạp để tạo ra
event GA21
Event T14, T25


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status