Friday, May 1, 2020

2010. TS Nguyễn Văn Đồng. Tạo dòng ngô biến đổi gen kháng sâu và kháng thuốc diệt cỏ

2010. TS Nguyễn Văn Đồng. Tạo dòng ngô biến đổi gen kháng sâu và kháng thuốc diệt cỏ

DOWNLOAD: PDF
SÐT: 0981800855 (A. LONG)
PRICE: 200.000 VND
EMAIL: FOODCROPS@GMAIL.COM

ĐẶT VẤN ĐỀ

Ngô là một trong ba cây lương thực quan trọng nhất trên thế giới (cùng với lúa mì và gạo), và là cây lương thực có vai trò kinh tế quan trọng bậc nhất, so với lúa mì và lúa gạo thì ngô đứng thứ ba về diện tích, thứ hai về năng suất nhưng thứ nhất về sản lượng. Tính đến năm 2009 diện tích trồng ngô thế giới vào khoảng 157, 51 triệu ha, năng suất 4,96 tấn/ha, sản lượng đạt 785,1 triệu tấn. Theo dự đoán, vào năm 2020, nhu cầu về cây ngô sẽ tăng lên 50% với hơn 800 triệu tấn một năm và có thể vượt qua cả gạo và lúa mì (Pingali và Padney, 2001). Công nghệ sinh học được mong đợi sẽ đóng vai trò làm tăng sản lượng ngô đáp ứng đủ nhu cầu ngày một tăng của thế giới.

Tại Việt Nam, ngô là cây lương thực quan trọng thứ hai sau lúa và là đối tượng chủ lực trong công cuộc xóa đói giảm nghèo, đặc biệt ở các tính vùng núi. Năm 2009, diện tích trồng ngô trong nước đạt xấp xỉ 1,1 triệu ha, năng suất khoảng 4 tấn/ ha, sản lượng 4,38 triệu tấn. Tuy nhiên sản xuất ngô đang phải đối mặt với tình hình sâu bệnh dịch hại ngày càng tăng. Hiện nay, rất nhiều loại thuốc trừ sâu hóa học đang được sử dụng để phòng trừ sâu bệnh với chi phí tốn kém, gây ô nhiễm môi trường và gây độc hại cho sức khỏe con người, vật nuôi. Để cải thiện tình hình này, những kỹ thuật tiên tiến trong bảo vệ cây trồng nhằm xây dựng một nền nông nghiệp sạch, bền vững được nghiên cứu ngày càng rộng rãi.

Trên thế giới, việc tạo ra các giống cây trồng biến đổi di truyền (Genetically Modiíĩed Crops, GMCs) có khả năng kháng sâu bệnh và côn trùng nhờ kỹ thuật tạo dòng phân tử, kỹ thuật chuyển gen thực vật đang được quan tâm nghiên cứu và ứng dụng vào thực tiễn nhằm nâng cao năng suất cây trồng và đem lại lợi ích tối đa cho nền nông nghiệp.

Cây ngô chuyển gen đầu tiên đuợc thương mại hóa vào năm 1996, đến năm 2009, sau hơn 10 năm, ngô chuyển gen đã được trồng ở 17 quốc gia với tổng diện tích trồng lên đến 42 triệu ha, chiếm 26% tổng diện tích trồng ngô trên toàn thế giới (http://www.gmocompass.org/). Tuy nhiên các giống ngô GMO này chủ yếu là giống kháng sâu và kháng thuốc trừ cỏ.

Tại Việt Nam, cho đến thời điếm đề tài bắt đầu được tiến hành, việc tạo ra các cây trồng biến đối gen ở nước ta mới chỉ là bước đầu với những nghiên cứu mới được triển khai một cách lẻ tẻ, chưa tập trung. Mặc dù trong thời gian gần đây, các nghiên cứu về biến nạp gen đã được chú ý nhiều hơn, nhưng với đối tượng cây ngô, có thể nói đây là loài cây trồng tương đối khó tính trong quá trình nuôi cấy in vitro cũng như chuyển nạp gen, cho đến nay vẫn chưa có nghiên cứu nào tạo ra được cây chuyển gen bền vừng mang các gen có giá trị. Các công trình nghiên cứu trên thế giới đã khá thành công ở đối tượng này, nhưng hầu hết các quy trình biến nạp đều rất phụ thuộc vào kiểu gen, khó được áp dụng ở các phòng thí nghiệm khác nhau, thậm chí trên cùng một kiểu gen. Vì thế, việc xây dựng quy trình, tạo nguồn vật liệu ban đầu thích ứng với điều kiện của Việt Nam là hết sức quan trọng. Các nghiên cứu xây dựng hệ thống tái sinh và biến nạp gen thành công trong thời gian vừa qua tại Viện Di truyền Nông nghiệp đã tạo cơ sở để thực hiện các nghiên cứu tiếp theo, chuyển các gen có giá trị kinh tế vào cây ngô.

Xuất phát từ yêu cầu thực tiễn và dựa trên các cơ sở lý luận khoa học, đề tài “Tạo dòng ngô biến đoi gen kháng său/kháng thuốc diệt cỏ ” đã được chúng tôi tiến hành trong 4 năm từ tháng 10/2006 đến tháng 10/2010 với mục tiêu sử dụng kỹ thuật biến nạp di truyền và hồi giao tạo ra các dòng ngô mang gen kháng sâu/kháng thuốc diệt cỏ .