Browsing "Older Posts"

Browsing Category "Công nghệ sinh học"

Con người có thể tái sinh chân, tay đã mất

By Anonymous →
Một phát hiện mới của các nhà khoa học trong cơ thể kỳ giông có thể giúp con người tìm ra liệu pháp phục hồi những chân, tay cụt.

Nếu chân hay dây thần kinh cột sống của kỳ giông đứt, chúng có thể phục hồi nhờ khả năng đặc biệt của hệ miễn dịch. Thậm chí chúng còn có thể phục hồi các mô não hay mô tim.


Phát hiện của các nhà khoa học tại Đại học Monash mang đến hy vọng cho những người mất chân, tay. (Ảnh: nydailynews.com)

Để tìm hiểu khả năng tái sinh các bộ phận cơ thể của kỳ giông, một nhóm chuyên gia của Đại học Monash tại Australia đã phân tích hệ miễn dịch của chúng. Họ chú ý tới macrophage - một loại tế bào miễn dịch, Science Daily đưa tin. Khi nhóm nghiên cứu loại bỏ macrophage, những chi bị đứt của kỳ giông không thể phục hồi. Thực tế đó cho thấy macrophage chính là loại tế bào giúp kỳ giông phục hồi những bộ phận cơ thể đã mất.

"Phát hiện của chúng tôi giúp giới khoa học hiểu rõ hơn những điều kiện cần thiết cho việc tái tạo bộ phận cơ thể. Chúng ta có thể kiểm soát quá trình ấy và thậm chí có thể đưa nó vào cơ thể người", tiến sĩ James Godwin, trưởng nhóm nghiên cứu, phát biểu.

Ngoài ra, theo Godwin, việc nghiên cứu khả năng tái sinh của kỳ giông có thể giúp các nhà khoa học tìm ra những liệu pháp mới để điều trị bệnh tim, bệnh thận, tổn thương dây thần kinh và nhiều bệnh khác.

Một số nghiên cứu trước đây cho thấy nhiều loài động vật có khả năng phục hồi các chi bị đứt. Nhưng dần dần khả năng ấy biến mất trong quá trình tiến hóa.

"Rất có thể khả năng tái sinh vẫn ẩn nấp trong cơ thể người. Chúng tôi hy vọng các nhà khoa học sẽ đánh thức khả năng ấy. Họ cần biết chính xác quá trình tái sinh trong cơ thể kỳ giông để có thể tạo ra những liệu pháp tái sinh dành cho người", Godwin bình luận.
Theo VNE

Vẫn có thể hồi sinh người đã chết

By Anonymous →
(Blog sinh học) Một bác sĩ tuyên bố rằng, con người có thể hồi sinh vài giờ sau khi họ dường như đã chết. Điều này mở ra hy vọng về việc cứu sinh mạng người từ tay của tử thần.

Bà Carol Brothers, 63 tuổi, không thể nhớ chính xác giây phút bà qua đời. Tuy nhiên, chồng của bà, David, có ký ức rõ ràng hơn về ngày đó cách đây 3 tháng, khi ông mở cửa ngôi nhà của họ ở Wiltshire và nhìn thấy vợ ngã lăn trên sàn, thở đứt quãng và sắc diện khuôn mặt nhanh chóng trở nên nhợt nhạt, tim ngừng đập.

May mắn thay, một người hàng xóm lớn tuổi nắm rõ các nguyên tắc cơ bản của việc cấp cứu hồi sinh tim - phổi (CPR) và nhanh chóng thực hiện những kỹ thuật đó.


Xe cấp cứu cũng mau chóng xuất hiện sau đó. Và khoảng 30 - 45 phút sau khi bà Carol bị đột quỵ (không ai nhớ rõ thời gian chính xác), tim bà Carol bắt đầu đập trở lại.

"Trong khi 45 phút là khoảng thời gian đủ dài để nhiều người tin đã vĩnh viễn mất bà ấy, chúng ta hiện biết một số trường hợp người vẫn được cứu khỏi tay tử thần 3, thậm chí 4 - 5 tiếng đồng hồ sau khi chết và về sau sống rất tốt", tiến sĩ Sam Parnia, giám đốc phụ trách nghiên cứu hoạt động hồi tỉnh tại Đại học Stony Brook nói.

Hầu hết mọi người coi việc tim ngừng đập đồng nghĩa với cái chết. Tuy nhiên, đây không phải là dấu chấm hết cho sự sống.

Các bác sĩ từ lâu tin rằng, nếu ai đó không có nhịp tim trong hơn 20 phút, bộ não của họ thường hứng chịu những tổn thương không thể cứu chữa được. Nhưng, theo tiến sĩ Parnia, hiện tượng này có thể phòng tránh được nhờ việc thực hiện tốt kỹ thuật CPR và chăm sóc sau hồi tỉnh cẩn thận.

Ông Parnia nhấn mạnh, điều tối quan trọng là ấn nén lồng ngực đúng tốc độ với lực phù hợp, giúp bệnh nhân không bị tràn ứ khí. Kỹ thuật CPR có thể được thực hiện với sự hỗ trợ của máy móc. Các bác sĩ cũng có những cách thức mới để chăm sóc bệnh nhân sau khi tim của họ bắt đầu đập trở lại.

Như tiến sĩ Parnia lý giải trong cuốn sách mới của mình nhan đề "Hiệu ứng Lazarus" (hay"Xóa bỏ cái chết" trong ấn bản phát hành tại Mỹ), sau khi bộ não ngưng nhận nguồn cung oxy thường xuyên thông qua sự lưu thông máu, nó chưa bị diệt vong ngay lập tức mà rơi vào trạng thái ngủ đông - một cách chống lại quá trình tự phân rã.

Quá trình "đánh thức" bộ não ngủ đông như vậy có thể là thời điểm đầy rủi ro nhất, vì oxy có thể gây độc hại tiềm tàng ở giai đoạn này. Ông Parnia mô tả, hiệu ứng này giống như tác động của một đợt sóng thần tiếp sau một trận động đất, và cách ứng phó tốt nhất là làm mát bệnh nhân từ 37 độ C xuống còn 32 độ C.
"Liệu pháp làm mát thực sự hiệu quả vì nó làm chậm lại quá trình phân rã của các tế bào não", ông Parnia cho biết thêm.
Theo Vietnamnet

Liệu sinh học tổng hợp có bảo vệ được cuộc sống hoang dã?

By Anonymous →
(Blog sinh học) - Liệu ngành sinh học tổng hợp có thể cứu thế giới hoang dã? Từ tái tạo các loài tuyệt chủng cho tới nguy cơ các loài siêu biến đổi gene.

Lĩnh vực phát triển nhanh chóng của ngành sinh học tổng hợp sẽ gây tác động gì tới bảo tồn thiên nhiên? Những thách thức về sinh thái và đạo đức bắt nguồn từ câu hỏi này sẽ đòi hỏi một cuộc đối thoại mới và tiếp tục giữa các thành viên của ngành sinh học tổng hợp và các cơ quan bảo tồn đa dạng sinh học, theo tác giả của một bài báo mới cho biết.

Theo bài báo, lĩnh vực sinh học tổng hợp - một ngành sử dụng DNA tổng hợp hóa học để tạo ra các sinh vật nhằm giải quyết các nhu cầu của con người - đang phát triển nhanh chóng, với hàng tỉ đô la được đầu tư hàng năm. Nhiều lời tán dương cho các hiệu quả của sinh học tổng hợp như: cung cấp các giải pháp tiềm năng cho vấn đề sức khỏe của con người, an ninh lương thực và các nhu cầu năng lượng. Nhưng người ủng hộ sinh học tổng hợp cũng nhìn thấy trong các công cụ của sinh học tổng hợp có thể sử dụng để chống biến đổi khí hậu và tình trạng thiếu nước.

Trong khi đó những người chỉ trích cảnh báo rằng các sinh vật biến đổi gene có thể gây ra mối nguy hại cho các loài bản địa và các hệ sinh thái tự nhiên. Các tác giả của bài báo khẳng định rằng, trong bất kỳ kịch bản nào, một cuộc đối thoại về cách sử dụng và hạn chế các phương pháp sinh học tổng hợp và các sản phẩm của sinh học tổng hợp phải được khởi đầu vì lợi ích của toàn xã hội và những người ra quyết định.

Bài báo được công bố trong tạp chí trực tuyến PLoS Biology. Các tác giả của bài báo  bao gồm: Kent Redford thuộc Hiệp hội bảo tồn động thực vật hoang dã và tư vấn Archipelago, Bill Adams thuộc Đại học Cambridge, và Georgina M. Mace thuộc trường Đại học London (UCL).

"Hiện tại, ngành sinh học tổng hợp và các cơ quan bảo tồn là khá xa lạ với nhau, mặc dù cả hai đều có rất nhiều mối quan tâm chung và mục tiêu tương tự", ông Kent Redford, tác giả chính của bài báo cho hay. "Một cuộc thảo luận mở giữa hai cộng đồng là cần thiết để giúp xác định các lĩnh vực hợp tác về một chủ đề mà có thể sẽ thay đổi mối quan hệ của loài người với thế giới tự nhiên".

Các tác giả của bài báo, cùng với các nhà khoa học và các nhà bảo tồn khác, sẽ thảo luận về những tác động tiềm năng của sinh học tổng hợp có thể có lên thế giới tự nhiên và bảo tồn tại Hội nghị sinh học tổng hợp và Bảo tồn, dự kiến diễn ra tại trường Clare ở Cambridge, Anh, từ ngày 9 - 11 tháng 4.

John Robinson, giám đốc cơ quan bảo tồn WCS, nói: "Sinh học tổng hợp và một lĩnh vực rất quan trọng và là một lĩnh vực đang phát triển mạnh, nhưng hậu quả của nó tác động lên đa dạng sinh học và bảo tồn hiện chưa được nghiên cứu rõ. Bằng cách đối thoại giữa sinh học tổng hợp và bảo tồn, chúng tôi hy vọng sẽ đạt được một sự hiểu biết về các cơ hội của sinh học tổng hợp - và các tác động tiềm ẩn - tới bảo tồn tốt hơn".

Đồng tác giả Bill Adams đến từ trường Đại học Cambridge, cho biết: "Chiến lược của chúng ta để bảo tồn các hệ sinh thái, loài và đa dạng di truyền, được xây dựng trong thế kỷ qua, bị thách thức bởi sinh học tổng hợp. Quan hệ mật thiết của lĩnh vực đang nảy sinh này cần phải được đưa vào các lý thuyết và hành động bảo tồn để các nỗ lực bảo vệ đa dạng sinh học có hiệu quả".
Các tác giả giải thích sự cần thiết cho các chiến lược mới trong cộng đồng bảo tồn để đối phó với những thách thức của sinh học tổng hợp. Họ nhấn mạnh năm vấn đề nảy sinh đòi hỏi phải thảo luận và quyết định chính sách của các nhà khoa học bảo tồn và những người đang hoạt động trong lĩnh vực này. Các vấn đề bao gồm:

- Các khả năng tái tạo các loài đã tuyệt chủng.

- Các sinh vật tổng hợp sẽ tương tác với các loài đang tồn tại như thế nào.

- Định nghĩa hiện tại của chúng ta cái được gọi là "tự nhiên" là gì.

- Sử dụng sinh học tổng hợp để sản xuất các dịch vụ tự nhiên đối với con người (ví dụ như hấp thụ carbon, kiểm soát ô nhiễm).

- Việc sử dụng của sự sống tổng hợp cho lợi ích riêng, như trong các ứng dụng cho các quy trình công nghiệp, nông nghiệp và nuôi trồng thủy sản. Sự cân bằng phải trả giá giữa rủi ro và thành tựu so với lợi ích công cộng và tính an toàn.

Georgina M. Mace thuộc Trung tâm nghiên cứu Đa dạng sinh học và môi trường, UCL, đồng tác giả của bài báo cho biết: "Các cuộc thảo luận giữa bảo tồn và sinh học tổng hợp là một điều cần thiết. Chúng ta cần có xem xét kỹ càng các vấn đề và các quyết định có thể làm thay đổi toàn bộ sự sống trên trái đất".
Phạm Thị Bích Thu (Sciencedaily)

Cần nhanh khởi động ứng dụng với cây trồng sinh học

By Anonymous →


Blog sinh học: Theo thông báo của Tổ chức quốc tế về tiếp thu các ứng dụng công nghệ sinh học trong nông nghiệp (ISAAA), năm 2012 đánh dấu mức tăng kỷ lục 100 lần về diện tích canh tác cây trồng công nghệ sinh học.



Nuôi cấy mô tế bào sản xuất khoai tây giống sạch bệnh.

      Số liệu này tăng từ 1,7 triệu ha vào năm 1996 - năm đầu tiên cây trồng công nghệ sinh học được đưa vào canh tác đại trà (thương mại hóa), lên 170 triệu ha vào năm 2012.

      Tại hội nghị quốc tế về Triển vọng cây trồng công nghệ sinh học toàn cầu năm 2012 do Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam và ISAAA tổ chức ngày 8/3, tiến sỹ Clive James, nhà sáng lập và là Chủ tịch ISAAA đánh giá, với mức tăng ấn tượng trên, cây trồng công nghệ sinh học trở thành công nghệ cây trồng được đưa vào ứng dụng nhanh nhất trong lịch sử cận đại.

Tiến sỹ Clive James đánh giá, Việt Nam là nước có tiềm năng ứng dụng ngô công nghệ sinh học trong khu vực châu Á, với diện tích khoảng 1 triệu ha.

Tuy nhiên, nếu Việt Nam không sớm khởi động chương trình ứng dụng đối với cây trồng công nghệ sinh học thì có thể sẽ bị các nước ở châu Phi vượt lên trước.

Tiến sỹ Clive James cho rằng hợp tác quốc tế tạo ra những cơ hội tốt nhất cho việc xóa đói giảm nghèo toàn cầu và thành công trong ngành nông nghiệp chính là ứng dụng công nghệ.

Theo ông Nguyễn Văn Tuất, Phó Giám đốc Viện Khoa học nông nghiệp Việt Nam, ngô là cây trồng đang được Chính phủ Việt Nam rất quan tâm và có tiềm năng để phát triển ứng dụng công nghệ sinh học.

Xu hướng phát triển này là tất yếu và đóng vai trò quan trọng trong đảm bảo an ninh lương thực trên toàn cầu. Việt Nam sẽ nắm bắt những thành tựu khoa học công nghệ trên thế giới để phát triển cây trồng công nghệ sinh học.
Báo cáo của ISAAA cho thấy Mỹ tiếp tục là nước có diện tích canh tác dẫn đầu với 69,5 triệu ha, với tỷ lệ áp dụng bình quân cây trồng công nghệ sinh học/tổng diện tích trồng là 90% đối với tất cả các loại cây trồng.
Brazil được ví như là động lực tăng trưởng toàn cầu khi năm thứ tư liên tiếp diện tích cây công nghệ sinh học tăng nhiều hơn bất kỳ quốc gia nào khác, đạt 36,6 triệu ha, tăng 21% so với năm 2011.

Đáng chú ý, năm 2012, diện tích trồng cây công nghệ sinh học ở các nước đang phát triển tăng nhanh gấp 3 lần và rộng hơn gấp 5 lần so với các nước phát triển (8,7 triệu ha so với 1,6 triệu ha).

Trong số 28 nước canh tác cây trồng công nghệ sinh học có 20 nước đang phát triển và 8 nước công nghiệp. Hai nước Sudan và Cuba là hai nước mới lần đầu tiên đưa cây trồng công nghệ sinh học vào canh tác trong năm 2012.

Trong giai đoạn 2013-2015 sẽ có một số cây trồng công nghệ sinh học mới; trong đó có 2 sản phẩm đã được phê chuẩn. Đó là đậu tương HT/IR mang đa tính trạng đầu tiên tại Brazil và ngô kháng hạn ở Mỹ trong năm 2013.

Theo tiến sỹ Clive James, năm 2015 được xác định là mốc chính cho việc thực hiện các mục tiêu Thiên niên kỷ, giảm 50% số lượng người đói trên thế giới.

Việt Nam là nước đã sớm hoàn thành mục tiêu này, tương tự như một số vùng ở phía Đông Bắc của Brazil. Nếu ứng dụng công nghệ sinh học trong cây trồng thì sẽ đạt được những kết quả lớn hơn nữa.

Theo Vietnam+

Việt Nam ưu tiên nghiên cứu về công nghệ sinh học

By Anonymous →
Ngày 27/2 tại Hà Nội, Bộ Khoa học và Công nghệ tổ chức Hội thảo quốc tế về công nghệ sinh học Việt Nam-Ấn Độ với sự tham dự của đông đảo các nhà khoa học, các tổ chức nghiên cứu, phát triển khoa học và công nghệ của hai nước Việt Nam và Ấn Độ.

Phát biểu tại Hội thảo, Thứ trưởng Bộ Khoa học và Công nghệ Chu Ngọc Anh nêu rõ, Chính phủ Việt Nam luôn coi công nghệ sinh học là một trong bốn lĩnh vực khoa học và công nghệ được ưu tiên trong chiến lược phát triển kinh tế-xã hội của đất nước.

Việt Nam đã ban hành những chính sách để đẩy mạnh phát triển và ứng dụng công nghệ sinh học nhằm khai thác tối ưu, bảo vệ và phát triển nguồn tài nguyên sinh vật của đất nước, phục vụ phát triển nông lâm ngư nghiệp bền vững, bảo vệ sức khỏe của con người và môi trường sống, qua đó phục vụ hiệu quả quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước.

Thứ trưởng Chu Ngọc Anh nhấn mạnh, Chính phủ Việt Nam đã xác định Ấn Độ là đối tác chiến lược trong hợp tác quốc tế về nghiên cứu và phát triển công nghệ sinh học và bày tỏ mong muốn, Hội thảo sẽ là diễn đàn để các nhà khoa học của hai nước trao đổi, thảo luận nhằm xác định ra các vấn đề hợp tác cùng phát triển trong tương lai.

Hội thảo nhận định, công nghệ sinh học được coi là ngành công nghệ mũi nhọn của thế kỷ 21. Các thành tựu công nghệ sinh học được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực và đem lại nguồn lợi lớn cho nhiều quốc gia trong các lĩnh vực nông nghiệp, y dược, thực phẩm, nhiên liệu mới, năng lượng sinh học sạch. Công nghệ sinh học giúp cuộc sống con người trở nên an toàn hơn, bền vững hơn…

Việt Nam và Ấn Độ có nhiều đặc điểm phát triển kinh tế dựa nhiều và nền tảng nông nghiệp, vì vậy công nghệ sinh học sẽ đóng vai trò quan trọng, là chìa khóa tạo nên những đột phá để hình thành nền “công nghiệp xanh” của cả hai quốc gia.

Tại Hội thảo, các nhà khoa học đã tập trung thảo luận những vấn đề cụ thể, nhằm thúc đẩy phát triển công nghệ sinh học của hai nước, trong đó tập trung vào các lĩnh vực nông nghiệp, y tế, thực phẩm, môi trường… như công nghệ gene nhằm cải tiến sức chịu hạn, chịu mặn của cây trồng thích nghi với biến đổi khí hậu, nghiên cứu và phát triển công nghệ tạo ra các loại có khả năng chống chịu với biến đổi khí hậu ở vùng MeKong, ứng dụng của công nghệ sinh học trên vắcxin, nghiên cứu về khiếm khuyết của gene đối với ung thư và các bệnh về não, nghiên cứu phát triển công nghệ sinh học trong bảo tồn và phát triển các loại cây dược liệu…
Hội thảo sẽ làm việc đến hết ngày 28/2.
Theo Vietnam+

Ngô có khả năng chịu hạn được giới thiệu ở Ghana để tăng cường an ninh lương thực

By Anonymous →

Blog sinh học - Một số giống ngô chịu hạn mới có năng suất cao và giá cả phải chăng đã được giới thiệu ở Ghana thông qua sự hợp tác của Viện nông nghiệp nhiệt đới quốc tế (the International Institute of Tropical Agriculture), Hội đồng nghiên cứu khoa học và công nghiệp Ghana (CSIR)-Viện nghiên cứu cây trồng và Viện nghiên cứu nông nghiệp Savanna.


Các giống này được đặt tên trong ngôn ngữ địa phương Ghana để biểu thị đặc tính và tầm quan trọng của chúng như CSIR-Omankwa (giver of life), CSIR Aburohemaa (Queen mother of maize), CSIR-Abontem (extra early maize) và CSIR-Enii Pibi (father's child).

Lũ lụt và hạn hán nghiêm trọng, cùng với các lượng mưa khó dự đoán trước và các điều kiện thời tiết khắc nghiệt do biến đổi khí hậu, cũng như sự tăng giá của lương thực và nhiên liệu trên thế giới càng làm trầm trọng tính dễ bị tổ thương sẵn có trong các cộng đồng dân cư ở Ghana. Với sự phát triển của các kỹ thuật mới, tất cả các công cụ hiện có để nâng cao năng suất nông nghiệp như công nghệ sinh học xứng đáng được xem xét cẩn thận và cung cấp cho nông dân.

Xem thêm tại  http://vibeghana.com/2012/12/23/ghana-introduces-drought-tolerant-maize-to-boost-food-security/.

Chuỗi xoắn tứ ADN ở tế bào người

By Anonymous →
Các chuyên gia Đại học Cambridge (Anh) cho biết lần đầu tiên đã chứng kiến chuỗi ADN có đến 4 sợi trên thực tế.

“Phân tử của sự sống” nổi tiếng, có nhiệm vụ mang mã di truyền của con người, thường được biết dưới dạng cấu trúc xoắn.

Các nhà nghiên cứu đã chứng minh được cấu trúc xoắn tứ hiện diện trong bộ gene người
Các nhà nghiên cứu đã chứng minh được cấu trúc xoắn tứ hiện diện trong bộ gene người 

Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu Anh cho biết cấu trúc chuỗi xoắn tứ cũng hiện diện trong tế bào của chúng ta, theo kiểu có thể liên quan đến ung thư, theo báo cáo trên chuyên san Nature Chemistry.

Họ cho rằng việc kiểm soát các cấu trúc này, được gọi là G-quadruplex, có thể mở ra những phương pháp mới giúp chống bệnh ung thư.

“Sự tồn tại của các cấu trúc này có thể xảy ra khi một tế bào chứa gene di truyền cụ thể nào đó, hoặc lâm vào tình trạng rối loạn chức năng”, theo BBC dẫn lời Giáo sư Shankar Balasubramanian.

Dù cần phải chứng minh sự liên quan giữa chuỗi xoắn tứ ADN với khả năng ung thư, nhưng nếu có, các chuyên gia cho rằng có thể thử nghiệm việc dùng các phân tử nhân tạo tấn công đoạn gene “bất thường” này, với hy vọng dẫn đến một liệu pháp chữa ung thư hiệu quả.
Theo Thanh Niên

Cây biến đổi gene phát triển không ngừng

By Anonymous →
Trong một nghiên cứu mang tính đột phá, các nhà khoa học ở Đức đã biến đổi gene, tạo ra những cây thuốc lá phát triển không ngừng.

Theo trang Investor's Business Daily, trong những điều kiện bình thường, cây thuốc lá có vòng đời tương đối ngắn ngủi. Chúng sinh trưởng trong khoảng 3 - 4 tháng, đạt chiều cao tối đa là 2 mét. Theo thời gian, các lá già của cây sẽ chuyển thành màu vàng và rụng xuống. Sau khi nở hoa, cây sẽ chết.

Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu thuộc Viện Sinh học phân tử và Sinh thái ứng dụng Fraunhofer (IME) ở Münster, Đức đã vô hiệu hóa được “công tắc gene” khiến cây thuốc lá dừng phát triển, nở hoa và lụi tàn. Bằng cách ức chế gen đó, các nhà khoa học đã “lừa” cây tiếp tục sinh trưởng, ngay cả các lá già cũng giữ nguyên màu xanh và khỏe mạnh.



Cây thuốc lá biến đổi gene của các nhà khoa học Đức đã sống tới 8 năm
trong khi vòng đời của mọi cây thuốc lá bình thường chỉ là 3 - 4 tháng.

“Cây thuốc lá thí nghiệm đầu tiên của chúng tôi hiện đã gần 8 năm tuổi nhưng vẫn phát triển không ngừng. Mặc dù chúng tôi thường xuyên cắt tỉa, nó đã cao tới 2,5 mét”, Dirk Prüfer, giáo sư Khoa Gene chức năng và ứng dụng thuộc Viện IME, cho biết.

Nghiên cứu về gene trên thực vật cũng tạo ra một biến thể cỏ switchgrass (giống như cỏ may ở Việt Nam) - nguồn nguyên liệu quan trọng để sản xuất nhiên liệu sinh học - phát triển nhanh hơn và cho rễ to hơn. Thông qua việc vô hiệu hóa gene có tên gọi UPBEAT1, cỏ switchgrass không bao giờ nhận được tín hiệu chỉ thị ngưng sinh trưởng nữa. Điều này khiến các nhà khoa học tin rằng họ có thể sử dụng cây biến đổi gene để tạo ra vụ mùa cây nguyên liệu phục vụ ngành sản xuất nhiên liệu sinh học bội thu hơn.

Trong một nghiên cứu khác đối với cây thuốc lá, các nhà khoa học đã biến đổi gen để giúp chúng có khả năng phát sáng trong bóng tối. Bằng cách cấy thêm một gen từ vi khuẩn phát quang sinh học ở biển, các nhà nghiên cứu tại công ty BioGlow đã phát triển một cây thuốc lá sở hữu những chiếc lá xanh phát sáng yếu ớt.

Nhóm nghiên cứu thuộc Viện IME hy vọng sẽ sử dụng kỹ thuật biến đổi gene của họ để tạo ra các giống cây lương thực lớn hơn và sống lâu hơn. Họ hiện đang bắt tay với một công ty của Nhật để cho ra đời một loại cây cà chua sở hữu khả năng sinh trưởng đặc biệt như cây thuốc lá khổng lồ của họ.
Theo Vietnamnet

Hành vi lạ lùng của vi khuẩn với protein nhân tạo

By Anonymous →
Blog Sinh học - Một cách tiếp cận để hiểu các thành phần trong các sinh vật sống là cố gắng để tạo ra chúng, bằng cách sử dụng các nguyên lý về hóa học, kỹ thuật và di truyền. Một bộ các kỹ thuật mạnh mẽ - gọi chung là sinh học tổng hợp - đã được sử dụng để sản xuất các phân tử tự sao chép, con đường nhân tạo trong hệ thống sống và các sinh vật mang bộ gene tổng hợp.

John Chaput, một nhà nghiên cứu tại viện Nghiên cứu thiết kế sinh học (Biodesign Institute)của trường Đại học bang Arizona và các đồng nghiệp tại Khoa Dược, trường đại học Midwestern, Glendale, AZ đã chế tạo một loại protein nhân tạo trong phòng thí nghiệm và kiểm tra những cách mà các tế bào sống đáp ứng với protein nhân tạo này.

"Nếu bạn lấy một protein đã được tạo ra trong ống nghiệm và đặt nó bên trong tế bào, nó vẫn hoạt động", Chaput hỏi. "Liệu tế bào có nhận ra nó hay không? Liệu tế bào chỉ cần “nhai” và đào thải nó ra"? Khu vực chưa được khám phá này đại diện cho một domain mới cho sinh học tổng hợp và cuối cùng có thể dẫn đến sự phát triển của các tác nhân điều trị mới lạ.

Các kết quả nghiên cứu, được trình bày trực tuyến trên tạp chí Sinh Hóa (ACS Chemical Biology), mô tả một khuynh hướng thích nghi đặc biệt của các tế bào vi khuẩn Escherichia coli khi tiếp xúc với một loại protein tổng hợp, được đặt tên là DX. Bên trong tế bào, các protein DX liên kết với các phân tử ATP. ATP là nguồn năng lượng mà tất cả các thực thể sinh học đều cần đến.

"ATP là dòng chảy năng lượng của sự sống", Chaput nói. ATP cung cấp năng lượng cho các phản ứng trong hệ thống sống, giải phóng ra năng lượng khi các liên kết này chia cắt hóa học. Sự suy giảm của ATP hiện hữu trong tế bào bởi DX gắn vào làm gián đoạn hoạt động trao đổi chất bình thường trong các tế bào, ngăn chặn sự phân chia tế bào, (mặc dù các tế bào vẫn tiếp tục phát triển).

Vi khuẩn Escherichia coli
Vi khuẩn Escherichia coli

Sau khi tiếp xúc với DX, vi khuẩn bình thường hình cầu E. coli phát triển thành các sợi dài. Trong giai đoạn các vi khuẩn này có dạng sợi, dày đặc các cấu trúc lipid trong tế bào hoạt động để phân vùng các tế bào trong khoảng thời gian thường xuyên dọc theo chiều dài của nó. Những cấu trúc không bình thường, mà các tác giả gọi endoliposomes, là một hiện tượng chưa từng có trong các tế bào đó.

"Một nơi nào đó dọc theo sợi vi khuẩn này, các quá trình khác bắt đầu xảy ra mà chúng tôi đã không hiểu đầy đủ ở cấp độ di truyền, nhưng chúng ta có thể xem kết quả thể hiện ở kiểu hình”, Chaput nói. "Những cấu trúc lipid dày đặc đang hình thành tại các khu vực rất ổn định dọc theo sợi tế bào và có vẻ như nó là một cơ chế bảo vệ, cho phép các tế bào tách biệt hóa chính nó". Sự thích ứng đặc biệt này chưa từng được quan sát thấy trong các tế bào vi khuẩn và xuất hiện duy nhất với một sinh vật đơn bào.

Sản xuất một loại protein tổng hợp như DX, có thể bắt chước các đặc điểm gấp phức tạp của protein tự nhiên và gắn với một chất chuyển hóa quan trọng như ATP là nhiệm vụ không dễ dàng, Chaput giải thích. Một chiến lược thông minh được gọi là trình tự mRNA được sử dụng để sản xuất, điều chỉnh và khuếch đại các protein tổng hợp có khả năng liên kết ATP với ái lực cao và độ đặc hiệu.

Đầu tiên, các bộ của các peptide chuỗi ngẫu nhiên được hình thành từ bốn axit nucleic DNA, từng chuỗi gồm khoảng 80 nucleotide. Sau đó các chuỗi được sao chép thành RNA với sự giúp đỡ của một enzyme - RNA polymerase. Nếu một ribosome tự nhiên sau đó được đưa vào, nó gắn các sợi và đọc chuỗi ngẫu nhiên RNA như thể nó là một RNA trong tự nhiên, tạo ra một protein tổng hợp khi nó di chuyển dọc theo chuỗi. Bằng cách này, các protein tổng hợp dựa trên chuỗi RNA ngẫu nhiên có thể được tạo ra.

Trong nghiên cứu này, các tế bào E. coli tiếp xúc với DX chuyển đổi thành một dạng sợi nhỏ. Các tế bào hiển thị hoạt động chuyển hóa thấp và giới hạn sự phân chia tế bào, có lẽ là do tình trạng thiếu ATP của chúng.

Nghiên cứu cũng kiểm tra khả năng phục hồi của E. coli sau khi gắn DX. Các tế bào lại trở về trạng thái không có dạng sợi của chúng sau 48 giờ, nhưng chúng mất khả năng sinh sản. Hơn nữa, điều kiện này rất khó để đảo ngược và dường như liên quan đến tái lập trình cơ bản tế bào.

Nghiên cứu cho thấy vẫn còn rất nhiều điều cần tìm hiểu về hành vi của vi khuẩn và các phản ứng của chúng khi các tế bào gặp phải tình huống mới lạ như một protein tổng hợp không quen thuộc. Nghiên cứu này cũng lưu ý rằng nhiều tác nhân truyền nhiễm dựa vào một trạng thái không hoạt động để tránh bị phát hiện bằng kháng sinh. Một sự hiểu biết tốt hơn về các cơ chế thúc đẩy hành vi này có thể cung cấp một phương pháp tiếp cận mới để nhắm mục tiêu các tác nhân gây bệnh như vậy.
Phạm Thị Bích Thu (Sciencedaily)

Cây trồng chuyển gen và những vẫn đề liên quan (Phần 1)

By Anonymous →

CÂY TRỒNG CHUYỂN GEN VÀ NHỮNG VẤN ĐỀ LIÊN QUAN
PHẦN 1

I. Khái niệm cây trồng chuyên gen
1. Tại sao phải tạo cây chuyển gen?
Theo phương pháp truyền thống, nhà tạo giống tìm cách tổ hợp lại các gen giữa hai cá thể thực vật nhằm tạo ra con lai mang những tính trạng mong muốn. Phương pháp này được thực hiện bằng cách chuyển hạt phấn từ cây này sang nhuỵ hoa của cây khác.
Tuy nhiên phép lai chéo này bị hạn chế bởi nó chỉ có thể thực hiện được giữa các cá thể cùng loài hoặc có họ hàng gần. Phải mất nhiều thời gian mới thu được những kết quả mong muốn và thường là những đặc tính quan tâm lại không tồn tại trong những loài có họ hàng gần.
Kỹ thuật chuyển gen cho phép nhà tạo giống cùng lúc đưa vào một thực vật những gen mong muốn từ những sinh vật sống khác nhau, không chỉ giữa các loài cây lương thực hay những loài có họ gần.
Phương pháp hữu  hiệu này cho phép các nhà tạo giống thực vật đưa ra giống mới nhanh hơn và vượt qua những giới hạn của tạo giống truyền thống.
2. Thế nào là một cây chuyển gen?
Cây trồng biến đổi gen hoặc cây trồng công nghệ sinh học là các cây trồng đã được 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 được chuyển từ một cơ thể này sang một cơ thể khác cũng như giữa các loài không có liên quan với nhau. Các tính trạng thường được chuyển vào cây trồng như tính kháng côn trùng, kháng nấm bệnh, kháng vi khuẩn, kháng thuốc trừ cỏ, kháng mặn, cho năng suất cao, chất lượng sản phẩm tốt. Đây là một phương hướng quan trọng giải quyết vấn đề an toàn lương thực cho nhân loại góp phần giảm thiểu các loại nông dược và phân bón hoá học, bảo vệ môi trường sinh thái bền vững.
Sự biến đổi về mặt di truyền thường bao gồm sự chèn đoạn DNA, tái tổ hợp những mảnh DNA nhỏ hơn vào trong hệ gen của cây trồng bị biến đổi. Cấu trúc của gen chèn điển hình trong GMC (Genetically Modified Crops) được tạo nên bởi 3 bộ phận:
  1. Đoạn promoter (đoạn khởi động) có chức năng điều khiển hoạt động của gen cấu trúc, nó được ví như chiếc công tắc bật/mở để đọc gen chèn vào.
  2. Gen đã được 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 như 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 DNA chèn và chức năng của chúng thường là để điều chỉnh và ổn định chức năng của gen hoặc là để chứng minh sự có mặt của cấu trúc DNA chèn trong GMC hoặc để có sự kết hợp dễ dàng của các thành phần khác nhau trong cấu trúc đoạn DNA chèn. Cấu trúc của đoạn DNA chèn phải tương hợp với hệ gen của cơ thể nhận để nó có sự di truyền ổn định.
II. Những vấn đề liên quan đến cây trồng biến đổi gen
2.1. Lợi ích của cây trồng biến đổi gen
 Thực trạng phát triển nhanh chóng của cây trồng biến đổi gen trong những năm qua đã chứng tỏ chúng có những mặt mạnh nổi trội hơn hẳn những cây trồng không biến đổi gen. Sau đây là những lợi ích mà chúng đem lại cho con người trong thời gian kể từ khi cây trồng biến đổi gen đầu tiên xuất hiện cho đến nay:
+ Lợi ích trong nghiên cứu cơ bản:Việc sử dụng GMC đã góp phần to lớn trong việc phát hiện các gen quan trọng, xác định được chức năng của một gen bất kỳ.
+ Lợi ích trong cải tạo giống cây trồng:Nhờ có công nghệ gen mà nhiều giống cây trồng mới được tạo ra với các đặc tính không có ở cây trồng tự nhiên như khả năng chống chịu các điều kiện ngoại cảnh, chống chịu sâu bệnh, chống chịu thuốc diệt cỏ nhằm nâng cao sản lượng và chất lượng cây trồng.
+ Rút ngắn quá trình chọn tạo giống: Quá trình hình thành tính trạng mới trong tự nhiên phải diễn ra hàng trăm năm, triệu năm, thậm chí hàng tỷ năm, còn quá trình hình thành tính trạng mới nhờ công nghệ chuyển gen chỉ diễn ra trong vài năm, nhờ tính ưu việt này mà chúng ta có thể rút ngắn được quá trình chọn tạo giống cây trồng mới, bổ sung các tính trạng ưu việt mới, đáp ứng tốt nhất mục tiêu chọn giống và phục vụ sản xuất.
+ Tạo ra các tính trạng ưu việt: Quá trình tiếp nhận gen mới trong tự nhiên bị ngăn cản bởi ranh giới loài, công nghệ chuyển gen cho phép chuyển các gen khác loài. Như vậy, công nghệ chuyển gen giúp chúng ta di nhập tính trạng từ các loài khác nhau, vượt qua ranh giới loài mà các phương pháp lai tạo truyền thống không thể tiến hành được. Thông qua phương pháp chuyển gen (về lý thuyết) cho phép nhà chọn giống tích hợp được các gen có lợi vào một loài, một sản phẩm cây trồng nhất định, phải chăng đây là phương thức tạo ra các tính trạng ưu việt mới cho cây trồng trên cơ sở kết hợp với phương pháp chọn tạo truyền thống mà chúng ta chưa thể làm được.
+ Lợi ích trong chăn nuôi gia súc: Công nghệ chuyển gen thực vật đã tạo ra các loại thức ăn gia súc chứa các kháng thể đặc hiệu hay vacxin tái tổ hợp, làm tăng sức đề kháng của vật nuôi đối với bệnh tật, tạo ra các loại thức ăn có chất lượng dinh dưỡng cao.
+ Lợi ích trong công nghệ thực phẩm: Rất nhiều loại thực phẩm mới có chất lượng dinh dưỡng cao, mẫu mã đẹp, thời gian bảo quản lâu, hay làm thay đổi hàm lượng acid béo trong dầu thực vật nhằm làm giảm nguy cơ mắc bệnh tim mạch đã được tạo ra nhờ công nghệ chuyển gen thực vật.
+ Lợi ích trong công nghệ dược phẩm: Nhờ kỹ thuật DNA tái tổ hợp, người ta có thể sản xuất ra các sản phẩm như các kháng nguyên, các protein người, hemoglobin, một số kháng thể ... từ cây trồng biến đổi gen.
+ Lợi ích về môi trường: Năng suất của cây trồng biến đổi gen cao hơn rất nhiều so với các cây trồng tự nhiên do đó sự phát triển của GMC sẽ làm giảm nhu cầu chuyển đổi đất rừng và đất ở thành đất nông nghiệp. Làm giảm nhu cầu sử dụng thuốc trừ sâu, thuốc trừ cỏ, bón đạm ... như vậy sẽ làm giảm ô nhiễm nguồn nước và nguy cơ gây hại cho sức khoẻ con người.
+ Lợi ích về kinh tế: GMC đã và đang mang lại cho người 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 người tiêu dùng: Nhờ có công nghệ chuyển gen thực vật mà người tiêu dùng có thể có được các sản phẩm thực phẩm có lợi hơn đối với con người như các sản phẩm có chất lượng dinh dưỡng cao, có hương vị, có thời gian bảo quản lâu, hay được bổ sung một số chất như vitamin A, vitamin E [12, 20].
Ngoài những lợi ích to lớn kể trên, khi đưa GMC ra ngoài môi trường người ta đặc biệt quan tâm đến những ảnh hưởng của nó đối với môi trường 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 trường. 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 lượng nước, cải thiện rừng và nơi cư ngụ của động vật hoang dại.
2.2. Những rủi ro có thể có của cây trồng biến đổi gen
Cây trồng biến đổi gen mang các đặc tính đã được cải biến nhằm mang lại những lợi ích tối đa cho con người nhưng khi đưa chúng ra môi trường tự nhiên và thương mại hoá chúng thì không thể không đánh giá những rủi ro có thể xảy ra. Những rủi ro này thường được xem xét ở một số khía cạnh chính sau:
+ Hiểm hoạ cỏ dại: Khả năng xảy ra là các gen mới trong GMC có thể chuyển sang cây họ hàng sống hoang dã ngoài tự nhiên theo phương thức lan truyền hạt phấn, cũng như khả năng tao ra những loại cỏ mới, kháng thuốc trừ cỏ hay kháng côn trùng.
+ Khả năng kháng sâu: Cây trồng kháng sâu có khả năng tiêu diệt các loài sinh vật không phải là sinh vật cần diệt làm ảnh hưởng đến chuỗi thức ăn tự nhiên, ảnh hưởng đến sự đa dạng sinh học.
+ Nguy cơ phát sinh các mầm bệnh: Một nguy cơ tiềm tàng khác là khả năng tái tổ hợp của một gen virus sẵn có trong GMC với các gen từ một virus khác nhiễm vào cây đó và tạo ra một virus mới.
+ Sự kháng kháng sinh: Do các GMC thường được chuyển các gen quy định tính trạng kháng kháng sinh, vì thế gây ra mối lo lắng rằng liệu các gen này có thể được phát tán từ GMC sang các vi sinh vật cư trú trong ruột người và làm chúng tăng khả năng đề kháng đối với kháng sinh. Tuy nhiên người ta thấy rằng mối nguy cơ này xảy ra với xác suất vô cùng nhỏ và nếu có xảy ra thì tác động này cũng không đáng kể vì gen chỉ thị được sử dụng trong GMC được ứng dụng rất ít trong thú y và y học....
                                                                                                                        ....Bùi Văn Hiệu....

CÂY TRỒNG CHUYỂN GEN VÀ NHỮNG VẤN ĐỀ LIÊN QUAN (PHẦN 2)

Giải mã gene người Việt để cải tạo giống nòi

By Anonymous →
Qua việc đọc gene người có thể tìm ra các gene tốt để cải tạo giống nòi, đồng thời giúp phát hiện, chẩn đoán và điều trị bệnh dễ mắc phải của người được đọc gene.


Bộ KH&CN vừa làm việc với Viện KH&CN về Dự án khả thi giải mã trình tự và phân tích bộ gene người Việt Nam.


PGS.TS Nông Văn Hải, Phó Viện trưởng Viện Công nghệ Sinh học cho biết: Đến nay, các nhà khoa học, chuyên gia nghiên cứu về gene thuộc Viện Công nghệ Sinh học đã giải mã được 16.000 gene ty thể của 9 cá thể thuộc 3 dân tộc Kinh, Tày, Mường và tiến hành xây dựng cơ sở dữ liệu ban đầu về hệ trình tự gene người Việt Nam.

Giải mã hệ gene không chỉ giúp phát hiện, chẩn đoán và điều trị bệnh mà còn tìm kiếm được các gene tốt nhằm cải tạo giống nòi.
PGS.TS Nông Văn Hải cũng cho biết, kết quả nghiên cứu từ các dự án, chương trình cho thấy, các chủng tộc, các cá thể người giống nhau đến 99,9% và chỉ khác nhau về một tỷ lệ rất nhỏ (0,1%) về cấu trúc hệ gene.

Tuy nhiên, phần khác biệt rất nhỏ này lại có ý nghĩa quyết định đối với đặc điểm nhân chủng học, sức khoẻ giống nòi của cả một dân tộc; là yếu tố di truyền liên quan đến sức khoẻ của mỗi cá thể.
"Việc giải mã, so sánh toàn bộ hệ gene biểu hiện (exome) của một số người mắc các bệnh như bệnh di truyền, bệnh ung thư, tiểu đường, tim mạch... ở Việt Nam giúp phát hiện các chỉ thị phân tử cho chẩn đoán và điều trị bệnh.

Bên cạnh đó, giải mã hệ gene của các cá thể có thể trạng tốt, tuổi thọ cao (trên 100 tuổi), các tài năng đặc biệt về thể thao, toán học, âm nhạc, khoa học, quản lý... sẽ tìm kiếm được các gene có liên quan nhằm cải tạo giống nòi"
, PGS.TS Nông Văn Hải cho biết.

Giải mã gene giúp tìm kiếm chọn lọc các gene tốt nhằm cải tạo giống nòi.
Giải mã gene giúp tìm kiếm chọn lọc các gene tốt nhằm cải tạo giống nòi.

Chưa thể kết luận đặc điểm chung của gene người Việt


PGS.TS Trương Nam Hải, Viện trưởng Viện Công nghệ Sinh học cho hay, trong nghiên cứu sinh học, nhiều khi bộ gene không khác nhau nhiều nhưng sự thể hiện mạnh, yếu ở mặt nào thì lại do môi trường sống.

Ví dụ, với 1.000 gene thì cả 1.000 gene không phải lúc nào cũng biểu hiện hết ra mà có lúc chỉ có 150 gene, có lúc chỉ thể hiện 100 gene... Số lượng gene thể hiện lại phụ thuộc vào môi trường và việc các gene đó phối hợp với nhau như thế nào.
Việc chỉ thể hiện ở một trạng thái nhất định trong gene, biểu hiện sẽ khác với trạng thái mà có 150 gene thể hiện. Cái khác đó lại do điều kiện quyết định. Điều kiện sẽ quyết định gene gì biểu hiện tại thời điểm đó.

Ví dụ, một người ở Việt Nam làm một công việc nào đó ổn định trong nước nhưng khi ra nước ngoài trong một điều kiện sống khác, luật khác... thì người đó sẽ có thể hiện mới phù hợp với điều kiện bên ngoài. Môi trường bên ngoài như thế nào để các gene bên trong thể hiện, là hai quan hệ mật thiết.

Vì thế, đặc điểm của người phương Đông hay phương Tây chỉ là sự biểu hiện các gene khác nhau chứ không phải là sự khác nhau về gene.
Hiện Viện Công nghệ Sinh học đã nghiên cứu xong bộ gene ty thể của 54 chủng tộc người Việt Nam. Đó là nghiên cứu đầu tiên ở Việt Nam về bộ gene người Việt.

Tuy nhiên, PGS.TS Trương Nam Hải cũng cho biết, nghiên cứu trong nước về gene người Việt chưa nhiều và chưa có hệ thống nên thời điểm này chưa thể nói được đặc điểm chung của gene người Việt Nam.

Trên thế giới, họ phải nghiên cứu tổng thể trước về bộ gene rồi mới đưa ra được những đặc điểm chung. Sau khi nghiên cứu giải mã gene người xong thì người ta phát hiện có một số thay đổi về mặt di truyền, nó cũng phụ thuộc vào từng chủng tộc người. Những sự khác nhau đó liên quan đến một số bệnh, mà ở chủng tộc người này bị mắc nhiều hơn ở chủng tộc người khác.
"Để hiểu được đặc điểm di truyền bộ gene người Việt thì mục tiêu đưa ra có tính định hướng đến 2020, nếu được đầu tư thoả đáng và làm gấp rút thì khoảng 4,5 năm nữa sẽ có câu trả lời. Tổng số tiền cho trang thiết bị là khoảng 20 - 30 triệu USD; sau đó là đầu tư cho trang thiết bị hoá chất, vật tư, con người", PGS.TS Trương Nam Hải cho biết.
Theo Bee

Thành công mới về nhân giống sâm vô tính

By Anonymous →
Sau thời gian dài chờ đợi, những cây sâm vô tính được PGS-TS Dương Tấn Nhựt - Phó viện trưởng Viện Sinh học Tây Nguyên (TP Đà Lạt, Lâm Đồng) đưa ra trồng ở núi Ngọc Linh (Kon Tum) đã có các thành phần hợp chất saponin chủ yếu của sâm Ngọc Linh...

Đã có chất saponin trong cây sâm vô tính 17 tháng tuổi.
Đã có chất saponin trong cây sâm vô tính 17 tháng tuổi.

“Thành công mang tầm vóc quốc tế...”

PGS-TS Trần Công Luận - Giám đốc Trung tâm Sâm và Dược liệu TP.HCM cho biết như vậy khi phân tích xong 3 mẫu sâm vô tính 17 tháng tuổi của PGS-TS Dương Tấn Nhựt trồng ở núi Ngọc Linh.
Về hình thái bên ngoài, cây sâm vô tính 17 tháng tuổi này tương tự như sâm 24 tháng tuổi trồng từ hạt với phần thân khi sinh có 2 lá kép, chiều cao của thân chỉ bằng 1/2 - 2/3 so với cây sâm 24 tháng tuổi trồng từ hạt; phần thân rễ và rễ củ cũng có nhân dạng như sâm trồng tự nhiên 24 tháng tuổi…
Qua phân tích, ba hợp chất saponin chủ yếu và chiếm hàm lượng cao trong sâm Ngọc Linh tự nhiên đều có trong thân rễ và rễ củ của sâm trồng vô tính 17 tháng tuổi.
Hàm lượng saponin toàn phần có được trên 3 hợp chất chủ yếu của sâm trồng vô tính 17 tháng tuổi này thấp hơn sâm 24 tháng tuổi trồng từ hạt tại Trà Linh (Quảng Nam) nhưng lại cao hơn so với sâm trồng từ hạt được di thực về Đà Lạt.
Cũng theo PGS-TS Trần Công Luận, bước đầu có thể nói đây là một thành công của dòng sâm trồng từ nhân giống vô tính và mở ra một triển vọng để phát triển và chủ động được giống. Tuy nhiên, sâm Ngọc Linh là cây đa niên, muốn thu hoạch cần ít nhất 5 năm trở lên; trong khi đó, kết quả phân tích mẫu sâm vô tính vừa nêu dựa trên những cây 17 tháng tuổi.
Vì vậy, cần có thêm thời gian để đánh giá sự phát triển sinh khối và tích lũy hoạt chất của sâm vô tính. “Thành công này mang tầm vóc quốc tế vì chưa có một nghiên cứu nào đạt được ở trong và ngoài nước về nhân giống sâm vô tính” - PGS.TS Luận nói.

Hi vọng cho thương hiệu sâm Việt Nam

Dù mới được biết đến từ năm 1973, nhưng qua nghiên cứu, các nhà khoa học nhận thấy, sâm Ngọc Linh có tác dụng bồi bổ cơ thể, chống suy nhược, chống stress, chống lão hóa, kháng khuẩn, cải thiện chức năng gan...
Sâm Ngọc Linh không chỉ là loài sâm quý của Việt Nam mà của cả thế giới. Loài cây này có giá trị kinh tế cao (giá trên thị trường hiện nay khoảng trên dưới 20 triệu đồng/kg sâm tươi, cao gấp 3-4 lần so với sâm Mỹ, sâm Triều Tiên, và giá sâm khô cũng trên dưới 100 triệu đồng/kg). Do được mệnh danh là “cây vàng cây bạc” nên sâm Ngọc Linh bị khai thác quá mức, có nguy cơ tuyệt chủng (sâm Ngọc Linh đã có tên trong Sách Đỏ Việt Nam).

Cây sâm vô tính đã sống được ngoài tự nhiên và chỉ sau 8 tháng đã có thể hình thành củ.
Hiện nay, nguồn cung cấp sâm Ngọc Linh còn rất hạn chế do loài sâm này chỉ được trồng tập trung ở vùng núi Ngọc Linh và thời gian trồng từ hạt cho đến khi thu hoạch củ mất 5 - 7 năm. Hiện nhu cầu cây giống sâm Ngọc Linh rất cao, nhưng trồng bằng hạt thì rất khó khăn bởi ảnh hưởng của nhiều yếu tố như thời tiết, động vật ăn (hạt) nên tỷ lệ nảy mầm bình thường chỉ đạt 50 - 60%, thậm chí có khi chỉ đạt 20 - 30%. Chưa kể quá trình cây sâm sinh trưởng, phát triển và cho ra hạt cũng phải 4-5 năm, hơn nữa giá thành cây giống cũng rất cao...
Năm 2008, Viện Sinh học Tây Nguyên chủ trì đề tài “Nghiên cứu nhân giống vô tính và sản xuất sinh khối rễ cây sâm Ngọc Linh”, với mục tiêu nghiên cứu nhân giống vô tính cây sâm Ngọc Linh để cung cấp cây giống và nhân sinh khối rễ sâm bằng hệ thống nuôi cấy bioreactor.
PGS-TS Dương Tấn Nhựt, chủ nhiệm đề tài cho biết, đến nay đã có kết quả khả quan, cây sâm vô tính không chỉ sống được ngoài tự nhiên với tỷ lệ cao (trên dưới 85%), mà sau 8 tháng trồng đã có 35% cây sâm hình thành củ (dái củ).
Kết quả này cho thấy quá trình sinh trưởng và phát triển của cây sâm Ngọc Linh nuôi cấy in vitro (nuôi cấy mô) vượt xa nhiều so với cây sâm Ngọc Linh trồng bằng hạt (cây tự nhiên từ khi gieo hạt đến lúc hình thành dái củ mất ít nhất 2 năm).
Theo PGS-TS Trần Công Luận, thời gian vẫn còn quá ngắn để có thể đánh giá được ưu nhược của cây sâm trồng vô tính so với cây sâm trồng hữu tính. Nhưng về kỹ thuật, nhân giống vô tính có ưu thế về việc chủ động được số lượng giống, thời gian tạo cây con làm giống (3 tháng) ngắn hơn nhiều so với chu kỳ thu hạt hằng năm của giống hữu tính (khoảng 1 năm)…
Cơ sở khoa học đã đầy đủ, những người nghiên cứu mong muốn có một Trung tâm sâm Việt Nam tại Tây Nguyên để nghiên cứu sâu hơn, toàn diện hơn về giống và phát triển vùng sâm, di thực đến những vùng có độ cao tương tự hoặc điều kiện sinh thái tương đồng. Nhà nước cần đầu tư hơn nữa để mở rộng diện tích sản xuất nhằm sớm đưa cây sâm thành cây hàng hóa”, PGS-TS Dương Tấn Nhựt thổ lộ.
Nguồn tin: Thanh niên

Lần đầu tiên giải mã thành công bộ gene cà chua

By Anonymous →
Lần đầu tiên, một nhóm nhà khoa học quốc tế đã giải mã thành công bộ gene cà chua, mở đường cho nghiên cứu các biện pháp nâng cao hàm lượng dinh dưỡng, tạo mùi vị hấp dẫn hơn cũng như kéo dài vòng đời của loại cây này.


Theo công trình nghiên cứu được công bố trên tạp chí khoa học Tự nhiên (Nature) của Anh số ra ngày 30/5, hơn 300 nhà nghiên cứu đến từ 14 quốc gia trên thế giới đã tiến hành phân tích cấu trúc gene của hai loại cà chua là các giống cà chua đã được lai tạo và cà chua mọc tự nhiên có xuất xứ từ Nam Mỹ.



Kết quả cho thấy cà chua có 35.000 gene, và tỷ lệ chênh lệch cấu trúc gene giữa hai loại cà chua này chỉ là 0,6%. Các nhà khoa học cũng cho biết về mặt di truyền học, bộ gene cà chua chỉ khác 8% so với khoai tây.

Ông Francisco Camara, chuyên gia thuộc Trung tâm Điều chỉnh gene của Tây Ban Nha, cho biết cà chua là một trong những loại cây trồng phổ biến nhất trên thế giới.

Kết quả giải mã bộ gene cà chua sẽ giúp con người hiểu biết sâu sắc hơn về sự tăng trưởng của các loài thực vật bậc cao khác, từ đó tìm ra các biện pháp hữu ích cho ngành nông nghiệp trong tương lai.

Cà chua thuộc họ Cà, hay còn gọi là họ Khoai tây (tên khoa học là Solanaceae) - gồm cả các loại cây có giá trị dinh dưỡng cao khác như khoai tây, hạt tiêu, cà tím cũng như một số loại cây thảo dược và cây gia vị khác...
Trước đó, các nhà khoa học đã giải mã bộ gene gạo, ngô, lúa mỳ, đậu tương, táo và dâu tây.

Theo Vietnam+

Con người có thể tự tái tạo các chi

By Anonymous →
Trong các bộ phim giả tưởng, tay và chân của siêu nhân mọc lại sau khi chúng bị chặt đứt. Các nhà khoa học khẳng định một ngày nào đó người bình thường cũng sẽ có khả năng tương tự.

Một số động vật lưỡng cư có thể tái tạo những bộ phận bị mất hoặc tổn thương trên cơ thể chúng. Chẳng hạn, khi loài giông mất chi, một bướu nhỏ sẽ nhanh chóng hình thành phía trên vết thương. Người ta gọi nó là mầm gốc (blastema). Trong vòng vài tuần mầm gốc biến đổi thành một chi mới có khả năng hoạt động y hệt chi cũ và không để lại sẹo.

Ban đầu giới khoa học cho rằng khả năng tái tạo bộ phận cơ thể của giông không liên quan tới cơ chế lành vết thương ở người. Nhưng các nhà nghiên cứu của Đại học Florida (Mỹ) mới phát hiện ra rằng khả năng này không quá bí hiểm và kỳ diệu như người ta vẫn tưởng. Thậm chí chúng ta còn có thể tìm ra cách ứng dụng nó trên cơ thể người.

Khả năng hồi sinh bộ phận cơ thể của giông rất giống quá trình lành vết thương ở động vật có vú. Chúng ta có quyền hy vọng rằng, một ngày nào đó loài người sẽ có khả năng tự tái tạo các mô”, giáo sư Malcolm Maden, một nhà sinh học của Đại học Florida, phát biểu. 

Giông Axolotl ở Mexico còn được gọi là quái vật nước bởi hình dạng kỳ lạ của chúng.  (Ảnh: National geographic)


Maden và cộng sự nghiên cứu giông Axolotl – loài có nguồn gốc từ Mexico và có khả năng tái tạo mọi bộ phận, kể cả tim. Ban đầu họ nghĩ rằng một loại tế bào có tên "pluripotent" trong cơ thể giông có thể biến thành mọi mô, bộ phận trên cơ thể chúng khi cần thiết. Nhưng sau đó nhóm chuyên gia phát hiện quá trình tái tạo bộ phận cơ thể của giông chỉ phức tạp hơn một chút so với quá trình làm lành vết thương ở người và động vật có vú.

Tế bào gốc là tác nhân gây nên hai quá trình trên. Song ở giông, tế bào gốc có khả năng nhận ra tế bào cùng loại. Vì thế chúng tự sắp xếp theo thứ tự chính xác để tái tạo bộ phận bị mất hoặc tổn thương. Tế bào gốc ở động vật có vú có thể làm lành vết thương hoặc nối liền những đoạn xương gãy, nhưng chúng không thể tái tạo chi hoặc dây thần kinh cột sống.

Nhóm nghiên cứu khẳng định bắt chước khả năng tái tạo chi của giông là việc mà nền khoa học hiện nay có thể làm được. Cơ chế tái tạo của giông hoàn hảo đến nỗi nó không để lại sẹo. Con người cũng có thể học được cơ chế đó.

Maden cho biết nhóm của ông sẽ tiếp tục nghiên cứu để tìm hiểu xem tại sao tế bào gốc của giông lại có thể nhận ra nhau và tự sắp xếp theo trình tự chính xác để tái tạo bộ phận cơ thể. “Nếu bạn hiểu nguyên nhân khiến giông có thể tái sinh bộ phận cơ thể thì bạn cũng sẽ hiểu tại sao động vật có vú không làm được điều tương tự”, ông nói. 

Minh Long - Vnexpress (Theo Telegraph)

Nhiên liệu sinh học: Những vấn đề liên quan

By Anonymous →
Bên cạnh lợi ích của phát triển nhiên liệu sinh học, còn có không ít nguy cơ về môi trường, kinh tế và xã hội. Đây là hai mặt của một quá trình phát triển. Vấn đề là thúc đẩy lợi ích của nhiên liệu sinh học và hạn chế những nguy cơ.
Nhiên liệu sinh học (biofuel) được biết đến với rất nhiều lợi thế: là một trong những biện pháp kìm hãm hiện tượng nóng lên toàn cầu; giúp các quốc gia chủ động, không bị lệ thuộc vào vấn đề nhập khẩu nhiên liệu, đặc biệt đối với những quốc gia không có nguồn dầu mỏ và than đá; kiềm chế sự gia tăng giá xăng dầu, ổn định tình hình năng lượng cho thế giới; tạo thêm công ăn việc làm cho người dân; và cũng không đòi hỏi phải có những thiết bị và công nghệ đắt tiền.
Braxin là một trong những quốc gia đi đầu trong phong trào phát triển nhiên liệu sinh học của thế giới. Từ một nước phải nhập khẩu dầu mỏ hàng năm, đến nay Braxin đã hoàn tự chủ về nhiên liệu, đồng thời chứng tỏ được ưu thế tuyệt đối của nhiên liệu sinh học đối với các nguồn nhiên liệu được khai thác từ lòng đất.
(Ảnh minh họa: Bookstore.teriin.org)
Nhận thức được tầm quan trọng và lợi ích từ nhiên liệu sinh học, Mỹ, cộng đồng Châu Âu và nhiều nước khác trên thế giới cũng theo gương Braxin, gấp rút phát triển nền công nghiệp còn nhiều tiềm năng này.
Nhưng những bài học từ Braxin cũng cho thấy mọi thứ đều có có giá của nó.
Bên cạnh các ưu điểm đã biết, công cuộc phát triển nhiên liệu sinh học cũng chứa đựng không ít nguy cơ về môi trường, kinh tế và xã hội. Nếu không được quản lý và kiểm soát tốt, các tác dụng xấu sẽ xảy ra, thậm chí có thể lớn tới mức nhấn chìm cả những mặt tích cực do nhiên liệu sinh học mang lại. Nguy cơ sẽ càng rõ hơn theo quy mô ngày càng tăng của nền công nghiệp nhiên liệu sinh học.
Braxin tiến tới sẽ có lượng nhiên liệu sinh học dồi dào xuất khẩu sang Mỹ và nhiều nước khác trên thế giới. Để đạt mục tiêu, quốc gia này sẽ phải mở rộng diện tích trồng mía đường (một loại cây nguyên liệu để sản xuất nhiên liệu sinh học) từ 13, 6 triệu arce (1 arce~0,4 ha) như hiện nay lên 20,5 triệu arce vào năm 2012-2013, lớn hơn cả diện tích của Maine, một bang lớn thuộc nước Mỹ.
Trong năm qua, chỉ riêng Braxin đã chiếm tới 65% lượng ethanol xuất khẩu toàn thế giới, đạt khoảng 898 triệu gallon, tăng 31% so với năm 2005. Cứ đà này, đến năm 2013 lượng ethanol xuất khẩu của Braxin sẽ tăng gấp đôi hiện nay, ước tính là 1,85 triệu gallon. Sự phát triển quá nhanh sẽ tạo nhiều áp lực đối với nguồn tài nguyên đất, đặc biệt là diện tích đất trồng trọt, chăn nuôi truyền thống và đất rừng của Braxin, thậm chí đe doạ cả vùng lưu vực sông Amazon vốn được biết đến như một trong những khu sinh thái giàu có nhất thế giới cần được bảo tồn.
Nhưng đó chưa phải là tất cả, những nguy cơ chính trong quá trình phát triển nhiên liệu sinh học cần phải kể đến là:
1. Vấn đề lương thực
Việc sử dụng đất để trồng cây nguyên liệu sản xuất nhiên liệu sinh học có thể ảnh hưởng đến nguồn cung cấp lương thực hoặc làm tăng giá lương thực, đặc biệt đối với các nước đang phát triển. Khi người nông dân thấy trồng cây nguyên liệu (như mía đường, cọ...) có lợi hơn trồng lúa, ngô, khoai, sắn, họ sẽ thôi cấy lúa, chuyển sang trồng mía, cọ để cung cấp cho các nhà máy và làm cho sản lượng lương thực giảm.
2. Ô nhiễm và cạn kiệt nguồn tài nguyên nước
Nhiều loại cây nguyên liệu đòi hỏi rất nhiều nước trong quá trình sinh trưởng, vì vậy nếu trồng với số lượng quá lớn, diện tích quá rộng sẽ làm cạn kiệt các nguồn nước trong khu vực. Ngoài ra, việc sử dụng tràn lan vinhoto, một chất được dùng để bón và tưới khi trồng mía đường cũng có thể gây ô nhiễm sông ngòi, kênh rạch và làm cho các loài thuỷ sinh không thể tồn tại. Năm 2003, người ta đã ghi nhận được một trường hợp bội nhiễm vihoto xảy ra tại Sao Paolo khiến cá chết hàng loạt trên suốt 95 dặm sông Rio Grande của Braxin.
3. Giảm diện tích rừng
Để có đất trồng cây nguyên liệu, người ta có thể tiếp tục phá rừng. Điều này đi ngược lại với mục tiêu cắt giảm khí thải nhà kính mà những nhà phát triển nhiên liệu sinh học vẫn mong muốn. Giảm diện tích rừng cũng đồng nghĩa với tai hoạ từ sự xói mòn đất, giảm lượng gỗ dùng cho xây dựng và các nhu cầu khác của người dân.
Tại tỉnh Pernambuco, nơi trồng nhiều mía đường nhất của Braxin, hiện diện tích rừng chỉ còn lại 2,5% so với thủa ban đầu. Đây là kết quả từ chính sách phát triển trồng cây mía đường trong nhiều năm qua của Braxin, cả trước và sau khi đặt mục tiêu sản xuất nhiên liệu sinh học.
Một số nhà nghiên cứu lo ngại rằng, để đạt được tham vọng thoả mãn nhu cầu nhiên liệu sinh học của thể giới, Braxin có thể phải trả giá bằng 148 triệu acre rừng tiếp tục bị chặt phá.
4. Nguy cơ từ sự độc canh
Trồng duy nhất một loại cây trong một thời gian dài trên cùng diện tích đất sẽ làm đất đai trở nên cằn cỗi và không thể tiếp tục canh tác được.
Để tránh ảnh hưởng xấu từ sự độc canh, chính quyền Sao Paolo đã phải thông qua một đạo luật về chính sách xoay vòng cây trồng, theo đó yêu cầu 20% diện tích trồng mía đường hàng năm phải được trồng thay thế bằng một loại cây khác, trước khi tiếp tục trở lại trồng cây mía đường.
5. Nguy cơ từ sự biến đổi gen cây nguyên liệu.
Nhiên liệu sinh học được tạo ra từ nhiều loại thực vật khác nhau (Ảnh: Ditjenbun.deptan.go.id)
Nhằm tăng năng suất, ngày nay các cây công nghiệp đều được biến đổi gen. Nguy cơ từ thực vật biến đổi gen đã được nhiều nhà khoa học nhắc tới. Trong đó có sự mất cân bằng sinh thái, hoặc kéo theo sự biến đổi gen tự nhiên ở những loài động thực vật sinh sống trong môi trường xung quanh, trong đó có cả các sinh vật gây hại, làm cho các sinh vật này có khả năng tồn tại mạnh mẽ hơn, khó diệt trừ hơn và phá hoại các cây trồng nông nghiệp vô tội khác.
6. Nguy cơ do khai thác nhiên liệu sinh học từ rác thải nông nghiệp và một số loài thực vật khác.
Ngoài mía đường, đậu tương, cọ...nhiên liệu sinh học còn có thể được sản xuất từ rác thải nông nghiệp khác và cỏ. Tuy nhiên, rác thải nông nghiệp và cỏ cũng có vai trò riêng đối với môi trường, không thể khai thác một cách không tính toán.
Rác thải nông nghiệp, từ lâu vẫn được dùng như một biện pháp tái tạo độ phì nhiêu, giúp duy trì khả năng sản xuất của đất đai. Tận thu rác thải nông nghiệp mà không có biện pháp đền bù thì đất đai sẽ trở nên cằn cỗi, không thể cho sản phẩm.
Một số loài cỏ có tác dụng trong việc giữ nước, chống xói mòn và lũ, cũng không thể khai thác một chiều.
7. Nguy cơ về kinh tế, xã hội
Nền công nghiệp nhiên liệu sinh học không thể chỉ dừng lại ở mức sản xuất nhỏ lẻ, mà không ngừng phát triển. Những đồn điền lớn, những cánh đồng mía rộng thẳng cánh cò bay ngày càng xuất hiện nhiều tại Braxin, nhưng ẩn đằng sau cảnh hoành tráng đó là nhiều vấn đề về kinh tế, xã hội cần được giải quyết.
Những người nghèo, không có khả năng tự chủ canh tác phải bán ruộng. Đất đai tập trung vào một số điền chủ lớn. Như vậy, một lớp người sẽ tước mất phương tiện sản xuất, rơi vào tình trạng thất nghiệp, nghèo đói, làm bất ổn đời sống xã hội. Kéo theo đó là tình trạng phân hoá giàu nghèo ngày càng rõ rệt.
Nhận thức được nguy cơ, gần đây Braxin đã đưa ra một chương trình gọi là "nhiên liệu sinh học xã hội hoá", tạo điều kiện cho việc canh tác nhỏ lẻ với mục đích xoá đói, giảm nghèo cho nhiều người nông dân.
8. Và nhiều nguy cơ khác
Còn có nhiều khó khăn khác ảnh hưởng đến quá trình phát triển nhiên liệu sinh học của mỗi quốc gia. Ngay như việc các nước phát triển gần đây đã dựng nên một hàng rào thuế quan về việc nhập khẩu nhiên liệu sinh học, nhằm hạn chế các nước nghèo phát triển loại năng lượng này cũng có thể coi là một khó khăn cần được lường trước.
Tóm lại, ngoài những vấn đề chính, khó có thể kể hết những nguy cơ trong quá trình phát triển nhiên liệu sinh học. Nhưng vượt lên trên hết, rõ ràng nhiên liệu sinh học vẫn mang những lợi ích khổng lồ, không thể tranh cãi nhằm đảm bảo an ninh năng lượng của mỗi quốc gia, xoá đói, giảm nghèo cho người dân và góp phần chung vào công cuộc giữ gìn, bảo vệ môi trường chung trên thế giới.
Vì vậy mặc dù vẫn còn nhiều tranh cãi về nhiên liệu sinh học giữa các nhà kinh tế, hoạch định chính sách, khoa học, bảo vệ môi trường xung quanh vấn đề giải pháp phòng ngừa, hạn chế, khắc phục nguy cơ, nhưng tất cả đều đồng ý kết luận: phát triển nhiên liệu sinh học là tất yếu, nhưng cần nhận thức rõ được cả 2 mặt của quá trình này và tiến hành hết sức cẩn trọng, nếu không những lợi ích hứa hẹn gặt hái từ nhiên liệu sinh học sẽ không còn.
Đặng Ngọc Yên (Tổng hợp tư liệu nước ngoài)
Theo Vietnamnet

Tổng hợp được loại vật chất có thể thay thế DNA

By Anonymous →
Trên tạp chí Khoa học số ra mới đây của Mỹ, các nhà nghiên cứu thuộc Phòng nghiên cứu thí nghiệm sinh học phân tử - Ủy ban nghiên cứu y học Anh tiết lộ, họ đã tổng hợp được một loại vật chất có tên XNA, có thể thay thế DNA trong nhiều chức năng quan trọng.




Tổng hợp được loại vật chất có thể thay thế DNA
Điều này có ý nghĩa lớn đối với nghiên cứu nguồn gốc sự sống thậm chí là cuộc sống nhân tạo.
Các nhà nghiên cứu cho biết, XNA cũng có thể lưu trữ thông tin di truyền giống DNA. Do mắt xích mà nó dùng cũng chính là cơ sở giống trong DNA, vì vậy giữa chuỗi XNA và chuỗi DNA có thể kết hợp với nhau để thực hiện truyền dẫn thông tin di truyền.
Trong thí nghiệm, các nhà nghiên cứu lấy một thông tin di truyền trên chuỗi DNA  truyền sang XNA, sau đó lại truyền lại cho một chuỗi DNA khác, độ chính xác truyền dẫn thông tin di truyền khá cao, đạt trên 95%.
Ngoài ra, nếu đáp ứng một vài điều kiện tiền đề, một phần hợp chất cao phân tử XNA trong ống nghiệm còn có thể tiến hóa thành những hình thái khác nhau giống như DNA.
Đứng đầu nhóm nghiên cứu, ông Phil Holliger cho biết kết quả thí nghiệm trên đã chứng minh XNA đã có hai chức năng quan trọng như DNA, đó là di truyền và tiến hóa.
XNA nhân tạo không hoàn toàn giống cấu trúc phân tử của DNA, điều này cho thấy DNA không phải là vật duy nhất mang mật mã di truyền sự sống.
Có quan điểm cho rằng, tất cả sinh vật trên trái đất đều sử dụng DNA để mang thông tin di truyền, bởi nó là khởi đầu của sự sống trên Trái Đất, số lượng phân tử của các loại tương ứng trong môi trường khá phong phú. Hơn nữa ở những nơi khác trong vũ trụ cũng có thể tồn tại những hình thức sống với cách thức di truyền không giống nhau.
Nghiên cứu này cũng được coi là một bước tiến quan trọng trên con đường “cuộc sống nhân tạo", tuy nhiên một số chuyên gia cho rằng, việc con người sử dụng XNA để nhân tạo thông tin di truyền đồng thời tạo ra một sự sống mới, vẫn còn là một lộ trình dài cần phải khám phá.

Theo Vietnam+

Nhận thức về cây trồng biến đổi gen

By Anonymous →
Kể từ năm 2003 đến nay, chúng ta đã tổ chức không dưới 50 cuộc hội thảo, hội nghị về cây trồng biến đổi gen trên thế giới và Việt Nam, nhưng cho đến nay vẫn chưa tìm được tiếng nói chung về cây trồng và sản phẩm cây trồng biến đổi gen.

CÔNG NGHỆ CHUYỂN GEN
Công nghệ nói chung, công nghệ chuyển gen và các sản phẩm cây trồng biến đổi gen nói riêng đều là sản phẩm của các công ty đa quốc gia, quá trình chuyển giao, khai thác bản quyền ở Việt Nam chắc cũng không có gì khác so với thế giới nhưng mức độ khai thác giờ đây phụ thuộc vào trình độ nhận thức, sự tiếp nhận công nghệ và sản phẩm cây trồng chuyển gen của chúng ta.
Đứng trước vấn đề quan trọng khi còn nhiều ý kiến khác nhau cần phải bình tĩnh và thận trọng, nhìn nhận khách quan trên cơ sở luận cứ khoa học cụ thể. Trước hết, chúng ta phải có sự nhìn nhận đúng về vấn đề chuyển gen và sản phẩm cây trồng biến đổi gen.
1. Trước xu thế toàn cầu hóa, cây trồng chuyển gen và sản phẩm biến đổi gen sớm hay muộn cũng phát triển ở Việt Nam. Chúng ta hãy chủ động đón nhận công nghệ, sản phẩm này như một sự tất yếu bởi tính hiện đại và sự tiến bộ của nó. Coi công nghệ chuyển gen như một trong những công cụ chọn tạo giống cây trồng mới hiện đại, góp phần thúc đẩy nền nông nghiệp Việt Nam phát triển bền vững, đáp ứng ngày càng tốt hơn nhu cầu tiêu dùng và biến đổi khí hậu trong những thập kỷ tới.
2. Về bản chất của cây trồng chuyển gen là sự biến đổi vật chất di truyền, tiếp nhận thêm những gen mới, kết quả là xuất hiện những tính trạng mới dưới sự tác động của môi trường. Quá trình biến đổi vật chất di truyền (thêm gen mới) nhờ vào công nghệ chuyển gen, nếu so sánh quá trình này với quá trình đột biến trong tự nhiên về bản chất thì hai quá trình là một, bởi vì quá trình tiến hóa của sinh vật đều phải trông chờ vào quá trình biến đổi vật chất di truyền, trong đó đột biến đóng vai trò quan trọng. Dưới tác động của các nhân tố gây đột biến, vật chất di truyền được biến đổi theo hai hướng: thêm đoạn hay bớt đoạn. Như vậy, quá trình thêm đoạn nhờ chuyển gen cũng tương tự như quá trình thêm đoạn ADN trong đột biến tự nhiên. Tuy nhiên, hai quá trình này có nhiều điểm khác nhau: Nếu quá trình chọn lọc tự nhiên chỉ giữ lại những biến dị có lợi cho quá trình tiến hóa của loài, thì trong kỹ thuật chuyển gen cây trồng chỉ giữ lại tính trạng đã được định hướng trước, có lợi về kinh tế, không đóng góp gì cho quá trình tiến hóa của loài. Đây là điểm khác biệt căn bản nhất giữa đột biến tự nhiên và “đột biến” nhờ kỹ thuật chuyển gen. Sản phẩm của đột biến tự nhiên là tính trạng có lợi cho tiến hóa, còn sản phẩm của quá trình chuyển gen là các tính trạng có lợi cho con người, đây là ưu điểm nổi bật nhất của công nghệ chuyển gen.
3. Quá trình hình thành tính trạng mới trong tự nhiên phải diễn ra hàng trăm năm, triệu năm, thậm chí hàng tỷ năm, còn quá trình hình thành tính trạng mới nhờ công nghệ chuyển gen chỉ diễn ra trong vài năm, nhờ tính ưu việt này mà chúng ta có thể rút ngắn được quá trình chọn tạo giống cây trồng mới, bổ sung các tính trạng ưu việt mới, đáp ứng tốt nhất mục tiêu chọn giống và phục vụ sản xuất.
4. Quá trình tiếp nhận gen mới trong tự nhiên bị ngăn cản bởi ranh giới loài, công nghệ chuyển gen cho phép chuyển các gen khác loài. Như vậy, công nghệ chuyển gen giúp chúng ta di nhập tính trạng từ các loài khác nhau, vượt qua ranh giới loài mà các phương pháp lai tạo truyền thống không thể tiến hành được. Thông qua phương pháp chuyển gen (về lý thuyết) cho phép nhà chọn giống tích hợp được các gen có lợi vào một loài, một sản phẩm cây trồng nhất định, phải chăng đây là phương thức tạo ra các tính trạng ưu việt mới cho cây trồng trên cơ sở kết hợp với phương pháp chọn tạo truyền thống mà chúng ta chưa thể làm được.
Kể từ khi sản phẩm chuyển gen được thử nghiệm và thương mại hóa (1996) cho đến nay (2011), sau 15 năm với 148 triệu ha cây trồng chuyển gen, diễn ra 29 nước với 154 triệu nông dân trên toàn thế giới trồng và sử dụng sản phẩm chuyển gen, cho thấy công nghệ chuyển gen và sản phẩm chuyển gen mang đến cho loài người những mặt tích cực là chủ yếu: tăng sản lượng mùa màng, cải thiện môi trường canh tác nông nghiệp, đảm bảo tính ổn định và phát triển bền vững trước sự thay đổi của khí hậu. Cho đến nay, từ nông dân, chủ trang trại, các nhà khoa học chưa tìm thấy những bằng chứng tiêu cực do công nghệ chuyển gen và sản phẩm chuyển gen gây ra cho loài người.
LỰA CHỌN HỆ THỐNG GEN ĐÍCH PHÙ HỢP
Tôi cho rằng một trong những nguyên nhân dẫn đến thất bại khi nghiên cứu, phát triển cây trồng chuyển gen ở nước ta thời gian qua là chúng ta chưa lựa chọn được hệ thống gen đích phù hợp với điều kiện canh tác, sinh thái nông nghiệp của Việt Nam, chưa chứng minh tính hiệu quả của gen Bar và gen Bt. Trước hết cần khẳng định, hai gen được thương mại hóa (Bar và Bt) đều nằm trong nhóm gen bảo tồn năng suất tiềm năng, chứ không phải nằm trong nhóm gen tăng năng suất.
Do vậy, mọi thông tin về sự tăng năng suất do 2 gen này mang lại thông qua tài liệu tuyên truyền và mô hình là không có cơ sở khoa học. Các công ty đa quốc gia thương mại hóa gen kháng thuốc trừ cỏ và gen kháng sâu đục thân là để giải quyết vấn đề nông nghiệp của Châu Mỹ và Châu Âu, chứ không phải giải quyết vấn đề nâng cao năng suất cây trồng của Việt Nam. Lý do:
- Nền nông nghiệp của các nước Châu Mỹ và Châu Âu được sản xuất trên quy mô lớn, trang trại, 80% tự động hóa, địa hình bằng phẳng, thống nhất quản lý địch hại, nguồn lao động ít, thời gian sinh trưởng cây trồng dài (gấp đôi các nước nhiệt đới). Đặc trưng sinh thái nông nghiệp nghèo, tỷ lệ tổn thất do thiên địch chủ yếu là sâu đục thân, đục rễ (có thể trên 30% về năng suất), các thế hệ gen Bt đặc trưng cho các loài cánh vảy Châu Mỹ và Châu Âu, do vậy khi áp dụng 2 gen này phát huy được hiệu quả do giảm chi phí và tổn thất năng suất, bảo tồn được năng suất tiềm năng của giống nền.
- Nền nông nghiệp Việt Nam dựa trên quy mô nhỏ lẻ, địa hình trồng ngô chủ yếu là miền núi, nguồn lao động phong phú, ít tự động hóa, thời gian sinh trưởng của cây trên đồng ruộng ngắn, đa dạng sinh học nông nghiệp phong phú, tỷ lệ tổn thất năng suất do sâu đục thân là không đáng kể, quản lý trên quy mô nhỏ, nông hộ. Do vậy, khi áp dụng hệ thống gen này khó phát huy được hiệu quả như mong muốn. Mặt khác, loài sâu đục thân gây hại cho cây ngô và các cây trồng khác ở Việt Nam là khác với các chủng ở Châu Âu, Châu Mỹ, do vậy gen Bt ít phát huy được tác dụng.
Để phát triển cây trồng biến đổi gen một cách bền vững, chúng ta cần nghiên cứu lựa chọn hệ thống gen đích phù hợp với điều kiện canh tác, sinh thái nông nghiệp Việt Nam, đó là các hệ thống gen chống chịu bao gồm:
- Hệ thống gen Bt đặc chủng cho sâu đục thân Việt Nam.
- Hệ thống gen chịu hạn.
- Hệ thống gen chịu chua phèn, đạm thấp, bệnh.
Trong đó, hệ thống gen chịu hạn cần tập trung nghiên cứu mạnh vì đối với cây ngô, nước ta có tới 80% diện tích trồng ngô nhờ nước trời.
Cần lưu ý thêm là hệ thống gen chống chịu sinh học và phi sinh học này cũng chỉ là hệ thống gen bảo tồn năng suất tiềm năng, chỉ có tác dụng nâng cao sức đề kháng của cây trồng, bảo tồn năng suất của giống nền. Như vậy, muốn có giống năng suất cao vẫn phải dựa vào công nghệ lai tạo giống truyền thống là chủ yếu. Công nghệ chuyển gen với hệ thống gen chống chịu chỉ có vai trò tăng cường khả năng chống chịu của giống, bảo tồn năng suất tiềm năng.
Trong những năm gần đây, các nhà khoa học trên thế giới đã xác định được các gen, nhóm gen có vai trò nâng cao năng suất cây trồng, ở nước ta đã có một vài nhóm các nhà khoa học đề cập và nghiên cứu, tuy nhiên kết quả còn nhiều hạn chế. Chúng ta cần nhanh chóng tiếp cận và phát triển các hướng nghiên cứu trên.
THỐNG NHẤT NHẬN THỨC
Để nhanh chóng phát triển sản phẩm biến đổi gen, chúng ta nên có sự nhìn nhận chung, thống nhất về công nghệ chuyển gen, cây trồng chuyển gen và sản phẩm biến đổi gen, thể hiện ở một số điểm:
- Thừa nhận công nghệ chuyển gen, sản phẩm cây trồng biến đổi gen đóng vai trò quan trọng trong quá trình phát triển nông nghiệp của nước nhà.
- Bộ Nông nghiệp và PTNT xây dựng lộ trình phát triển cây trồng biến đổi gen phù hợp, tăng cường công tác quản lý giám sát chương trình phát triển cây trồng biến đổi gen.
- Công tác tuyên truyền phải phản ánh khách quan, trung thực, gần dân hơn, đừng để dân sợ.
- Nhanh chóng làm chủ được công nghệ, lựa chọn hệ thống gen phù hợp, nhập nội một số sản phẩm cây trồng biến đổi gen tiên tiến của thế giới để sử dụng. Đẩy mạnh công tác nghiên cứu nội địa hóa sản phẩm cây trồng biến đổi gen để có thể chủ động trong những năm tới.
Theo nongnghiep.vn