Công nghệ sinh học biến đổi gen với thực phẩm chức năng

Chia sẻ: Nguyen Lan | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:52

Thêm vào BST

Báo xấu

207
lượt xem 44
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Gọi chung cho biến đổi di truyên là “genetically modified organisms” (GMO). Bao gồm sự cài đặt vào DNA từ một loài nào đó rất khác xa với đặt điểm loài nhận gen (ví dụ có thể từ gen của động vật sang loài thực vật, điều mà không thể xảy ra theo phưong pháp lai tạo truyền thống).

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Công nghệ sinh học biến đổi gen với thực phẩm chức năng

Công nghệ sinh học biến đổi gen với thực phẩm chức năng PGS. TS. Dương Thanh Liêm Bộ môn Dinh dưỡng Khoa Chăn nuôi – Thú y Trường Đại học Nông Lâm
Công nghệ sinh học ứng dụng trên cây trồng để tạo ra thực phẩm chức năng  Thực phẩm có chất dinh dưỡng chức năng cao hơn thực phẩm truyền thống.  Tạo ra sản phẩm có khả năng trao đổi chất tốt.  Cây trồng có tác dụng như là một vaccine phòng bệnh,  Cây trồng có kháng thể như là thuốc chữa bệnh.
Trái dâu tây biến đổi gen đầu tiên ở Mỹ  Gọi chung cho biến đổi di truyên là “genetically modified organisms” (GMO).  Bao gồm sự cài đặt vào DNA từ một loài nào đó rất khác xa với đặt điểm loài nhận gen (ví dụ có thể từ gen của động vật sang loài thực vật, điều mà không thể xảy ra theo phưong pháp lai tạo truyền thống). 4 5 Dâu tây kháng được + = giá lạnh, giàu omega-3 DNA của cá hồi Bắc cực Dâu tây
Sự tiến bộ kỹ thuật ở phía trước Sự chống đối sản phẩm biến đổi gen không chỉ ở Mỹ mà trên thế giới cũng vậy đã ảnh hưởng đến nghiên cứu phát triển sản phẩm GMO. Năm 1993 FDA của Mỹ công khai tuyên bố rằng thực phẩm biến đổi gen không có nguy hiểm vốn có của nó (not inherently dangerous) đối với con người. Mỹ chấp nhận thực phẩm GMO bổ sung http://scope.educ.washington.edu/gmfood/commentary/show.php?author=Arntzen vào thực đơn hằng ngày của họ. Ngược lại, lúc bấy giờ ở châu Âu, họ không cho phép sử dụng thực phẩm biến đổi gen, từ đó họ cấm nhập khẩu giống cây trồng biến đổi gen từ Mỹ. Đây cũng là những hạn chế tốc độ nghiên cứu ứng dụng cây thực phẩm biến đổi di truyền GMO ở các nước châu Âu.  http://www.organicconsumers.org/ge/meltdown.cfm http://scope.educ.washington.edu/gmfood/commentary/show.p
Sự khác nhau giữa thực phẩm chuyển gen & thực phẩm truyền thống Giống truyền thống Nguồn G.truyền thống Dòng thương phẩm Đời con lai DNA được chuyển vào gen (Chuyển cả gen tốt lẫn xấu) kể cả gen tốt lẫn gen không mong muốn trong phương pháp lai truyền = X thống. Gene mong muốn (Lai tạo) Gen mong muốn Giống biến đổi gen Gene mong muốn Dòng thương phẩm Đời con lai Công nghệ sinh học chỉ (Chỉ có gen tốt được chuyển sang) chuyển những gen mong muốn vào đời sau, không = như phương pháp lai (Chuyển gen) truyền thống. Gene mong muốn
Đậu nành chuyển gen theo 2 hướng Tiện lợi trong trồng trọt – Có giá trị phòng bệnh Hai mục tiêu chuyển gen để tạo giống đậu nành tiện dụng cho sản xuất và tiêu thụ Đậu nành kháng Đậu nành thuốc diệt cỏ Giàu Omega-3 RR Gene từ Bacterium O-3 gene từ cá
Mô tả đặc tính của đậu nành chuyển gene kháng thuốc diệt cỏ, giàu Omega-3 Đặc trưng giống RRS O3S • Dùng trong thức ăn, nguyên tiệu X X • Từ giống thực vật truyền thống. X X • Năng lượng thô GE X X • Mô tả ứng dụng đặc biệt RRS O3S • Nguồn gen chuyển vào từ Vi khuẩn Cá • Hiệu quả trang trại và thực phẩm * ** • Sự giám sát của nhà nước, Liên ban X X • FDA thừa nhận X X
Cà chua biến đổi gen Flavr Savr® Tomatoes Giống cà chua biến đổi gen đã được FDA chấp thuận và được thương mại hóa từ năm 1994. Tên thương mại giống cà chua này là “Flavr Savr® tomato”. Trong cà chua có gen được copy nhiều lần để tổng hợp ra enzyme polygalacturonase (PG), enzyme này phân giải pectin làm cho quả chín trở nên mềm nhũn mau hư, khó bảo quản. Bằng kỹ thuật di truyền, người ta loại trừ gen này ra, quả chín có thể kéo dài, bảo quản quả cà chua được tốt hơn, lâu hơn. Gene kháng lại kháng sinh kanamycin cũng có trong giống cà chua này làm cho quả cà chua http://scope.educ.washington.edu/gmfood/commenta chín sớm, chín đồng đều hơn. Ngoài ra người ta còn cải thiện màu của cà chua đỏ hơn, giàu lycopene hơn, tạo được độ đồng đều và chín cùng lúc, rất tiện cho cơ giới hóathu hoạch và chuyên chở.  http://www.essentialbiosafety.info/dbase.php?action=Show http://scope.educ.washington.edu/gmfood/ Prod&data=FLAVR+SAVR
Giống cà chua chuyển gen Có một số câu hỏi về an toàn thực phẩm của giống cà chua này. FDA đã thử nghiệm và chấp nhận là giống cà chu này không tổng hợp ra protein gây d ị ứng, nó được tiêu hóa nhanh trong dạ dày, ruột. Thực ra, không thể đoán trước được nguy cơ về sức khỏe cho người tiêu thụ với giống cà chua GMO, mà phải chờ một thời gian lâu hơn mới kết luận chính xác được. Giống cà chua GMO này có thể làm tăng hàm lượng lycopene và beta-carotene, nếu được nhận gen điều khiển tổng hợp chất này cao. Nó có những ưu điểm hơn về mùi, vị và khả năng chống nấm gây bệnh tấn công. http://www.essentialbiosafety.info/dbase.php?action=ShowProd&data=FLAVR+SAVR Giống cà chua GMO này đã đưa ra mua bán trên thị trường từ năm 1997, do công ty Monsanto sản xuất ra. http://dragon.zoo.utoronto.ca/~jlm-gmf/T0501D/results_index.html tomatoes 'fight cancer' GM http://news.bbc.co.uk/1/hi/health/769507.stm
Cà chua Flavr Savr Cà chua Flavr Savr Cà chua truyền thống Cà chua truyền chín trên cây như thống lúc còn trên cây nho – Mùi hấp cây có màu xanh. dẫn. Nó được sửa Lúc chín rục rất đổi gen rất tiện nhanh, Rất khó khăn cho thu lợi cho thu hoạch hoạch và bảo bảo quản. quản. Cà chu truyền thống Lúc gần sắp chín vẫn còn xanh. chín vẫn có Khi chín đỏ rất nhanh màu đỏ. hư và thối rửa. Tiêu thụ Chín rục rất nhanh, mau hư. Flavr Savr is modified tomato for suiting modern productions and distributions. Credit: Owen Koo http://resources.emb.gov.hk/envir-ed/globalissue/PowerPoint/2.4.10 gmfood_powerpoint_e_v2(2001-9-22).ppt
Sản phẩm đầu tiên – Cà chua Flav’r Sav’r trên thị trường Mỹ.
Cà chua chuyển gen ở Mỹ  Thực phẩm chuyển gen GM, cà chua FLAVR SAVRTM được tiêu thụ ở Mỹ năm 1994.  Tốc độ chín rục rất chậm  Có thân dây leo như cây nho  Mùi vị rất thơm ngon Cho đến nay chưa thấy có vấn đề gì có hại cho sức khỏe với giống cà chua này. Flavr Savr Tomato developed by Calgene (Sources: http://www.ca.uky.edu/agripedia/glossary/flavr.htm)
Giống cà chua biến đổi gen nhằm 2 mục tiêu Quả chín không mềm nhũn thích hợp cho cơ giới Cà chua giàu chất chống oxy hóa (Lycopene và anthocyanin)
Giống cá cà chua được chuyển gen tổng hợp lycopene của cà vào cá, vừa giàu Lycopene có màu sắc sặc sở lại vừa giàu DHA. http://resources.emb.gov.hk/envir-ed/globalissue/PowerPoint/2.4.10 gmfood_powerpoint_e_v2(2001-9-22).ppt DNA cà chua DNA cá Tế bào cà chua Tế bào cá Xác định gene Sao chép DNA Cà chua Cá Trứng cá loại bỏ nhân Cá cà chua, vừa giàu Credit: Owen Koo Omega3 vừa giàu Lycopene
Nghiên cứu chuyển gen tạo ra giống lúa hạt gạo vàng giàu caroten Lúa cho hạt gạo vàng giàu caroten được tạo ra từ giống lúa truyền thống được chuyển thêm 2 gen: 1 gen của cây thủy tiên hoa vàng và 1 gen của vi khuẩn Erwinia uredovora. Công trình này do GS. Ingo Potrykus, người Thụy sĩ và GS. Peter Beyer ở Đức sáng tạo ra và công bố vào năm 2000 http://cls.casa.colostate.edu/TransgenicCrop s/hotrice.html
Chuyển gene vi khuẩn vào thực vật http://cls.casa.colostate.edu/TransgenicCrops/animation.html
Hợp chất tiền khởi có trong hạt gạo truyền thống là hợp chất geranylgeranyl diphosphate (GGDP) hay geranylgeranyl-P-P (GGPP) Từ đây sẽ được các enzyme trong hạt gạo biến đổi gen (GM) tổng hợp tiếp thành α -, β -Caroten OH OH O P O P OH O O http://cls.casa.colostate.edu/TransgenicCrops/vitApath.html
Tổ hợp gen điêu khiên tông hợp ̀ ̉ ̉ α -, β -caroten trong hat gao chuyên gen ̣ ̣ ̉  Có 3 gen điêu khiên tông hợp alpha- và beta- ̀ ̉ ̉ caroten sau đây:  psy (phytoene synthase),  lyc (lycopene cyclase) cả hai từ cây thuy tiên hoa vang ̉ ̀ (Narcissus pseudonarcissus), và  crt1 từ loai vi khuân trong đât là Erwinia uredovora ̀ ̉ ́  Gen psy, lyc và crt1 được chuyên vao hệ gen trong ̉ ̀ nhân cây lua ở vị trí phia sau đoan promoter đăc ́ ́ ̣ ̣ biêt trong nôi nhũ. Quá trinh tông hợp beta-caroten ̣ ̣ ̀ ̉ được thực hiên theo theo trinh tựphan ứng với 3 ̣ ̀ ̉ ng gen điêu khiên trong slide kế tiêp. ̀ ̉ ́
Quá trình tổng hợp caroten trong hạt gạo vàng http://en.wikipedia.org/wiki/Golden_rice#Creation_of_golden_rice Có trong các loại (GGDP) lúa gạo truyền thống Chữ màu đỏ là các enzyme do gene mới được chuyển gene tạo ra
So sánh giữa hạt gạo truyền thống và hạt gạo vàng chuyển gen giàu beta-caroten http://en.wikipedia.org/wiki/Golden_rice#Creation_of_golden_rice Video Clips: Kỹ thuật chuyển gen Sản xuất lúa gạo vàng Không có caroten Rất giàu caroten (Provitamin A) (Provitamin A)