Môn Nh p Môn Công Ngh Sinh H c SV t ng h p:Phan Th Th o Hi u ế
GVHD:Bùi Thái H ngL p :06S
NG D NG CÔNG NGH SINH H C
Công ngh sinh h c là m t khái ni m hn toàn m i xu t hi n đ u th k ế
XX. Tuy nhiên c ng d ng c a thì r t l n và đã đ c ng d ng r ng rãi ượ
trong h u h t các lĩnh v c c a đ i s ng sinh ho t và s n xu t c a loài ng i ế ườ .
Th t ra c ng d ng c a công ngh sinh h c ra đ i t r t s m, đó vi c
con ng i s d ng c ph ng pháp n men vi sinh v t đ ch bi n b o qu nườ ươ ế ế
th c ph m. Ví d : s n xu t phomát, d m ăn, m nh , n c ch m, s n xu t ướ
r u bia…Nh ng thu t ng CNSH thì ch m i ra đ i đ u th k XX. Đ n nh ngượ ư ế ế
năm 50 c a th k này, CNSH m i b t đ u phát tri n m nh m nh m t lo t các ế
phát minh quan tr ng trong nghành sinh h c nói chung và ngnh sinh h c phân t
i riêng. Đó vi c đ u tiên xác đ nh đ c c u trúc c a protein(insulin), xây d ng ượ
mô hình c u trúc xo n kép c u phân t DNA (1953). T ng h p thành ng
protein(1963 –1965) và đ c bi t là vi c t ng h p thành công gen bu c nó th hi n
trong t bào vi sinh v t (1980). Chính nh ng phát minh này đã t o ti n đ cho sế
phát tri n nhanh chóng c a c nghiên c u c b n và ng d ng th c t sau đó trong ơ ế
lĩnh v c CNSH hi n đ i.
D i đây m t s thành t u trong ng d ng th c t c a CNSH hi n đ iướ ế
trong n c và n c ngoài trong các lĩnh v c d a trên đ i t ng ph c v :ướ ướ ượ
Công ngh sinh h c trong nông nghi p :
Nh t: T o gi ng lúa giàu ch t s t và đ t năng su t cao
Theo t p chí PNAS c a M , các nhà
nghiên c u Nh t B n đã thành công trong
vi c t o m t gi ng lúa g o giàu ch t s t
nh b sung m t enzym tăng năng su t
c a cây nh tr ng trên đ t i.
Ch t s t đ c bi t c n thi t cho s ượ ế ế
s ng các loài cây th ng áp d ng nh ng ườ
chi n l c khác nhau đ h p thu ch t này tế ượ
đ t.
y lúa th ng không h p thu hi u quườ
ch t s t, nh t các vùng đ t thi u n c n i ch t s t d ng oxy hóa không tan. ế ướ ơ
c loài cây không h t th ng s d ng enzym reductase có kh năng gi m ch t s t ườ
trong r y, làm cho nó tan trong n c đ d v n chuy n. ướ
Ti n Y. Ishimaru và c c ng s đã ng ki n đ a men reductase vào câyế ế ư
lúa g o làm cho enzym này ho t đ ng hi u qu nh tr ng i tr ng ít acid, ườ
Tr ng CĐ L ng Th c Th c Ph mườ ươ
Khoa Công NghTrang1
( nh minh h a:
nicolas.delerue.org)
Môn Nh p Môn Công Ngh Sinh H c SV t ng h p:Phan Th Th o Hi u ế
GVHD:Bùi Thái H ngL p :06S
đ c tr ng các vùng đ t vôi. Enzym y đã gp cây h p thu ch t s t nhanh h n, ư ơ
phát tri n t t và đ t năng su t cao g p 8 l n khi đ c tr ng ng đ t vôi. ượ
Vi c tr ng a g o, th c ăn c b n đ ng hàng đ u đ i v i pn n a n s ơ
th gi i, m c tiêu c a nhi u nghn c u chun sâu nh m c i thi n năng su t vàoế
lúc mà c ngu n đ t n c b gi m d n do hi n t ng đô th a và công nghi p ướ ượ
a, đ c bi t t i các n c châu Á. ướ
(Theo Sciences & Avenir, Đài TH Tp. H Chí Minh-11/5/2007)
Y CHUY N GENE TH H M I V I GENE KNG
DICAMBA (Naturenews online.)
c nhà khoa h c t i tr ng ĐH Nebraska Lincoln v a phát tri n ườ
m t th h cây chuy n gene m i s d ng gene kháng thu c di t c t vi ế
khu n. B đôi thu c di t c -gene kháng nhi u u đi m này giúp ng i ư ườ
ng dân có nhi u l a ch n h n trong tình hình c kháng thu c th h ơ ế
ngày càng nhi u.
y tr ng chuy n gene th h ch y u d a trên gene kháng Glyphosate ế ế
(bar gene) đã đ c ng d ng r ng rãi. Tuy nhiên trên th c t , ng i nôngn xượ ế ườ
thu c g c Glyphophosate trên nh ng
cánh đ ng không canh c th y bi n ế d
kháng thu c xu t hi n khá nhanh v i t l
cao. Đi u y cũng th do ng i ườ
ng dân không ch n l a th hai
ngi vi c x t glyphosate trên đ t canh tác
c lo i cây m n c m. Mô hình th hai
thu c di t c dicamba-gene kháng
dicamba ra đ i đ gi i quy t v n đ y. ế
Dicamba lo i thu c di t c đã đ c s d ng trong kho ng 40 năm ượ
đ c ghi nh n t o ra r t ít gi ng kháng. Ph tác d ng c a dicamba các lo iượ
y d i lá r ng nh ng không di t cây h c , do đó ng i ta th ng dùng cho b p ư ườ ườ
ho c k t h p v i m t s lo i thu c khác đ phát quang đ t. ế
M t u đi m c a dicamba là an toànít gây ô nhi m môi tr ng do th i ư ườ
gian bán h y r t ng n (t 1 đ n 6 tu n). Khi b phóng thích ế
o đ t, thu cth t h y trong vài tháng ho c là ngu n c ơ
ch t c a nhi u lo i vi sinh v t khác nhau. Dicamba tan trong
n c nh ng ch gây đ c trên các lo i cá n c l nhh u nhướ ư ướ ư
không đ c v i c lo i n c m c loài đ ng v t còn ướ
l i. Th trên chu t mang thai cho th y m t s n ng đ
chu t m tri u ch ng nhi m đ c chu t con b gi m nh kh i l ng. ượ
chu t nh th ng d u hi u s ng gan, tuy nhiên không bi n đ i t ng t ườ ư ế ươ
o đ c tìm th y ng i.ượ ườ
Don Weeks ng s đã ng a m t gene t vi khu n Pseudomonas
maltophilia giúp phân gi i dicamba, sau đó chuy n o thu c lá, đ u nành, cà chua
c y mô nh Arabidopsis thaliana, trong t t c c tr ng h p, cây mang ườ
Tr ng CĐ L ng Th c Th c Ph mườ ươ
Khoa Công NghTrang2
Môn Nh p Môn Công Ngh Sinh H c SV t ng h p:Phan Th Th o Hi u ế
GVHD:Bùi Thái H ngL p :06S
gene chuy n đ u kh năng kháng dicamba. Nghiên c u đ c ng b trên t p ượ
chí Science tu n qua.
Th h y chuy n gene m i này s giúp làm nh b t s ph thu c vàoế
glyphosate nh hi n nay.ư
Hi n nay kho ng 90% đ u nành và 60% bông tr ng t i M đ c bi n đ i ượ ế
gene và m t l ng l n mang gene kháng glyphosate. Nh ng ng i ph n đ i cho ượ ườ
r ng xu h ng chuy n gene m gia tăng s d ng thu c di t c h i cho môi ướ
tr ng, trong khi m t s ng i khác ng h vi c dùng thu c di t c đ tránhườ ườ
ph i cày đ t tr c khi tr ng làm i mòn đ t và ô nhi m ngu n n c. Sau khi ướ ướ
phát quang b ng thu c g c Glyphosate, h tr ng tr c ti p y chuy n gene lên ế
đ ng, nh ng v n đ c d i kháng Glyphosate đang ngày ng nhi u m gia ư
tăng đáng k chi phí gi đ t không canh tác đ c bi t là nh ng bãi chăn th .
Tuy gi i quy t đ c nhi u v n đ c a Glyphosate nh ng dicamba v n ế ượ ư
nh ng nh c đi m riêng c a nó. Theo Hartzler, tính bay h i c a h p ch t ượ ơ
dicamba giúp cho th di t cây b i r ng hi u qu trên m t di n tích l n
h n khu v c x lý đ n 0,5km. Nghĩa là trong ph m vi tiêu di t c a nó, t cây b iơ ế
đ n các lo i cây nông nghi p nh y c m đ u s b phát quang s ch s …Đây cũngế
là l i phàn nàn th ng xuyên danh cho nhà s n xu t dicamba. ườ
Hartzler cho r ng s phát tán c a dicamba nh m t tr c tr c n i b h n ư ơ
m t m i nguy v sinh thái. Theo Don Weeks, tác gi chuy n nh ng cho ượ
Monsanto ng trình nghiên c u cho r ng kinh nghi m s d ng các ph ong ư
pháp qu n lý dicamba đã phát tri n đ đ kh c ph c nh c đi m trên. ượ
"V N TREO"-Công ngh m i s n xu t rau an toànƯỜ
(Theo VTV -16/7/2006)
Nhóm các nhà khoa h c thu c Tr ng Đ i h c ng nghi p I Hà ườ
N i v a đ a ra ph ng pháp s n xu t rau an toàn b ng ư ươ
ng ngh cao không dùng đ t.
T i n i tr ng bày, ng i xem đ c t n m t ch ng ơ ư ườ ư
ki n nhi u lo i rau qu nh rau mu ng, lách, rau th m, ế ư ơ
chua… đ c tr ng trên nh ng giá ph ng r ng kho ng t 1ượ
đ n 2 mế2, cái thì đ t theo m t b ng, cái thì đ t thoai tho i
nghiêng t o t th nh đ t s n đ i. Nh ng chi c giá đ n ư ế ư ườ ế ơ
gi n, khá g n nh th di chuy n khi n ng i ta liên ế ườ
t ngví nó nh nh ng chi c "v n treo".ưở ư ế ườ
Ph n trên c a "v n treo" là nh ng mi ng nh a x p có khoét nhi u l nh đ ườ ế
làm h c tr ng y. Phía d i, đáy đ c m b ng nh ng v t li u có kh ng gi ướ ượ
cho n c có pha dung d ch nuôi cây (phân bón đa, vi l ng) không b th m nh nh a,ướ ượ ư
tôn hay fib xi măng…
Riêng v i "v n treo" t th d c thì phía th p c n d ng c h ng n c và ườ ư ế ướ
đem t i tr l i b ng ph ng pháp th công ho c hoàn l u b ng máy n u có đi uướ ươ ư ế
ki n.
Tr ng CĐ L ng Th c Th c Ph mườ ươ
Khoa Công NghTrang3
( nh: TTO)
Môn Nh p Môn Công Ngh Sinh H c SV t ng h p:Phan Th Th o Hi u ế
GVHD:Bùi Thái H ngL p :06S
Đây là ng ngh cao đ s n xu t rau s ch, đ c nghiên c u M trong ượ
th i gian dài nay đ c ng d ng Vi t a cho phù h p v i đi u ki n ượ
n c taướ . Theo công ngh y, gieo h t và tr ng rau hoàn toàn không c n đ t. Đ cây
phát tri n, phân n ( th dung d ch do tr ng Đ i h c Nông nghi p I s n xu t) s ườ
d ng trên 10 nguyên t đa, vi l ng là nh ng nguyên t t i c n thi t, cùng v i ngu n ượ ế
n c s ch nh n c gi ng đ đ m b o cho y phát tri n nh trong đi u ki nướ ư ướ ế ư
nh th ng. V i công ngh y, ng i tr ng rau qu th hoàn toàn ki m soátườ ườ
đ c, không đ cho rau qu b nhi m kim lo i n ng, và các đ c t khác.ượ
ng ngh này ph m vi ng d ng khá r ng i. có th áp d ng cho
nh ng c s tr ng rau qu quy l n, mái che hay ngoài tr i, cũng th ng ơ
cho t ng h gia đình th m chí ngay trên ban ng, sân th ng c a các khu nhà cao ượ
t ng đô th . Đ c bi t, v i nh ng n i đi u ki n t nhiên không thu n l i cho ơ
vi c tr ng tr t nh nhân dân và chi n sĩ huy n đ o Tr ng Sa, các đ n biên phòng… ư ế ườ
ng ngh y s m ra m t kh năng t t đ kh c ph c tình tr ng thi u rau qu ế
trong b a ăn hàng ngày.
Con “kỳ di u” đ u tiên trên th gi i: S n xu t ra ế
đ c s a g yượ - 30/5/2007 6h:15
th ch ng bao lâu n a s nhi u đàn có kh năng t o ra
s a g y lang thang trên các đ ng c c a chúng ta, theo ông Cath O’Driscoll vi t ế
trong t p chí Hh c và Công Nghi p , m t t p chí c a các nhà khoa h c thu c
H i Công Nghi p Hoá H c New Zealand đã phát hi n ra r ng, m t s con bò
mang c gen khi n cho chúng có đ c m t kh năng t nhiên s n xu t raế ượ
đ c lo i s a g y và d đ nh s s d ng thông tin này đ nuôi nh ng đàn bòượ
ch t o ra lo i s a g y.
c nhà khoa h c còn d đ nh nuôi nh ng đàn th ng m i cho s a v i ươ
nh ng tính ch t đ c bi t, nh ng tính ch t c n thi t ph i đ t o ra đ c lo i ế ượ
b có th ng đ ph t bánh ngay sau khi l y t t l nh ra. H đã xác đ nh đ c m tơ ế ượ
con bò tên Marge mang các gen c n thi t đ th c hi n đ c đi u này và h cho bi t ế ượ ế
r ng có th s có m t đàn bò th ng m i nh th tr c năm 2011. ươ ư ế ướ Lo i s a này có
m l ng ch t béo o hòa r t th p và vì th có hàm l ng ch t béo khôngượ ế ượ
o hòa d ng đ n th ch t béo không bão hòa d ng đa th cao ơ .
c chuyên gia cho r ng, vi c khám phá
ra nh ng con bò khác th ng này hoàn toàn ườ
th cách m ng hóa ngành công nghi p s a.
Ông Ed Komorowski, giám đ c k thu t hãng
Dairy UK cho bi t, ph ng pháp c a Newế ươ
Zealand th đ c s d ng đ nuôi nh ng ượ
con bò v n t o ra s a nguyên ch t nh ng ch ư
ch a các ch t béo t t, và đi u này m cho m i
th di n ra ng c l i là m i ng i s tr n ượ ườ
Tr ng CĐ L ng Th c Th c Ph mườ ươ
Khoa Công NghTrang4
Marge, con bò đ u tiên trên th ế
gi i đ c phát hi n kh năng ượ
s n xu t ra s a g y.
Môn Nh p Môn Công Ngh Sinh H c SV t ng h p:Phan Th Th o Hi u ế
GVHD:Bùi Thái H ngL p :06S
a thích s a nguyên ch t. Ch ng h n nh Anh , ch 25% s s a bán ra s aư ư
nguyên ch t. “Trong t ng lai n a s a nguyên ch t th đ c làm thành s a chươ ượ
ch a c ch t béo không bão hòa - lo i s a t t cho s c kh e đi u đó nghĩa là,
ng i ta s quay l i s d ng các s n ph m s a nguyên ch t. M t v n đ quan tr ngườ
đ i v i các s n ph m s a là mùi v , vì v y đây s là m t cách đem l i nh ng ích l i
v i v không g p ph i các v n đ v ch t béo o hòa,” theo ông
Komorowski.
Đi u này còn gi i quy t đ c v n đ ế ượ lãng phí. “N u sau đó b nế s n xu t ra s a
không có ch t béo b ng ch bi n đ i gen thì đi u đó có th s là m t gi i pháp r t ế
t t cho v n đ lo i b ch t béo sau đó” ông Komorowski nói. S n xu t ra s a g y
s a ít béo (s a tách b m t ph n) có nghĩa là lo i b đi r t nhi u ch t béo. ơ
Thanh Vân (Theo SCI, S KH & CN Đ ng Nai)
T o phôi bò t tiêm tinh trùng vào tr ng - 23/5/2007
Ngày 22/5, m t nhóm các nhà
khoa h c thu c lĩnh v c công ngh sinh h c
đ ng v t, ĐH T nhiên TP.HCM, đã t o ra 3
phôi s a trong ng nghi m b ng ph ng ươ
pháp vi tiêm.
c nhà khoa h c đã tiêm tinh trùng
đông l nh vào tr c ti p o t ng tr ng ế ươ
t iươ (IntraCytoplasmic Sperm Injaction - ICSI).
Trong vòng m t tháng qua, nhóm nghiên c u đã
t o ra đ c 3 phôi bò s a. Ba phôi này s đ c ượ ượ
mang đông l nh ho c c y truy n cho nh ng
con bò nh n.
Nhóm nghiên c u đã l y ngu n tinh trùng gi ng bò s a Hostein mua Trung
m Chuy n giao Công ngh c a Vi n Chăn nuôi. Còn tr ng thu nh n t các s a
cái gi t m c lò m . Tr ng đ c ch c hút t các bu ng tr ng nuôi tr ngế ượ ưở
thành tr c khi s d ng cho vi tiêm.ướ
Tr c đây, v i ph ng pháp th tinh trong ng nghi m, tinh trùng tr ngướ ươ
đ c tr n chung v i nhau, sau đó tinh trùng t m nh p vào tr ng. Tr ng phát tri nượ
thành h p t phôi. Tuy nhiên, h n ch c a ph ng pháp y tr ng h p tinh ế ươ ườ
trùng quá y u, không có kh năng di chuy n thì vi c th tinh khó thành công.ế
Ph ng pháp ICSI c n m t l ng ít tinh trùng h n so v i ph ng pháp thươ ượ ơ ươ
tinh trong ng nghi m, đ ng th i tinh trùng có th không c n di chuy n. K t qu t o ế
phôi hi n nay t ph ng pháp ICSI là 80%. Trong t ng lai, nhóm nghiên c u s ti p ươ ươ ế
t c chu n hoá quy trình vi tiêm, nh m th ng d ng trong vi c th tinh gi a tinh
Tr ng CĐ L ng Th c Th c Ph mườ ươ
Khoa Công NghTrang5
Nhóm nghiên c u tr ng ĐH T nhiên TP.HCM ườ
đang tiêm tinh trùng vào tr c ti p bào t ng ế ươ
tr ng. ( nh: H.Cát)