Làm quen với cây trồng biến đổi gen

Công nghệ gen là chìa khóa vàng để phát triển các lĩnh vực công nghệ sinh học (CNSH). Nhờ kỹ thuật đọc trình tự gen và ADN tái tổ hợp, công nghệ gen đã đạt được những thành tựu to lớn. Một giai đoạn phát triển mới được mở ra: nghiên cứu toàn bộ gen của nhiều sinh vật, trong đó đáng chú ý là việc giải mã bộ gen người và cây lúa.

Sinh vật biến đổi gen (GMC) là những sinh vật được thay đổi vật liệu di truyền (ADN) bằng CNSH hiện đại. Quá trình này không thể thực hiện tự nhiên bằng nhân giống hay kết hợp tự nhiên mà bằng kỹ thuật ADN tái tổ hợp, hay còn gọi là công nghệ gen. Công nghệ này cho phép thêm hoặc bớt chính xác một hay nhiều đặc tính mong muốn. Đầu tiên, người ta tìm trong “hộp đen” di truyền một trong hai cá thể các yếu tố di truyền, hay còn gọi là gen xác định tính trạng mong muốn. Sau đó, bằng các phương pháp sinh học, chuyển gen xác định tính trạng trong vật liệu di truyền của các cá thể còn lại. Như vậy, giống mới thu được, về mặt lý thuyết sẽ nhận và chỉ nhận được các đặc tính mong muốn. Cây trồng thu được bằng phương pháp này được gọi là cây trồng biến đổi gen (GMC). Trên thị trường Mỹ và châu Âu hiện nay, thực phẩm biến đổi gen bắt nguồn từ các loài cây trồng được biến đổi gen chiếm thị phần khá lớn.

Trong những năm gần đây, công nghệ gen phục vụ trồng trọt đạt nhiều thành tựu rực rỡ. Loài người đã tạo ra một số lượng không nhỏ các GMC với nhiều đặc tính quý giá như kháng côn trùng, nấm bệnh, sâu bệnh, góp phần giảm thiểu các loại nông dược và phân bón hóa học, bảo vệ môi trường sinh thái bền vững.

Công nghệ gen còn tạo ra những kết quả kỳ diệu và thực dụng như khoai tây không bị sùng hoặc úng thối, rau xanh có thể tươi tốt lâu hơn để vận chuyển từ Đông á sang Tây Âu bằng đường biển. Người ta cũng tạo được cây ngô kháng bệnh sâu bướm, những giống lúa mới có năng suất cao, giàu dinh dưỡng, kháng sâu bệnh, chịu đất mặn...Với bản đồ gen lúa, người ta có thể tìm ra những gen điều khiển việc sản xuất các loại vitamin để tạo ra giống lúa giàu đạm. Việc này giúp cải thiện tình trạng thiếu vitamin A của trẻ em. Hoặc bằng cách chèn thêm đoạn ADN của một thực vật khác vào cây cà chua, các nhà khoa học Mỹ đã tạo được loại cà chua chưa từng có, có thể sống trên các vùng đất nhiễm mặn mà vẫn cho quả thơm ngon, giữ được lâu ngày không bị thối.

Như vậy, nhờ công nghệ gen, người ta có thể tạo ra các giống cây đem lại nhiều lợi ích cơ bản và lâu dài, đặc biệt là hạn chế tối đa việc sử dụng phân bón hóa học trong ngành trồng trọt và giảm thiểu sự ô nhiễm môi trường. Ngoài ra, GMC có thể sản xuất các loại thuốc quý, chữa các bệnh cho người và tạo ra những polyme sinh học dùng trong bao gói, vận chuyển và thuận tiện tiêu hủy, làm sạch môi trường.

Từ năm 1996 đến 2002, tổng diện tích trồng GMC trên thế giới đã từ 1,7 triệu héc-ta tăng lên 58,7 triệu héc-ta, gấp 35 lần. Các nước đang phát triển cũng đang hướng mạnh vào loại cây trồng này, họ coi đây là cây trồng xóa đói nghèo. Trong số các GMC được trồng trên thế giới, đậu tương, ngô và bông chiếm tới 77%. Các loại GMC đã có dấu hiệu cho một tương lai hứa hẹn. Năm 2002, tổng giá trị thị trường toàn cầu của GMC ước tính khoảng 4,25 tỷ USD, tăng trên 400 triệu USD so với năm 2001. Tổng giá trị thị trường toàn cầu của GMC gồm giá bán hạt biến đổi gen cộng với chi phí công nghệ ứng dụng ước đạt 5 tỷ USD vào năm 2005. Như vậy, GMC - một hướng công nghệ cao của CNSH phục vụ nông nghiệp đã bắt đầu và đang phát triển mạnh mẽ.

GMC đạt được nhiều tính trạng mong muốn, tạo lợi nhuận đáng kể cho nông dân và người tiêu dùng, bảo vệ môi trường và hệ sinh thái bền vững. Tuy nhiên, không phải mọi người tiêu thụ đều hưởng ứng những thành tựu ấy vì họ phân vân về độ an toàn của sản phẩm. Một trong những lo ngại lớn nhất hiện nay là hậu quả sự tác động của cây trồng và vật nuôi trong quá trình biến đổi gen đối với môi trường. Chẳng hạn, một hóa chất trừ sâu được sản xuất từ gen của bacillus thuringiensis được cấy ghép vào đậu tương, bông. Khi loại độc tố này phân tán trên vùng đất canh tác rộng lớn, côn trùng, sâu bọ có hại có thể nhờn với chất đó. Chẳng những thế, đặc tính kháng thuốc trừ sâu này còn có thể lan truyền cho cỏ dại. GMC có thể còn chứa các mối nguy hại tiềm tàng đối với sức khỏe con người và môi trường mà do thời gian ngắn chưa đủ để chứng minh tính an toàn nên vẫn chưa được nhiều nước chấp nhận trồng.