Câu 1. An toàn sinh học là gì? Có thể ngăn chặn nguy cơ về an toàn sinh họcphòng thí nghiệm bằng những biện pháp gì ? ATSH là biện pháp nhằm giảm thiểu hoặc loại bỏ những rủi ro tiềm tàngcủa các ứng dụng công nghệ sinh học có thể gây ra cho con người, động vật,thực vật, vi sinh vật, môi trường và đa dạng sinh học. Các tác nhân sinh học có nguy cơ mang lại thảm họa sinh học: viruses,bacteria, fungi, ký sinh trùng, prion, D tái tổ hợp (thực vật, động vật ,côntrùng và vi sinh vật chuyển gen)v Có thể ngăn chặn nguy cơ về an toàn sinh học phòng thí nghiệm bằngnhững biện pháp gì ?Thuật ngữ ‘ngăn chặn’ mô tả các phương pháp an toàn để quản lý vật liệu truyềnnhiễm trong môi trường phòng thí nghiệm, nơi chúng đang bị xử lý hoặc duy trì.Nhằm làm giảm hoặc loại bỏ tiếp xúc với nhân viên phòng thí nghiệm, người khác,và môi trường bên ngoài với các yếu tố nguy hiểm tiềm tàng.• Ngăn chặn sơ cấp : bảo vệ nhân viên và môi trường ptn sử dụng đúng kỹ thuật vi sinh và sử dụng các thiết bị an toàn thích hợp. sử dụng vắc xin để cung cấp mức độ gia tăng trong việc bảo vệ cá nhân• Ngăn chặn thứ cấp : bảo vệ mt bên ngoài ptn khỏi việc tiếp xúc với vật liệutruyền nhiễm được đảm bảo bởi sự kết hợp của thiết kế cơ sở hạ tầng và thựctiễn hoạt động. Hệ thống các cấp ngăn chặn nguy cơ Ngăn chặn thông qua quản lý hành chính Ngăn chặn nhờ công nghệ1 Ngăn chặn thông qua thực hành công việc Ngăn chặn thông qua các thiết bị bảo hộ cá nhânCâu 2. Phân loại các nhóm nguy cơ trong hướng dẫn an toàn sinh học phòngthí nghiệm của WHO ?Có 4 nhóm nguy cơ chính
Trang 1ĐỀ CƯƠNG AN TOÀN SINH HỌC
- Các tác nhân sinh học có nguy cơ mang lại thảm họa sinh học: viruses, bacteria, fungi, ký sinh trùng, prion, D tái tổ hợp (thực vật, động vật ,côn trùng và vi sinh vật chuyển gen)
v Có thể ngăn chặn nguy cơ về an toàn sinh học phòng thí nghiệm bằng những biện pháp gì ?
Thuật ngữ ‘ngăn chặn’ mô tả các phương pháp an toàn để quản lý vật liệu truyền nhiễm trong môi trường phòng thí nghiệm, nơi chúng đang bị xử lý hoặc duy trì Nhằm làm giảm hoặc loại bỏ tiếp xúc với nhân viên phòng thí nghiệm, người khác,
và môi trường bên ngoài với các yếu tố nguy hiểm tiềm tàng
• Ngăn chặn sơ cấp : bảo vệ nhân viên và môi trường ptn
- sử dụng đúng kỹ thuật vi sinh và sử dụng các thiết bị an toàn thích hợp
- sử dụng vắc xin để cung cấp mức độ gia tăng trong việc bảo vệ cá nhân
• Ngăn chặn thứ cấp : bảo vệ mt bên ngoài ptn khỏi việc tiếp xúc với vật liệu truyền nhiễm được đảm bảo bởi sự kết hợp của thiết kế cơ sở hạ tầng và thực tiễn hoạt động
- Hệ thống các cấp ngăn chặn nguy cơ
- Ngăn chặn thông qua quản lý hành chính
- Ngăn chặn nhờ công nghệ
Trang 2- Ngăn chặn thông qua thực hành công việc
- Ngăn chặn thông qua các thiết bị bảo hộ cá nhân
Câu 2 Phân loại các nhóm nguy cơ trong hướng dẫn an toàn sinh học phòng thí nghiệm của WHO ?
Hướng dẫn ATSH phòng thí nghiệm của WHO
Nhóm 1 Các tác nhân không gây ra bệnh ở
người trưởng thành khỏe mạnh
Không có hoặc nguy cơ rủi ro với cá nhân và cộng đồng thấp) vi sinh vật không gây bệnh ở người và động vật
Nhóm 2 Các tác nhân gây ra bệnh ở người
nhưng ít nghiêm trọng, đã có biện
pháp phòng ngừa và chữa bệnh
(nguy cơ rủi ro trung bình với cá nhân, thấp với cộng đồng) tác nhân có thể gây ra bệnh ở người và động vật nhưng không gây hậu quả nghiêm trọng đến người làm việc trong phòng thí nghiệm, cộng đồng, vật nuôi hay môi trường Đã có biện pháp phòng và chữa bệnh và nguy
cơ lan truyền các tác nhân gây bệnh
đã được hạn chếNhóm 3 Các tác nhân gây bệnh nghiêm trọng
hoặc gây chết người, có thể đã có
biện pháp phòng/ chữa bệnh (nguy
cơ rủi ro cá nhân cộng đồng thấp)
(nguy cơ rủi ro cá nhân cao, cộng đồng thấp) tác nhân gây ra bệnh nghiêm trọng ở người và động vật nhưng thường không lan rộng từ một cá thể bị nhiễm Có biện pháp phòng và chữa bệnh
Trang 3Nhóm 4 Các tác nhân gây ra bệnh nghiêm
trọng hoặc gây chết người, thường không có biện pháp phòng chữa bệnh (nguy cơ rủi ro cá nhân cộng đồng cao)
(nguy cơ rủi ro cá nhân cao, cộng đồng cao) tác nhân gây ra bệnh nghiêm trọng ở người và động vật
và có thể lan truyền một cách trực tiếp hay gián tiếp Thường không có biện pháp phòng và chữa bệnh
Câu 3 Mô tả đặc điểm chính của phòng thí nghiệm an toàn cấp 1 nghiệm và
các nguyên tắc thực hành tốt (Good Laboratory Practices) tương ứng?
• Đặc điểm
- Các phòng thí nghiệm không cần phải nằm tách biệt tại khu riêng
- Công việc thường thực hiện trên bàn, thực hiện các thao tác thực hành vi
sinh vật cơ bản
- Không cần có các trang thiết bị ngăn chặn hoặc thiết kế đặc biệt
• Các tác nhân nguy cơ nhóm I
- Có thể thao tác trên bàn thí nghiệm
- Rửa tay thường xuyên
- Không hút pipet bằng miệng
- Không ăn uống trong lab
- Giảm thiểu tạo ra các sol khí
- Khử trùng bề mặt làm việc
- Mang các thiết bị bảo hộ cá nhân (PPE)
Trang 4Câu 4 Mô tả đặc điểm chính của phòng thí nghiệm an toàn cấp 2 nghiệm và
các nguyên tắc thực hành tốt (Good Laboratory Practices) tương ứng?
Đặc điểm :
Yêu cầu như với ptn at cấp 1
- Địa điểm- cách ly khỏi khu vực công cộng
- Cấu trúc - thông thường
- Thông khí (Ventilation) – hướng thẳng
- Lab phải có cửa khóa
- Bồn rửa tay
- Bề mặt làm việc dễ dàng được làm sạch
- Bàn làm việc không thấm nước
- Các thiết bị yêu cầu giống BSL-1 Facilities và CỘNG THÊM:
+ Nồi hấp
+ Nơi rửa mắt khẩn cấp
+ Sử dụng tủ an toàn sinh học nhóm II (class II biosafety cabinets) để làm việc với các tác nhân lây nhiễm
Các tác nhân nguy cơ nhóm II
- Các tế bào của người hay động vật của vú
- Herpes Simplex Virus
- Virus không có khả năng gây ra suy giảm miễn dịch ở người
• Nhân viên làm việc đã được tập huấn
• Cẩn trọng với kim tiêm và các đồ vật sắc
• Phát hiện khu vực sạch và ô nhiễm (sử dụng dấu hiệu cảnh báo )
• Khử trùng khu vực làm việc
• Báo cáo các trường hợp lây nhiễm và tai nạn
• Bỏ găng tay, áo phòng thí nghiệm trước khi rời nơi làm việc
• Không giữ động vật trong phòng thí nghiệm
Trang 5• Các quy trình tạo sol khí được thực hiện trong tủ an toàn sinh học :
• Nếu sự cố xảy ra:
- Sơ tán lab, cảnh báo
- Khử trùng toàn bộ khu vực làm việc
Câu 5 Mô tả đặc điểm chính của phòng thí nghiệm an toàn cấp 3 nghiệm và các nguyên tắc thực hành tốt (Good Laboratory Practices) tương ứng?
Đặc điểm :
• Trang thiết bị an toàn giống BLS1 và BLS2, cộng với
- BSC nhóm II hoặc III để thao tác với các tác nhân lây nhiễm
- Sử dụng các thiết bị bảo vệ hô hấp khi yêu cầu
• Điều kiện phòng thí nghiệm giống BLS1 và BLS2 cộng với
+Tòa nhà riêng biệt hoặc khu vực cách ly
+hai lớp cửa ra vào
+khí bên trong theo phương thẳng
+Khí qua phòng 1 lần, thay đổi khí 10-12 /h
+nắp đậy cho các thiết bị tạo sol khí
+Các khe thâm nhập vòng thí nghiệp được dán kín
+Tường, cửa sàn nhà trần nhà chống nước để dễ dàng vệ sinh
Các tác nhân nguy cơ nhóm III
+Human Immunodeficiency Virus (HIV)
+Mycobacterium tuberculosis phát hiện vào năm 1882 bởi Robert Koch , LAO
+Coxiella burnetii
Trang 6+ Cấm nguời không nhiệm vụ
+ Khử trùng ngay sau khi kết thúc thí nghiệm và hàng ngày
+ Hấp khử trùng toàn bộ rác thải trong ngày
+ Bồn rửa tay được mở bằng chân
+ Không dùng các vật sắc trừ khi thực sự cần thiết
Câu 6 Mô tả đặc điểm chính của phòng thí nghiệm an toàn cấp 4 nghiệm và các nguyên tắc thực hành tốt (Good Laboratory Practices) tương ứng?
Đặc điểm :
Yêu cầu thiết bị an toàn:
+ Tủ an toàn sinh học nhóm III (Class III Biosafety cabinet)
+ Tủ an toàn sinh học nhóm I hoặc II (Class I or II biosafety cabinet)
+Áo bảo hộ đặc biệt (WITH full-body, air supplied, positive personnel suit)
Các tác nhân nguy cơ nhóm IV
- Lassa Fever Virus sốt xuất huyết
- Ebola Hemmorrhagic Fever Virus sốt xuất huyết Ebora
- Marburg Virus cũng là 1 virus gây sốt xuất huyết
- Herpes B Virus
Nguyên tắc thực hành
- Tối đa các điều kiện cách ly
- Nguyên tắc thực hành giống BSL -3, cộng với:
+Thay áo trước khi vào phòng lab
+Tắm trước khi ra
+ Tất cả các vật liệu được khử trùng trước khi ra ngoài
Câu 7 Nêu các biện pháp loại bỏ ô nhiễm trong phòng thí nghiệm ? Trong trường hợp bị phơi nhiễm với các yếu tố nguy hiểm trong phòng thí nghiệm thì phải làm gì ?
O nhiễm ptn do nhiều nguồn, mà chủ yếu là rác thải, các khí sol…
Trang 7Loại bỏ ô nhiễm :
Sterilization : khử trùng
Sử dụng quy trình vật lý và hóa học để diệt các vi sinh vật sống, bao gồm cả các dạng bào tử
Disinfection : diệt khuẩn
Việc sử dụng 1 kỹ thuật vật lý hoặc hóa học để loại bỏ hầu như tất cả các vsv gây bệnh nhưng không phải tất cả các hình thức vi khuẩn (vd endospores vi khuẩn)
Pp khử trùng :
- Nhiệt : gồm ướt(hơi nước), khô, thiêu thành tro
- Khử trùng bằng hóa học : gồm các loại lỏng (chlorox, hydrogen peroxide)
và khí (ethylene oxide)
- Với dung dịch Hypochlorite
Nếu sự cố tràn lớn, hoặc tràn chất hữu cơ, thì sử dụng dd gốc, không pha loãng
Trang 8- Trường hợp bị bỏng, ngay lập tức cần rửa với nước lạnh, cho đến khi cảm giác bỏng rát giảm đi
- Trường hợp bị vết cắt, hoặc bầm tìm, không nên chạm vào vết thương hở khi không đeo bao tay an toàn, áp trực tiếp lên vết thương (nhỏ) giữ chặt mạnh, máu sẽ ngưng chảy trong ít phút Lấy đá lạnh áp vào vết thâm tím
- Trường hợp sự cố ở mắt, rửa ngay với nhiều nước trong ít phút Nếu có vật kẹt lại trong mắt thì nhất thiết không được dụi (cọ) mắt
Câu 8 Cây trồng công nghệ sinh học hay cây trồng chuyển gen là gì? Các lợi ích của cây trồng chuyển gen?
Khái niệm cây trồng CNSH : (cây trồng biến đổi gen – GM crop: Genetically Modified Crop) là cây trồng mà vật liệu di truyền của nó đã bị biến đổi
theo ý muốn chủ quan của con người nhờ những công nghệ sinh học hiện đại, hay còn gọi là công nghệ gene
v Các lợi ích của cây trồng chuyển gen
Theo báo cáo phân tích của ISAAA năm 2010 (James, 2010), cây trồng CNSH đã
có những đóng góp tích cực cho quá trình phát triển bền vững của các lĩnh vực sau:
- Đảm bảo an ninh lương thực và hạ giá thành lương thực trên toàn thế giới
Cây trồng CNSH có thể giúp ổn định tình hình an ninh lương thực và hạ giá thành lương thực trên thế giới, bằng cách làm tăng nguồn cung cấp lương thực, đồng thời làm giảm chi phí sản xuất, từ đó làm giảm lượng nhiên liệu đốt sử dụng trong các hoạt động nông nghiệp, giảm bớt một số tác động bất lợi gắn với sự biến đổi khí hậu Khoảng thời gian từ năm 1996-2009, lợi ích kinh tế trị giá 64.6 tỷ USD mà cây trồng CNSH mang lại được tạo ra từ 2 nguồn: thứ nhất là giảm chi phí sản xuất (44%) và tăng năng suất thu hoạch bền vững (56%) Số sản phẩm tăng thêm này nếu không sử dụng các giống cây trồng CNSH sẽ phải cần thêm 75 triệu ha diện tích đất canh tác
Trang 9- Bảo tồn đa dạng sinh học
Việc ứng dụng cây trồng CNSH trong nông nghiệp là giải pháp giúp bảo tồn đất trồng, cho phép tăng sản lượng thu hoạch trên 1.5 tỷ ha đất trồng hiện có, xóa bỏ tình trạng phá rừng làm nông nghiệp, bảo tồn đa dạng sinh học tại các cánh rừng
và khu bảo tồn trên khắp thế giới Từ năm 1996 – 2009, nhờ áp dụng cây trồng CNSH, 75 triệu ha đất trên thế giới đã tránh được sự khai thác nhằm phục vụ cho nông nghiệp
- Góp phần xóa đói giảm nghèo, tăng hiệu quả kinh tế, tăng năng suất
Tổng thu nhập trang trại từ GM crop từ 1996 – 2009 đạt 64.7 tỷ đô la Mỹ, riêng trong năm 2009 cây trồng công nghệ sinh học đóng góp 10,8 tỷ đô la Mỹ Đóng góp vào công cuộc xóa đói giảm nghèo
- Giảm tác động của các hoạt động nông nghiệp đối với môi trường
Trong thập niên đầu tiên ứng dụng CNSH, công nghệ tiên tiến này đã giúp:
(1) Giảm một lượng lớn thuốc trừ sâu
(2) Giảm lượng xăng dầu cần sử dụng trong các hoạt động nông nghiệp
(3) Giảm lượng khí CO2 thải ra môi trường do không làm đất
(4) Bảo tồn đất và độ ẩm đất nhờ phương pháp canh tác không làm đất hoặc làm đất tối thiểu, giúp cây trồng hấp thụ một lượng lớn khí CO2 từ không khí
Tổng lượng thuốc trừ sâu cắt giảm trong khoảng thời gian từ năm 1996 đến năm
2007 ước tính đạt 359 nghìn tấn, tương ứng giảm 9% lượng thuốc trừ sâu cần sử dụng, làm giảm 17.2% các tác hại đối với môi trường, tính theo chỉ số tác hại môi trường (EIQ) Tính tổng giai độan từ năm 1996-2009, sử dụng cây trồng CNSH giúp giảm 393 triệu kg thuốc trừ sâu, tương ứng với giảm 8.8% tổng lượng thuốc trừ sâu sử dụng trong nông nghiệp (Brookes và Barfoot, 2011)
- Giảm thiểu tác hại của biến đổi khí hậu và giảm lượng khí gây hiệu ứng nhà kính (GHG)
Năm 2009, lượng CO2 được cây trồng CNSH hấp thụ là 17.6 tỷ kg, tương đương với lượng khí thải của 7.8 triệu chiếc xe ô tô thải ra (Brookes và Barfoot, 2011)
Trang 10Thứ hai, phương pháp canh tác không làm đất hoặc làm đất tối thiểu nhờ việc ứng dụng cây trồng CNSH chống chịu thuốc trừ cỏ giúp làm giảm phát thải 13.1 tỷ kg khí CO2 , tương đương với giảm 5.8 triệu ô tô lưu thông trên đường.
- Tăng hiệu quả sản xuất nhiên liệu sinh học
Sử dụng công nghệ sinh học các nhà khoa học cũng có thể tạo ra những enzyme đẩy nhanh quá trình chuyển hóa của nguyên liệu sản xuất thành nhiên liệu sinh học đặc biệt là dầu từ các cây chuyển gen như lanh, cải dầu, hướng dương
- Tạo cho cây trồng có những đặc tính mong muốn mà vốn cây trồng
truyền thống không có, tăng cường chất lượng thực phẩm Ví dụ lúa vàng chuyển gen có chứa hàm lượng β- caroten
Câu 9 Phân tích các nguy cơ rủi ro của cây trồng CNSH đến sức khỏe con người?
- Gây dị ứng, phản ứng gây độc: các thực phẩm cho người từ GM crop hay
từ động vật ăn GM crop và thức ăn gia súc từ cây trồng chuyển gen có thể chứa các chất độc tố hay chất gây dị ứng với nồng độ cao hơn mức cho phép so với thực phẩm truyền thống Các chất độc có thể tích lũy trong cơ thể người và động vật ăn
GM crop và gây độc lâu dài
Ví dụ: Khoai tây chuyển gen mã hóa Lectins có nguồn gốc từ rễ cây “tuyết điểm hoa” (Snowdrop)
Lectin GNA (Galanthus Nivalis Agglatinin) là một Heamagglutinin thực vật, chống lại sự phá hoại của côn trùng gây hại (sâu ăn lá Blattalaus/Aphid , sâu róm Raupe,Nematode…) Tuy nhiên lectin GNA lại là một chất gây đông máu, gây hại đường ruột, gây ảnh hưởng đến quả trình tiêu hóa, hấp thu…
- Biến đổi chất lượng thực phẩm: việc chuyển gen có thể làm tăng hàm
lượng một số chất trong khi đó lại làm giảm hàm lượng một số chất khác trong cây trồng CNSH, thậm chí dẫn đến hình thành một số chất thứ cấp khó tiêu hóa và không an toàn cho sức khỏe
Ví dụ: uống sữa từ bò chuyển gene hormone tăng trưởng nhân tạo (rBGH- recombinant bovine growthhormone) có nguy cơ làm tăng hàm lượng IGF-1 ở người (tăng nguy cơ gây ung thư); bò chuyển gene có nguy cơ tăng khả năng viêm
Trang 11vú ở bò do những con bò này phải dùng nhiều thuốc kháng sinh hơn những con không chuyển gene làm gia tăng nhiều vi khuẩn kháng thuốc và đây cũng là mối lo ngại cho sức khỏe của người tiêu dùng.
Tuy nhiên những nguy cơ này có thể được khắc phục, loại trừ nếu thực phẩm được kiểm tra và xác định là an toàn cho sức khẻo con người và động vật trước khi đưa ra thị trường
- Đối kháng dinh dưỡng: các chất tạo ra từ gen chuyển có thể không gây
độc nhưng có thể làm giảm giá trị dinh dưỡng của thực phẩm khác, làm nó khó tiêu hóa
- Gây nhờn kháng sinh: Gen kháng kháng sinh từ GM crop có thể bị
chuyển vào hệ vi sinh vật trong ruột của người và động vật ăn thức ăn có thành phần biến đổi gen
- Bên cạnh đó, những nguy cơ rủi ro của cây trồng chuyển gen đến môi trường và nông nghiệp như: gây mất đa dạng sinh học, tăng lượng hóa chất sử dụng (ví dụ tăng lượng thuốc trừ cỏ sử dụng cho các cây trồng có tính chống chịu thuốc trừ cỏ…) gây ô nhiễm môi trường… đều dẫn đến hệ quả là ảnh hưởng xấu tới sức khỏe con người và vật nuôi
Câu 10 Khái niệm về đánh giá rủi ro? Nêu công thức và nguyên tắc đánh giá rủi ro đối với sinh vật biến đổi gen?
Khái niệm về đánh giá rủi ro:
Là những hoạt động nhằm xác định những tác động bất lợi có thể xảy ra đối với
đa dạng sh và mt trong các hoạt động có liên quan đến cây trồng CNSH đánh giá rủi ro là quá trình bắt đầu từ khi nghiên cứu tạo ra giống cây trồng CNSH cho đến khi thương mại gồm cả đánh giá định tính và định lượng
→ Mục đích: Đưa ra các thông tin về rủi ro một cách minh bạch và trung lập, bao
gồm cả việc xác định các phương pháp giảm thiểu rủi ro Trả lời các câu hỏi: điều
gì có thể xảy ra? Sẽ xảy ra như thế nào? Mức độ nghiêm trọng(nếu xảy ra)? Điều kiện có thể xảy ra? Rủi ro đó là gì ?
→ Vai trò: Là nôi dung quan trong nhất của quá trình quản lý an toàn sinh học.
Công thức đánh giá rủi ro:
RỦI RO = NGUY CƠ × ĐIỀU KIỆN PHƠI NHIỄM
Trang 12Nguy cơ (Hazard) và điều kiện phơi nhiễm (Expore) hay điều kiện để nguy cơ
có thể bùng phát, hoặc ngược lại, nếu có điều kiện để nguy cơ bùng phát nhưng lại không có nguy cơ được xác định thì sẽ không có rủi ro
Nguyên tắc đánh giá rủi ro của sinh vật biến đổi gen (svbđg)
• Việc đánh giá rủi ro của sinh vật biến đổi gen phải đảm bảo tính khoa học,minh bạch, được tiến hành theo các phương pháp, kỹ thuật trong nước và quốc tế được cơ quan có thẩm quyền công nhận
• Việc đánh giá rủi ro của sinh vật biến đổi gen được tiến hành theo từng
trường hợp cụ thể phụ thuộc vào svbđg, mục đích sử dụng và môi trường tiếp nhận svbddg đó, đồng thời cần tính đến các yêu cầu về trồng trọt và sự có mặt của các cây chuyển gen khác trong mt
• Rủi ro của svbđg được đánh giá trên cơ sở ss sự khác biệt giữa cây trồng
chuyển gen và cây trồng đối chứng thích hợp trong cùng điều kiện giả thiết cơ bản của đánh giá so sánh với các cây chuyển gen đó là đặc điểm sinh học của cây trồng truyền thống mà các cây này được sử dụng làm vật liệu để tạo ra các cây chuyển gen và các cây đối chứng thích hợp đã biết rõ Trong đánh giá an toàn mt cần sử dụng thích hợp các kiến thức và kinh nghiệm trước đó và các đối chứng để nhấn mạnh sự khác biệt liên quan đến cây chuyển gen trong môi trường nhận
Câu 11 Phân tích các nguy cơ rủi ro của cây trồng CNSH đến môi trường và
Trang 13Nguy cơ phát tán sinh vật ra môi trường thông qua quá trình xâm chiếm hoặc tăng cường khả năng cạnh tranh Như, sự hình thành và lây lan của sâu bệnh, hoặc
sự xuất hiện của sâu hại mới, tăng cường khả năng kết hợp với virus, sự phát triễn thành cỏ dại (Wildiness),…
Ví dụ minh chứng: Cá Hồi chuyển gen GH (Growth HormoN) chúng tiêu thụ lượng lớn thức ăn Từ đó, gây áp lực lên các loài bản địa, đặc biệt là cá hồi, gây thiệt hại sinh thái về dịch bệnh cá, thay đổi môi trường sống, gây ô nhiễm chất dinh dưỡng, và thay đổi hệ sinh thái thông qua việc thoát ra của cá GM (Reichardt, 2000) Khi mà loài cá này có khả năng di động cao và rất khó kiểm soát Cá GM
có thể gây ra một mối đe dọa cho các loài sinh vật biển khác
3 Tăng tốc độ chuyển đổi sử dụng đất để cho GMOs
Biến đổi sử dụng đất là một trong những nhân tố điều khiển quan trọng nhất của sự biến đổi hệ sinh thái trên cạn , đặc biệt là biến đổi thành đất trồng trọt và áp dụng các công nghệ mới để sản xuất nông nghiệp, cùng với sự tăng đáng kể nguồn cung cấp gỗ, thực phẩm của các hệ sinh thái MA, 2005 cho rằng hơn 1 nữa diện tích ban đầu của nhiều đảo và rừng đã được chuyển đổi thành đất nông nghiệp Tuy nhiên, việc chuyển đổi này đã bắt đầu chậm lại trên toàn cầu
4 Thay thế, làm mất mát các giống cây trồng truyền thống
Do các đặc tính ưu việt như : cho năng suất cao, phẩm chất tốt ( kháng được sâu bệnh , dinh dưỡng cao…), các GMO đang được trồng với diện tích lớn trên thế giới Việc gia tăng diện tích cây trồng GMO đã thay thế các cây trồng nông nghiệp truyền thống, là một trong những nguyên nhân dẫn đến sự tuyệt chủng của 1 số giống cây trồng Hiện nay, ít nhất là 1350 giống khác nhau bị tuyệt chủng, với mức trung bình là 2 giống bị mất mỗi tuần (FAO, 2003)
Trang 145 Cây trồng kháng côn trùng có nguy cơ gia tăng sử dụng thuốc trừ sâu
Việc gieo trồng cây trồng chuyển gen kháng sâu bệnh trên diện rộng, như: kháng sâu đục thân, có thể làm phát sinh các loại sâu đục thân mới kháng các loại cây chuyển gen này Việc sử dụng thuốc trừ sâu sinh học Bt đã cho phép phòng trừ hiệu quả sâu bệnh, nhưng sau 30 năm sử dụng, một số loại sâu bệnh đã trở nên nhờn thuốc Cụ thể:
- Cỏ dại ở Canada đã kháng được ba loại thuốc diệt cỏ: Roundup, Liberty và Pursuit Đây là trường hợp đầu tiên chuyển gen vào cải dầu xảy ra mà không có sự can thiệp của con người
- Hay việc áp dụng rộng rãi các cây trồng Roundup Ready (chịu thuốc trừ cỏ
glyphosate) ở Mỹ đã thúc đẩy việc sử dụng glyphosate nhiều hơn gấp 15 lần trên trên ngô, đậu tương và bông từ năm 1994 đến năm 2005 Trong năm 2006, việc sử dụng glyphosate trên đậu tương đã tăng 28% Tăng cường sử dụng glyphosate đã dẫn đến dịch cỏ dại kháng glyphosate, do đó đã dẫn đến gia tăng sử dụng các chất diệt cỏ khác để kiểm soát chúng.Từ đó, gây nhiều khó khăn cho việc kiểm soát
6 Giảm đa dạng sinh học, tăng nguy cơ tuyệt chủng cho các loài quý hiếm
GMOs là không có hiệu quả, trừ khi chúng được phát triển từ giống lai thành công của địa phương.Vì vậy, để tăng sự thành công của một ứng dụng đặc điểm được yêu cầu phát triển các giống địa phương, do đó làm tăng chi phí nghiên cứu
Một trong những biện pháp để chống mất mát đa dạng sinh học là trồng xen canh Thế nhưng, GMOs thường được trồng ở dạng độc canh Do vậy, chúng là 1 trong những nguyên nhân làm mất mát đa dạng sinh học
7 Xuất hiện các loài xâm hại (Invasive Alien Species -IAS)
Trang 15Loài ngoại lai xâm hại là nguyên nhân hàng đầu đe dọa và dẫn tới tuyệt chủng của các loài khác; đứng thứ hai sau mất môi trường sống GMOs không được coi
là đối tượng xâm lấn hàng đầu nhưng GMOs mang các đặc điểm biến đổi gen,có khả năng có thể tạo ra những thay đổi, từ đó tăng cường khả năng của một tổ chức
để trở thành xâm lấn
8 Tác động lên các loài không chủ đích
GMOs mang các gene kháng thuốc diệt cỏ có thể thụ phấn với các cây dại cùng loài hay có họ hàng gần gũi, làm lây lan gene kháng thuốc diệt cỏ trong quần thể thực vật hoặc làm tăng khả năng gây độc của GMO đối với những loài sinh vật có ích
Dưới sức ép của chọn lọc tự nhiên, côn trùng sẽ trở nên kháng các loại thuốc diệt côn trùng do cây trồng tạo ra và gây thiệt hại cho cây trồng Cây trồng kháng sâu có khả năng tiêu diệt các loại côn trùng hữu ích khác như ong, bướm, v.v làm ảnh hưởng đến chuỗi thức ăn tự nhiên, ảnh hưởng đến đa dạng sinh học nói chung VD: Tháng 5 năm 1999, xuất hiện báo cáo rằng hạt phấn từ cây ngô Bt có ảnh hưởng bất lợi đối với ấu trùng bướm Monarch
Nghiên cứu cho thấy các cánh đồng trồng GMO có rất ít ong, bướm, chim và các côn trùng khác, so với các cánh đồng trồng cây bình thường Các GMO kiềm chế quá trình ra hoa và kết quả của cây hoang dại có lợi cho môi trường và đời sống hoang dã, trong khi lại kích thích phát triển các cây hoang dại có hại cho môi trường
9 Trôi gen
Gen có thể chuyển từ cây trồng GM sang các cây trồng địa phương hoặc các cây
họ hàng thông qua giao phấn.Do lai tạo với các loại cây trồng, thực vật bản địa phát triển gần GMOs,…gây nhiều khó khăn để kiểm soát và làm tăng nguy cơ tuyệt chủng cho các loài quý hiếm
Trang 1610 Nguy cơ ảnh hưởng đến vi sinh vật đất và chu trình nito
Xuất hiện nhiều loại vi sinh vật đất được chuyên biệt cho mục đích khác nhau
“Giao phối-nấm” giữa các loài không liên quan trong hệ sinh thái dẫn đến một sự mất mát của đa dạng loài Mất đa dạng này mang lại mất khả năng sinh sản
-Ví dụ:
+) Tác động của hai dòng ngô Bt (Bt 11 và Bt 176) và tồn dư thực vật trên nấm cộng sinh với rễ của một loại cây trồng dạng bụi (AM), rất có ý nghĩa trong việc làm tăng độ phì nhiêu cho đất, là một yếu tố quan trọng cho sản xuất nông nghiệp nhưng đồng thời làm giảm số lượng vi khuẩn đất
+) Tương tác giữa thực vật kháng thuốc trừ cỏ glyphosate với vi sinh vật vùng rễ: nấm Fusarium và vi sinh vật vùng rễ đã chọn Cho thấy, số lượng Fusarium tăng lên và tăng về vùng rễ ký sinh trong khi số lượng các vi sinh vật hữu ích giảm và giảm số lượng nốt sần
Câu 12: Nội dung đánh giá rủi ro của cây trồng biến đổi gen đối với môi trường là gì?
Quy trình đánh giá rủi ro cây trồng chuyển gen đối với môi trường:
(1) XÁC ĐỊNH VẤN ĐỀ
• Mô tả cây trồng biến đổi gen (đặc tính sinh học, sinh thái, đặc điểm nông học, tính trạng chuyển gen, đặc điểm kiểu hình và môi trường phóng thích)
• Đặt vấn đề và lựa chọn đánh giá
• Xác định các chức năng đa dạng sinh học có tiềm năng bị ảnh hưởng
• Lựa chọn các nhóm sinh vật hoặc quá trình sinh thái quan trọng có tiềm năng bị ảnh hưởng
• Xác định tác động bất lợi
(2) MÔ TẢ NGUY CƠ
• Đánh giá định tính và định lượng các tác động bật lợi
• Xác định hậu quả của từng bất lợi
(3) MÔ TẢ KHẢ NĂNG XẢY RA NGUY CƠ (ĐIỀU KIỆN PHƠI NHIỄM )
• Xác định và lượng hoá khả năng xuất hiện của tác động bất lợi đối với nhóm sinh vật hoặc quá trình sinh thái quan
• Xây dựng kịch bản về tác động bất lợi
Trang 17• Xây dựng giả thuyết nghiên cứu
• Dự thảo kế hoạch khảo nghiệm
• Trả lời câu hỏi ―mối nguy hiểm sẽ xảy ra như thế nào?
Trang 18• Đề xuất các biện pháp để quản lý các rủi ro
• Mô tả quản lý rủi ro theo hướng làm giảmnguy cơ và/hoặc điều kiện phơi nhiễm,
và việc giảm hậu quả khi rủi ro xảy ra nên được định lượng (nếu có thể)
(6) ĐÁNH GIÁ TOÀN BỘ RỦI RO VÀ KẾT LUẬN
• Kế hoạch quản lý và giám sát rủi ro
• Danh mục các rủi ro, các vấn đề không chắc chắn và kế hoạch hoạch quản lý, giám sát rủi ro
Qui mô và phạm vi đánh giá rủi ro:
1 Đánh giá rủi ro trong quá trình nghiên cứu: Sinh vật cho, sinh vật nhận, phương pháp biến nạp gen…
2 Đánh giá rủi ro trong điều kiện cách ly (nhà kính, nhà lưới)
3 Đánh giá rủi ro trong điều kiện đồng ruộng diện hẹp
4 Đánh giá rủi ro trong điều kiện đồng ruộng diện rộng
Câu 13: Nội dung đánh giá rủi ro của GMO đối với sức khỏe con người là gì?
1 Đánh giá nguy cơ gây độc hại cho con người
Để đánh giá độc tính tiềm năng, các vấn đề sau thường được xem xét:
a, Độc tính của nguồn protein mới: trong quá trình phát triển sản phẩm CNSH
và đánh giá an toàn sau này, nguồn gốc của các gene chuyển luôn được xem xét đánh giá để đảm bảo các gene này không có tiền sử về việc gây độc đối với người Các gene mã hóa cho các protein không có tiềm năng gây độc sẽ được lựa chọn
b, So sánh trình tự protein với các chất độc đã biết sử dụng công cụ tin sinh
học: công viêc này vốn được tiến hành trong quá trình lựa chọn gene và proten mục tiêu để tạo cây trông CNSH Nhiều CSDL về các chất có độc tính hoặc có khả năng gây dị ứng đã được xây dựng như là: Uniprot-Swissprot, National Center for Biotechnology Information, Protein Informatics Resource,…
c, Kiểm tra độ độc cấp tính (Acute Toxicity Testing): để đánh giá quá trình tạo
cây CNSH có hoạt hóa protein có tính độc tự nhiên do một sự kiện ngẫu nhiên hay không, các kiểm tra độc tính tiêu chuẩn cần được tiến hành Việc kiểm tra độ độc cấp tính cần được tiến hành trên các loài có thể thay thế cho người và các động vật Thông thường chuột được sử dụng cho các kiểm tra này bởi: kích thước nhỏ của chuột cho phép phơi nhiễm với nồng độ cao các protein mới hoặc từ cây CNSH trên một đơn vị trọng lượng cơ thể và tính tương tự về mặt sinh lý của chuột với người về mức mẫn cảm với các độc tố