e) Sử dụng hệ thống vectơ chọn lọc tích cực
1.3.3.2 Khía cạnh kỹ thuật
Hiện nay, vấn đề một số loài côn trùng và sâu hại có khả năng kháng lại thuốc trừ sâu hoá học cũng nh protein độc tố là một thách thức lớn. Nghiên cứu của Tabashnik đã khẳng định sự hình thành quần thể sâu hại kháng lại protein tinh thể độc đang ở mức báo động []. Đối phó với hiện tợng này, các nhà khoa học đã đa ra một giải pháp hữu hiệu khi chuyển nhiều gen với các cơ chế kháng sâu khác nhau vào cùng một đối tợng cây trồng [], []. Chủng Bt chủ EG4923-4 thờng đợc sử dụng để chuyển các gen cryIC tự nhiên cũng nh đột biến nhằm tăng hiệu quả diệt côn trùng. EG4923-4 đợc thiết kế mang đồng thời 3 gen cryIA(c) và 1 gen cryIIA trên các plasmit tự nhiên []. Gần đây, độc tố CryIA(c) và CryIF đợc biểu hiện đồng thời trong cây trồng nhằm tăng hiệu quả diệt H. armigera []. Gen cryIA(b) và cryIA(c) đ- ợc chuyển vào lúa tạo protein có hoạt tính độc mạnh đối với sâu đục thân bớm hai chấm và sâu đục thân năm vạch []. Để tăng khả năng kháng ấu trùng sâu róm đục chồi thuốc lá, gen mã hoá chất ức chế proteaza dạng serin và lectin tách từ đậu đã đ- ợc chuyển đồng thời vào cây thuốc lá []. Tuy vậy, mức độ tăng cờng không nhiều khi cơ chế kháng sâu của các gen này không tơng hợp. Trong khi đoạn trình tự nhân tạo mã hoá cho chất ức chế trypsin ở cây bí dài 29 aa đợc chuyển cùng với gen
cryIA(c) cải biến vào cây thuốc lá lại làm tăng hoạt tính diệt ấu trùng H. virescens
lên 6 lần. Kết quả nhận đợc tơng tự khi biểu hiện đồng thời protein tinh thể độc và nọc độc bọ cạp trong cùng một loài cây []. Ngoài ra, hiện nay có một số quan điểm cho rằng những gen kháng sâu bệnh khi đợc đa vào cây trồng cũng có thể tiêu diệt côn trùng có ích, gây độc con ngời, vật nuôi hoặc gây dị ứng cho những ngời mẫn cảm do cây trồng biến đổi di truyền có khả năng sản tạo ra protein kháng sâu với nồng độ cao. Tuy nhiên, cây trồng biến đổi di truyền thờng đợc đánh giá, kiểm tra chặt chẽ trớc khi sản xuất đại trà nhằm giảm tối đa những ảnh hởng bất lợi. Với
những giám sát này, trong 15 năm qua, thực tế không có một trờng hợp nào các cây trồng này gây hại động vật, sức khoẻ con ngời, và ảnh hởng môi trờng. Theo kết quả đánh giá của Cơ quan Kiểm dịch Động Thực vật - Bộ Nông nghiệp Mỹ (APHIS), cây trồng biến đổi di truyền thậm chí còn an toàn hơn những loài cây trồng thông th- ờng vốn không đợc các nhà quản lý kiểm nghiệm kỹ lỡng. Những cây trồng chuyển gen cry không gây ảnh hởng bất lợi đến môi trờng trong hơn 30 năm sản xuất đại trà []. Tranh cãi về những điểm mạnh yếu của cây trồng biến đổi di truyền cũng nh cây trồng có khả năng kháng sâu vẫn cha kết thúc. Tuy nhiên, doanh thu hàng năm từ việc sản xuất, kinh doanh cây trồng tự kháng sâu bệnh vẫn tăng không ngừng. Theo số liệu gần đây, chỉ tính riêng ở Mỹ, cây bông, ngô và khoai tây mang gen cry đợc đa vào sản xuất từ 1995/ 1996 đã đem lại lợi nhuận hàng trăm triệu đô la Mỹ mỗi năm. Các gen kháng côn trùng mới vẫn tiếp tục đợc khám phá và ứng dụng nhằm mở rộng phạm vi ảnh hởng của protein độc tố đến những loài côn trùng gây hại khác, đặc biệt đối với những loài không mẫn cảm với các loại độc tố đã biết.
Đến nay, hàng loạt cây trồng có khả năng kháng côn trùng đã đợc trồng đại trà cho mục đích thơng mại, một số khác đang đợc thử nghiệm ở quy mô phòng thí nghiệm hay đồng ruộng. Các cây trồng này có mặt ở khá nhiều nớc phát triển, đợc kiểm tra, phân tích, thử nghiệm và quản lý kỹ lỡng. Nhờ sự hỗ trợ và chuyển giao, một số nớc đang phát triển đã nhận đợc những công nghệ tạo cây trồng biến đổi di truyền. Với nỗ lực của toàn nhân loại, tơng lai của vấn đề phòng chống sâu bệnh cho cây trồng chứa đựng nhiều hứa hẹn.
Chơng 2. vật liệu và phơng pháp2.1 vật liệu và hoá chất, thiết bị máy móc