VAI TRề CỦA CễNG NGHỆ SINH HỌC ÁP DỤNG CHO CÂY TRỒNG TRONG HỆ THỐNG LƯƠNG THỰC THẾ GIỚ
CÂY TRỒNG BIẾN ĐỔI GIEN LÀM GIẢM LƯỢNG PHỐT-PHO VÀ NI-TƠ THẢI RA
LƯỢNG PHỐT-PHO VÀ NI-TƠ THẢI RA
Phốt-pho (P) dư thừa từ phõn bún cú thể tỏc động nhiều đến chất lượng cỏc sụng hồ nước ngọt. Hàm lượng phốt-pho trong phõn lợn và gà cao do cỏc loại vật nuụi này cú khẩu phần ăn chứa nhiều ngũ cốc và hạt cú dầu trong đú hầu hết lượng phốt-pho, từ 60 đến 80 phần trăm, khụng được hấp thụ trong đường tiờu húa mà bị bài tiết ra ngoài trong phõn. Hệ quả là, phải cho lợn và gà ăn một lượng tương đối lớn thức ăn cú chứa phốt-pho để đỏp ứng nhu cầu phốt-pho của chỳng. Vấn đề này khụng xảy ra đối với cỏc loài nhai lại - gia sỳc, cừu và dờ - bởi vỡ bộ mỏy tiờu húa của chỳng sử dụng phốt-pho trong thức ăn hiệu quả hơn. Để giải quyết vấn đề này đối với lợn và gà, một loại ngụ biến đổi gien đặc biệt được tạo ra để làm cho lượng phốt-pho trong thức ăn dễ hấp thụ hơn đối với cỏc loại vật nuụi này. Như vậy, loại ngụ biến đổi gien đú đem lại khả năng giảm nhiều hơn nữa sự bài tiết phốt- pho của lợn và gà. Một giống đậu nành biến đổi gien tương tự cũng đó được phỏt triển. Thức ăn bột làm từ loại đậu nành biến đổi gien này đem
nghiờn cứu này chỉ ra rằng cỏc thành phần của thức ăn gia sỳc từ thực vật biến đổi gien cũng cú thành phần dinh dưỡng tương đương với loại thức ăn gia sỳc cú nguồn gốc từ thực vật khụng biến đổi gien. Thức ăn gia sỳc từ thực vật biến đổi gien như ngũ cốc, thức ăn ủ hay cỏ khụ, cũng cho kết quả về tỷ lệ tăng trưởng và sản lượng sữa tương đương với cỏc loại thức ăn tương tự làm từ cỏc nguồn thức ăn tốt khụng biến đổi gien. Bỏo cỏo nghiờn cứu cho thấy ngụ biến đổi gien để chống lại ―sõu ngụ‖ cú thể cú mức độ nhiễm bệnh nhẹ hơn đối với độc tố my- cotoxin - chất độc tạo ra bởi nấm mốc - trong những điều kiện nuụi trồng nhất định, kết quả là tạo ra thức ăn an toàn hơn cho gia sỳc.
CHẤT TÁC ĐỘNG VÀO QUÁ TRèNH CHUYỂN HOÁ
Cỏc chất tỏc động vào quỏ trỡnh chuyển húa là một nhúm hợp chất tỏc động đến quỏ trỡnh trao đổi chất của gia sỳc theo những cỏch nhất định và cú định hướng. Cỏc chất tỏc động vào quỏ trỡnh chuyển húa cú tỏc động tổng thể là cải thiện hiệu quả sản xuất (tăng trọng hoặc tăng sản lượng sữa trờn một đơn vị thức ăn), cải thiện cơ cấu nạc-mỡ trong cơ thể vật nuụi, tăng sản lượng sữa đối với cỏc loại vật nuụi lấy sữa và giảm chất thải gia sỳc.
Loại cụng nghệ sinh học hiện đại đầu tiờn được phộp sử dụng trong chăn nuụi tại Hoa Kỳ là cụng nghệ dựng hoúcmụn kớch thớch sinh dưỡng ở bũ (bST) được sử dụng trong ngành cụng nghiệp sản xuất bơ sữa. Việc sử dụng hoúcmụn tổng hợp bST đối với bũ sữa bằng cỏch 14 ngày tiờm một lần làm tăng sản lượng sữa và hiệu quả sản xuất (lượng sữa/lượng thức ăn) và giảm chất thải gia sỳc. Sản lượng sữa tăng lờn nhờ bST tại Hoa Kỳ thụng thường là từ 10 - 15 phần trăm, tức là khoảng 4 đến 6 kilogram mỗi ngày, song mức tăng cũn cú thể lớn hơn nếu gia sỳc được chăm súc trong điều kiện tốt. Cụng nghệ bST bắt đầu được sử dụng vỡ mục đớch thương mại từ năm 1994 tại Hoa Kỳ và được sử dụng ngày
càng nhiều trong ngành cụng nghiệp này. Hiện nay ở Hoa Kỳ, hơn 3 triệu con bũ sữa đang được tiờm bổ sung hoúcmụn bST. Hoúcmụn kớch thớch sinh dưỡng ở bũ hiện được sử dụng vỡ mục đớchthương mại tại 19 nước trờn khắp thế giới. Hoúcmụn kớch thớch sinh dưỡng ở lợn (pST) cũng đó được phỏt triển cho ngành chăn nuụi lợn. Việc sử dụng hoúcmụn tổng hợp pST trong chăn nuụi lợn giỳp tăng lượng thịt và giảm lượng mỡ, làm cho lợn cú tỷ lệ nạc cao hơn và cú giỏ trị thương mại lớn hơn. Những con lợn được ỏp dụng pST sử dụng khẩu phần dinh dưỡng hiệu quả hơn, do đú, nõng cao được hiệu suất sử dụng thức ăn. Tại Hoa Kỳ, pST đang phải trải qua những thử nghiệm cần thiết để được FDA đỏnh giỏ. Trờn thế giới, pST được phộp sử dụng vỡ mục đớch thương mại tại 14 quốc gia.
CÂY TRỒNG BIẾN ĐỔI GIEN LÀM GIẢM LƯỢNG PHỐT-PHO VÀ NI-TƠ THẢI RA LƯỢNG PHỐT-PHO VÀ NI-TƠ THẢI RA
Phốt-pho (P) dư thừa từ phõn bún cú thể tỏc động nhiều đến chất lượng cỏc sụng hồ nước ngọt. Hàm lượng phốt-pho trong phõn lợn và gà cao do cỏc loại vật nuụi này cú khẩu phần ăn chứa nhiều ngũ cốc và hạt cú dầu trong đú hầu hết lượng phốt-pho, từ 60 đến 80 phần trăm, khụng được hấp thụ trong đường tiờu húa mà bị bài tiết ra ngoài trong phõn. Hệ quả là, phải cho lợn và gà ăn một lượng tương đối lớn thức ăn cú chứa phốt-pho để đỏp ứng nhu cầu phốt-pho của chỳng. Vấn đề này khụng xảy ra đối với cỏc loài nhai lại - gia sỳc, cừu và dờ - bởi vỡ bộ mỏy tiờu húa của chỳng sử dụng phốt-pho trong thức ăn hiệu quả hơn. Để giải quyết vấn đề này đối với lợn và gà, một loại ngụ biến đổi gien đặc biệt được tạo ra để làm cho lượng phốt-pho trong thức ăn dễ hấp thụ hơn đối với cỏc loại vật nuụi này. Như vậy, loại ngụ biến đổi gien đú đem lại khả năng giảm nhiều hơn nữa sự bài tiết phốt- pho của lợn và gà. Một giống đậu nành biến đổi gien tương tự cũng đó được phỏt triển. Thức ăn bột làm từ loại đậu nành biến đổi gien này đem
lại nhiều phốt-pho hơn cho lợn và gà so với thức ăn làm từ đậu nành bỡnh thường. Cỏc nghiờn cứu đó cho thấy chế độ ăn uống cú chứa ngụ biến đổi gien và bột đậu nành biến đổi gien làm giảm lượng thải phốt-pho trong phõn từ 50 đến 60 phần trăm ở lợn và gà. Việc cho cỏc giống ngụ và đậu nành biến đổi gien núi trờn vào trong khẩu phần ăn của lợn và gà hứa hẹn nhiều khả năng giảm mạnh lượng phốt-pho thải vào mụi trường.
Cỏc loại cõy trồng biến đổi gien với hàm lượng axớt amin cao cú tiềm năng lớn trong việc giảm thiểu lượng chất thải ni-tơ (N), đặc biệt là đối với lợn và gà. Ni-tơ cú thể làm ụ nhiễm đất và nước bề mặt, gúp phần tạo ra ―mưa axớt‖, làm tăng lượng axớt trong đất, và là nguồn gõy mựi hụi. Việc nõng cao hàm lượng cỏc axớt amin như lysine, methionine, tryptophan, threonine và cỏc axớt amin quan trọng khỏc trong ngũ cốc cú nghĩa là nhu cầu của lợn và gà về cỏc axớt amin chủ yếu cú thể được đỏp ứng với những khẩu phần ớt protein. Những khẩu phần như thế chứa ớt lượng dư thừa cỏc axớt amin khỏc mà rỳt cục sẽ bị chuyển húa thành urờ ni-tơ và bị bài tiết trong nước tiểu. Việc cho lợn và gà ăn cỏc giống cõy biến đổi gien này sẽ làm giảm đỏng kể lượng ni-tơ - dưới dạng urờ chẳng hạn - bị thải vào mụi trường.
ĐỘ AN TOÀN CỦA CÁC CễNG NGHỆ SINH