TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG NƯỚC VÀ NGOÀI NƯỚC
1.1. Tình hình nghiên cứu trong nước
Lĩnh vực công nghệ sinh học đã có những đóng góp quan trọng góp phần nâng cao hiệu quả của sản xuất và đáp ứng nhu cầu của đời sống con người. Chỉ tính riêng trong lĩnh vực nông nghiệp, nhiều giống cây trồng vật nuôi có giá trị đã được chọn tạo bằng con đường công nghệ sinh học. Nhiều gen quý như: các gen quy định năng suất, chất lượng, chống chịu đã được phân lập và chuyển vào cây trồng vật nuôi tạo nên những giống lý tưởng.
Sinh vật chuyển gen (GMO) cho năng suất cao, đem lại lợi ích cho người sản xuất là điều đã được khẳng định qua khoa học và thực tiễn. Ở nước ta, trước năm 2001, các dự án nghiên cứu công nghệ sinh học quốc gia vẫn được hỗ trợ từ các Chính phủ và tổ chức quốc tế. Từ năm 2001, Chính phủ đã đầu tư 3 dự án nghiên cứu về GMO. Những dự án này liên quan đến nhiều cây trồng quan trọng của Việt Nam như: cây bông, hoa, cây có củ và cây rừng. Tuy nhiên, trong lĩnh vực chuyển gen tạo các sinh vật biến đổi di truyền, Việt Nam vẫn còn xuất phát chậm hơn so với thế giới hàng chục năm. Do điều kiện còn hạn chế nên các công trình nghiên cứu về chuyển gen còn ít.
Một số phòng thí nghiệm đã và đang được nhà nước đầu tư bước đầu và có điều kiện gửi các cán bộ đi thực tập ở những phòng thí nghiệm tiên tiến của nước ngoài. Do vậy, chúng ta đã làm chủ được các kỹ thuật cơ bản của công nghệ gen như phân lập và xác định trình tự gen, thiết kế và biến nạp gen vào tế bào vi sinh vật, động vật, thực vật, nghiên cứu biểu hiện gen v.v.. Hiện tại, một số công trình nghiên cứu là cơ sở để tạo GMO đang được triển khai
như nghiên cứu gen thủy phân và lên men tinh bột, gen hormon sinh trưởng ở cá, gen chịu hạn, lạnh ở lúa, gen mã hóa protein tinh thể độc tố có hoạt tính diệt côn trùng của vi khuẩn Bacillus thuringiensis (Bt) và các gen có giá trị khác.
Trong các lĩnh vực tạo GMO, nghiên cứu chuyển gen vào cây trồng đang được tiếp cận, đầu tư và triển khai nghiên cứu, ứng dụng chủ yếu tại các phòng thí nghiệm của Viện Công nghệ sinh học và Viện Sinh học Nhiệt đới (thuộc Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam), Viện Di truyền Nông nghiệp và Viện Nghiên cứu Lúa đồng bằng sông Cửu Long (thuộc Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn). Một số công trình nghiên cứu chuyển gen chọn lọc như: gen kháng kanamycin, hygromycin v.v. đã được tiến hành nhằm mục đích hoàn thiện các quy trình chuyển gen vào một số cây trồng quan trọng làm cơ sở cho các bước chuyển gen có giá trị vào các đối tượng cây trồng này. Một số phòng thí nghiệm đã thu được thành công nhất định khi nghiên cứu tạo GMO. Nhiều phưng pháp chuyển gen khác nhau đã được nghiên cứu và áp dụng thành công để đưa các gen có giá trị vào hàng loạt cây trồng quan trọng như lúa, thuốc lá, đu đủ, cà chua, khoai tây, cải bắp, v.v.. Năm 1994, Phan Tố Phượng & CS đã thành công trong việc sử dụng phưng pháp gián tiếp thông qua vi khuẩn đất Agrobacterium tumefaciens để chuyển gen vào cây Arabidopsis. Vào năm 1998, cũng chính nhóm tác giả này đã công bố kết quả chuyển gen Xa21 vào giống lúa Việt Nam bằng phương pháp sử dụng súng bắn gen.
Tại Viện Di truyền Nông nghiệp, nhóm nghiên cứu của Đặng Trọng Lương đã tiến hành phân lập và thiết kế vector mang gen tổng hợp insulin để chuyển vào cây lúa mì; thiết kế vector và chuyển gen cryIA(c) vào cây cải bắp. Ngoài Đặng Trọng Lương &
CS, nhóm nghiên cứu của Nguyễn Văn Uyển tại Viện Sinh học Nhiệt đới, Thành phố Hồ Chí Minh cũng đã tạo được các cây thuốc lá, đậu xanh, cải bông, cải xanh và cây cà tím bằng phương pháp chuyển gen sử dụng vi khuẩn A. tumefaciens chủng EHA105.
Hầu hết các cây trồng biến đổi di truyền này mang gen bar, gen cryIA(c) và gen chỉ thị gusA. Trên lĩnh vực này, Viện Công nghệ sinh học nói riêng đã đào tạo được đội ngũ cán bộ có chuyên môn sâu, đồng thời thu thập và phân lập được hàng chục loại gen quý có giá trị. Viện cũng đã và đang tiến hành nghiên cứu các giống cây trồng chuyển gen. Trong chương trình CNSH mang ký hiệu
KHCN-02 giai đoạn 1996 - 2000, Viện Công nghệ sinh học đã thực hiện đề tài liên quan đến công nghệ chuyển gen ở cây trồng, trong đó gen Xa21 kháng bệnh bạc lá ở lúa do vi khuẩn gây ra và gen cry mã hóa protein tinh thể độc tố của vi khuẩn Bacillus thuringiensis đã được chuyển vào lúa. Trước đó, Viện Công nghệ sinh học cũng đã tiến hành các nghiên cứu phân lập gen chịu lạnh ở cây lúa và tham gia thực hiện đề án INCO18 với Bỉ, Pháp, Tây Ban Nha và Trung Quốc về tăng cường tính chịu hạn và chịu mặn ở cây lúa bằng công nghệ chuyển gen. Cũng trong chương trình hợp tác quốc tế, được sự hỗ trợ của ISAAA, Viện đã và đang tiến hành nghiên cứu chuyển gen kháng virus đốm vòng vào cây đu đủ và đã thu được các cây đu đủ chuyển gen trong nhà lưới. Gần đây, Viện đang hợp tác với Viện Nghiên cứu vaf Phát triển cây Bông ở Nha Hố để triển khai chuyển gen cry và gen chịu hạn tạo cây bông kháng sâu và chịu hạn.
Kết quả của những nghiên cứu trên là những cây chuyển gen đã được tạo ra và lưu giữ trong điều kiện in vitro và trong điều kiện nhà kính. Tuy nhiên, tất cả các cây trồng chuyển gen được tạo ra ở Việt Nam mới chỉ tồn tại ở quy mô thí nghiệm và chờ thử nghiệm, trước khi quy chế cho việc tiến hành thử nghiệm các cây trồng này ở ngoài đồng ruộng có hiệu lực.
Việt Nam hiện nay và trong thời gian dài nữa đã và sẽ còn là một nước nhập khẩu các sản phẩm công nghệ sinh học hiện đại là chính. Hiện nay chưa có cơ quan nào thống kê, đánh giá đầy đủ tình trạng các giống cây con thuộc GMO, số lượng vi sinh vật lạ, các sản phẩm của chúng được sử dụng trong nông nghiệp, công nghiệp thực phẩm, dược phẩm đã nhập vào Việt Nam. Do chúng ta chưa có văn bản pháp lý để quản lý thống nhất trên cả nước nên các hoạt động nghiên cứu, ứng dụng, bảo quản, sản xuất, xuất nhập khẩu, vận chuyển GMO hoặc sản phẩm, phụ phẩm của chúng đang trôi nổi tự do, không thể quản lý hay kiểm soát được. Mặc dù chúng ta chưa tạo ra được cây trồng chuyển gen ở quy mô thương mại và sản phẩm của GMO chưa nhiều nhưng ở nước ta hiện nay đang tồn tại một số cây trồng chuyển gen cũng như lưu hành trong thương trường một số sản phẩm biến đổi gen. Trong số đó phải kể đến cây bông chuyển gen cry được nhập không chính thức. Ngoài ra, một phần khá lớn lượng dầu đậu tương cũng như ngô trong thành phần thức ăn gia súc nhập vào Việt Nam đều chứa một tỷ lệ
sản phẩm biến đổi di truyền. Năm 1995 - 1996 một số công ty chăn nuôi liên doanh đã nhập hàng chục ngàn tấn ngô từ Mỹ.
Không ai có thể trả lời ngô đó là GMO hay không và cũng có nhiều thức ăn chín được nhập từ nước ngoài như: thịt, trứng, sữa v.v. cũng có thể là sản phẩm của cơ thể sống biến đổi gen (LMO) (Tạp chí Hoạt động Khoa học số 10/2000). Hiện nay, Quỹ Rockerfeller đang tài trợ cho Việt Nam (và các nước châu Á khác) tiếp nhận cây lúa vàng (Golden Rice) giàu tiền vitamin A (β- caroten) tạo được nhờ chuyển gen tổng hợp caroten từ cây hoa thủy tiên vàng vào cây lúa. Về vấn đề chuyển gen đối với vật nuôi, hiện tại, Viện Công nghệ sinh học đang triển khai và tạo được giống cá chép trắng và cá bống mang gen sản xuất ra hoormon sinh trưởng tái tổ hợp ở quy mô phòng thí nghiệm.
Nhiều hội thảo liên quan đến GMO đã được tổ chức ở Việt Nam, hội thảo đã thống nhất một số điểm chính: CNSH nói chung và công nghệ gen nói riêng đã đạt được nhiều thành tựu to lớn trong giải quyết một số vấn đề lương thực, thực phẩm và dược phẩm mà các công nghệ thông thường không thể đạt được. Tuy nhiên, việc áp dụng công nghệ gen tại Việt Nam cần có chọn lọc và thận trọng. Các vấn đề liên quan đến rủi ro cần được nghiên cứu và cần sớm có văn bản pháp quy về an toàn sinh học (ATSH). Công bố thông tin cần hết sức thận trọng vì đây là vấn đề nhạy cảm, có liên quan đến lợi ích quốc gia. Cần tuyên truyền rộng rãi cho công chúng am hiểu về GMO. Đề nghị chính phủ đặc biệt quan tâm và có chính sách ưu tiên phát triển nghiên cứu công nghệ gen.
Kết quả nổi bật là ngày 19 tháng 1 năm 2004 Việt Nam đã chính thức phê chuẩn việc tham gia Nghị định thư Cartagena về an toàn sinh học và ngày 26 tháng 8 năm 2005 Qui chế quản lý an toàn sinh học đối với các sinh vật biến đổi gen; sản phẩm, hàng hóa có nguồn gốc từ sinh vật biến đổi gen đã được Thủ tướng Chính phủ ban hành kèm theo quyết định số 212/2005/QĐ-TTg.
Gần đây, Thủ tướng Chính phủ đã ban hành thêm quyết định số 79/2007/QĐ-TTg về việc phê duyệt “Kế hoạch hành động quốc gia về Đa dạng sinh học đến năm 2010 và định hướng đến năm 2020 thực hiện Công ước Đa dạng sinh học và Nghị định thư Catagena về An toàn sinh học”.
Trong giai đoạn từ 2001 đến nay (2007) nhiều đề tài nghiên cứu về cây trồng chuyển gen được triển khai, trong đó đáng chú ý là
kết quả của đề tài KC04.13 về chuyển gen chủ yếu ở các cây trồng
“không làm thực phẩm” và đề tài KC04-22 về chuyển gen ở cây có củ. Hiện tại, hướng phát triển cây trồng chuyển gen đang được tập trung mạnh vào các đối tượng là cây lâm nghiệp như thông, bạch đàn, keo và cây công nghiệp như bông và mía.