BÁO CÁO KẾT QUẢ KHẢO NGHIỆM

ĐÁNH GIÁ RỦI RO NGÔ Bt11 ĐỐI VỚI MÔI TRƯỜNG

VÀ ĐA DẠNG SINH HỌC

Số báo cáo: SYTVN-03-2012

Tên tổ chức đăng ký: Công ty TNHH Syngenta Việt Nam

Địa chỉ liên hệ: Số 16 đường 3A, Khu Công nghiệp Biên Hoà 2 Đồng Nai, Việt Nam

Điện thoại: 0618826026 Fax: 0618826015

Website: www.syngenta.com

Biên Hòa, ngày 09 tháng 5 năm 2012

i

MỤC LỤC

NỘI DUNG Trang

Phần I. THÔNG TIN CHUNG

1.1. Tổ chức đăng ký khảo nghiệm 1

1.2. Giống cây trồng biến đổi gen đăng ký khảo nghiệm 1

1.3. Đơn vị khảo nghiệm 1

1.4. Giấy phép khảo nghiệm 2

Phần II. TỔNG QUAN VỀ GIỐNG CÂY TRỒNG BIẾN ĐỔI GEN

2.1. Sinh vật cho gen 3

2.2. Thông tin về quá trình chuyển nạp gen 5

2.2.1. Véc tơ sử dụng 5

2.2.2. Kích thước, trình tự, chức năng của gen hoặc đoạn gen đưa vào 6

2.3. Sinh vật nhận gen 8

2.3.1. Mô tả về cây ngô/bắp (sinh vật nhận gen): 8

2.3.2. Đặc điểm giống ngô nền (NK66) 18

2.4. Giống cây trồng biến đổi gen ngô Bt11 20

2.4.1. Tính trạng, điểm khác biệt giữa ngô Bt11 và ngô không chuyển

gien 20

2.4.2. Biểu hiện tính trạng/protein của ngô Bt11 20

2.4.3. Tình hình cấp phép, sử dụng ngô Bt11 trên thế giới 26

Phần III. XÁC ĐỊNH VẤN ĐỀ KHẢO NGHIỆM Ở VIỆT NAM

3.1. Kết quả khảo nghiệm đánh giá rủi ro trên thế giới đối với ngô chuyển

gen Bt11 30

ii

3.1.1. Các kết quả nghiên cứu về kiểu hình của ngô Bt11 30

3.1.2. Các nghiên cứu về khả năng trở thành cỏ dại trong môi trường nông

nghiệp của ngô Bt11. 31

3.1.3. Khả năng trở thành cỏ dại của ngô Bt11 trong môi trường phi nông

nghiệp 32

3.1.4. Những nghiên cứu đánh giá tác động của ngô Bt11 đến sinh vật

không chủ đích 33

3.1.5. Phân tích thành phần dinh dưỡng của ngô mang event Bt11 38

3.2. Xác định các yêu cầu cần khảo nghiệm đánh giá rủi ro ngô Bt11 đối với

môi trường và đa dạng sinh học tại Việt Nam. 39

3.2.1. Tính an toàn của ngô chuyển gen Bt11 hay protein Cry1Ab và

protein PAT 39

3.2.2. Nguyên lý chung đánh giá rủi ro đối với cây trồng chuyển gen 42

3.2.3. Cơ sở lý luận cho việc đề nghị các nghiên cứu đánh giá rủi ro cho

khảo nghiệm hạn chế và diện rộng của ngô Bt11 đối với môi tường và đa

dạng sinh học ở Việt Nam

44

Phần IV. MỤC TIÊU, NỘI DUNG, VẬT LIỆU, PHƯƠNG PHÁP KHẢO

NGHIỆM

4.1. Khảo nghiệm hạn chế 79

4.1.1. Mục tiêu khảo nghiệm 79

4.1.2. Nội dung khảo nghiệm 79

4.1.3. Ý nghĩa khảo nghiệm 80

4.1.4. Địa điểm và thời gian tiến hành khảo nghiệm 80

4.1.5. Bố trí thí nghiệm 84

4.1.6. Chỉ tiêu theo dõi, phương pháp đánh giá và xử lý số liệu 84

4.2. Khảo nghiệm diện rộng 91

4.2.1. Mục tiêu khảo nghiệm 93

4.2.2. Nội dung khảo nghiệm 93

4.2.3. Ý nghĩa khảo nghiệm 94

4.2.4. Địa điểm và thời gian tiến hành khảo nghiệm 94

4.2.6. Chỉ tiêu theo dõi, phương pháp đánh giá và xử lý số liệu 104

PHẦN V: KẾT QUẢ KHẢO NGHIỆM

5.1. KHẢO NGHIỆM HẠN CHẾ 112

5.1.1. Kết quả 112

iii

5.1.1.1. Đánh giá đặc điểm nông sinh học và kiểu hình của ngô Bt11

trong điều kiện canh tác tại Việt Nam 112

5.1.1.2. Đánh giá ảnh hưởng của ngô Bt11 tới sinh vật không chủ đích

trên ruộng ngô khảo nghiệm 115

5.1.1.3. Hiệu quả của ngô Bt11 trong việc kiểm soát sâu đục thân ngô

Châu Á 127

5.1.2. Thảo luận 128

5.1.2.1. Nguy cơ trở thành cỏ dại, dịch hại xâm lấn môi trường tự

nhiên của ngô Bt11 và nguy cơ trôi gen, phát tán gen 129

5.1.2.2. Đánh giá nguy cơ ảnh hưởng bất lợi đến sinh vật không chủ

đích của ngô Bt11 131

5.1.2.3. Đánh giá các nguy cơ khác gây ảnh hưởng đến môi trường và

hệ sinh thái 135

5.1.2.4. Các vấn đề khác 139

5.1.3. Kết luận từ khảo nghiệm hạn chế 140

5.2. KHẢO NGHIỆM DIỆN RỘNG 141

5.2.1. Kết quả đánh giá nguy cơ trở thành cỏ dại, dịch hại của ngô Bt11

trong khảo nghiệm diện rộng thông qua so sánh các đặc điểm nông sinh

học, hình thái

141

5.2.2. Ảnh hưởng của ngô Bt11 đến các sinh vật không chủ đích 142

5.2.3. Đánh giá hiệu quả kiểm soát sâu đục thân của ngô Bt11 159

5.2.4. Năng suất và hiệu quả kinh tế của ngô Bt11 162

5.2.4.1. Năng suất của ngô Bt11 162

5.2.4.2. Hiệu quả kinh tế của ngô Bt11 163

5.3. KẾT QUẢ QUẢN LÝ RỦI RO 165

PHẦN VI: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ

6.1. Kết luận 169

6.2. Đề nghị 173

Phần VII. TÀI LIỆU THAM KHẢO 175

iv

MỤC LỤC HÌNH

Hình I: Phản ứng được xúc tác bởi glutamine synthetase. Phản ứng này nếu

ngăn chặn bởi glufosinate ammonium (phosphinothricin) sẽ gây ra sự

tích luỹ ammonia đến nồng độ gây độc cho tế bào.

4

Hình II. Glufosinate ammonium (GA) và sản phẩm chuyển hoá của nó, N-

acetyl-glufosunate (NAG), Methylphosphinicopropionic acid (MPP)

và 3-methylphosphinicoacetic acid (MPA) (Huang và cs., 1995)

4

Hình III. Sơ đồ plasmid map pZO1502 cho thấy những vị trí hạn chế chính, các

thành phần di truyền bao gồm các đoạn gen của cây có mang gen Bt và

gen pat, và tổng thể plasmid, bao gồm vị trí của gen beta-lactamase

(amp hay bla) và vùng khởi đầu sao chép (ORI).

7

Hình IV. Quy trình đánh giá rủi ro của cây trồng chuyển gen đối với môi trường

theo quyết định 2001/18/EC

44

Hình 1. Diễn biến chỉ số gây hại của Rệp ngô trong thí nghiệm ngô Bt11 118

Hình 2. Diễn biến mật độ Bọ rùa bắt mồi ăn thịt trong thí nghiệm ngô chuyển

gen Bt11

120

Hình 3. Diễn biến mật độ nhện lớn bắt mồi ăn thịt trong thí nghiệm ngô

chuyển gen Bt11

121

Hình 4. Diễn biến mật độ bọ xít mù xanh trong thí nghiệm ngô chuyển gen

Bt11

122

Hình 5. Diễn biến chỉ số gây hại của Rệp ngô trong thí nghiệm ngô Bt11 tại

Hưng Yên (A), Sơn La (B), BRVT (C) và Đăk Lăk (D)

145

Hình 6. Diễn biến mật độ bọ rùa BMAT trong thí nghiệm ngô Bt11 tại Hưng

Yên (A), Sơn La (B), BRVT (C) và Đăk Lăk (D)

148

Hình 7. Diễn biến mật độ nhện lớn BMAT trong thí nghiệm ngô Bt11 tại Hưng

Yên (A), Sơn La (B), BRVT (C), Đăk Lăk (D)

150

Hình 8. Diễn biến mật độ CCCN trong thí nghiệm ngô Bt11 tại Hưng Yên (A),

Sơn La (B), BRVT (C), Đăk Lăk (D)

152

v

MỤC LỤC BẢNG

Bảng 1. Các thành phần trên plasmid pZO1502 7

Bảng 2. Hàm lượng riêng của protein CryIAb trong mô ngô chuyển gen Bt11

trong chu trình sống của cây ngô (cây trồng trong nhà kính).

22

Bảng 3. Hàm lượng protein CryIAb trong ngô Bt11 trồng ngoài đồng 23

Bảng 4. Nồng độ protein PAT trong mô ngô Bt11. Dữ liệu được tóm tắt từ

bảng 4 của báo cáo phân tích gởi đến từ phòng thí nghiệm của Xeros

24

Bảng 5. Danh sách các nước được phép canh tác ngô Bt11 và được phép sử

dụng làm thực phẩm và thức ăn chăn nuôi trên thế giới

25

Bảng 6. Sự phát tán gen qua các con đường khác nhau 45

Bảng 7. Tỉ lệ thụ phấn chéo ở các khoảng cách khác nhau so với nguồn cho

phấn ở cây ngô

48

Bảng 8. Tác động của ngô Bt đến sinh vật không chủ đích 52

Bảng 9. Sự tồn tại của protein BT và những tác động đến hệ sinh thái đất 70

Bảng 10. So sánh các đặc điểm nông sinh học và hình thái của ngô Bt11 với

giống nền NK66 và giống thương mại C919 trong khảo nghiệm hạn

chế

114

Bảng 11a. Thành phần loài côn trùng và nhện trong khảo nghiệm ngô Bt11 theo

hệ thống phân loại (Hưng Yên và Bà Rịa Vũng Tàu 2010, 2011)

116

Bảng 11b. Số lượng các loài côn trùng và nhện trong khảo nghiệm ngô Bt11

theo nhóm đối tượng ( Hưng Yên, Bà Rịa Vũng Tàu, 2010 và 2011)

116

Bảng 12. So sánh quần thể bọ đuôi bật (Collembola) trong đất trồng ngô Bt11

và giống nền NK66

123

Bảng 13. So sánh tỷ lệ loài ưu thế (bọ đuôi bật Collembola) trong đất trồng ngô

Bt11 và NK66

124

Bảng 14. Thành phần bệnh hại và tần suất bắt gặp trong thí nghiệm ngô Bt11

(Văn Giang- Hưng Yên và Tân Thành -Bà Rịa, 2010)

125

Bảng 15. Mức độ gây hại của một số bệnh hại chính trong thí nghiệm ngô Bt11

(điều tra tại 75 NSG)

126

Bảng 16. Mức độ gây hại của sâu đục thân ngô trong thí nghiệm ngô Bt11 và

giống nền NK66 (Hưng Yên và BRVT, 2010 và 2011)

128

vi

Bảng 17. Một số đặc tính nông học của ngô Bt11 và giống nền NK66 khảo

nghiệm diện rộng tại Hưng Yên, Sơn La, Bà Rịa Vũng Tàu, và Đăk

Lăk

141

Bảng 18. Một số đặc điểm hình thái của các ngô Bt11 và NK66 khảo nghiệm

diện rộng tại Hưng Yên, Sơn La, Bà Rịa Vũng Tàu, Đăk Lăk

142

Bảng 19. Số lượng các loài côn trùng và nhện trong khảo nghiệm diện rộng

ngô Bt11 theo hệ thống phân loại

143

Bảng 20. Số lượng các loài côn trùng và nhện trong khảo nghiệm diện rộng

ngô Bt11 theo nhóm đối tượng

144

Bảng 21. So sánh một số chỉ số định lượng của Collembola giữa đất trồng

Bt11và NK66 Hưng Yên, Sơn La, Bà Rịa Vũng Tàu, Đăk Lăk

154

Bảng 22. Thành phần loài Collembola ưu thế trên đất trồng ngô Bt11 và NK66

tại Hưng Yên, Sơn La, Bà Rịa Vũng Tàu, Đăk Lăk

155

Bảng 23a. Mức độ gây hại của một số bệnh hại chính trong thí nghiệm ngô Bt11

tại Hưng Yên và Sơn La

157

Bảng23b Mức độ gây hại của một số bệnh hại chính trong thí nghiệm ngô Bt11

tại BRVT và Đăk Lăk

158

Bảng 24. Mức độ gây hại trên lá của sâu đục thân ngô trong khảo nghiệm diện

rộng ngô Bt11 tại Hưng Yên, Sơn La, BRVT và Đăk Lăk

160

Bảng 25. Mức độ gây hại của sâu đục thân ngô trên thân, cờ và bắp trong khảo

nghiệm diện rộng năm 2011

161

Bảng 26. Năng suất của ngô chuyển gen NK66Bt11 và giống nền NK66 trong

khảo nghiệm rộng năm 2011

162

Bảng 27. Hiệu quả kinh tế của ngô Bt11 164

1

Phần I. THÔNG TIN CHUNG

1.1. Tổ chức đăng ký khảo nghiệm

Tên Tổ chức đăng ký: Công ty TNHH Syngenta Việt Nam

Địa chỉ liên hệ: Số 16 đường 3A, khu Công nghiệp Biên Hòa 2, Đồng Nai, Việt Nam

Điện thoại: 0618826026 Fax: 0618826015

E-mail: Website: www.syngenta.com

Người và địa chỉ liên lạc tại Việt Nam:

Đại diện: Ông Shane Emms

Chức vụ: Tổng Giám đốc

Địa chỉ liên hệ: Văn phòng đại diện Công ty TNHH Syngenta tại TP Hồ Chí Minh

Tầng 11 Toà nhà Đại Minh, 77 Hoàng Văn Thái, Phường Tân Phú, Quận 7, TP Hồ Chí Minh

Điện thoại: (08) 54318900 Fax: (08) 54318898

Email: shane.emms@syngenta.com Website: www.syngenta.com

1.2. Giống cây trồng biến đổi gen đăng ký khảo nghiệm

- Cây trồng chuyển gen khảo nghiệm: Ngô/Bắp (Zea May L.), thuộc chi Maydeae, họ

hoà thảo (Poaceae hay gramineae), bộ hoà thảo (Poales hay Graminales), lớp một lá

mầm (Monocotylens), ngành hạt kín (Angiospermatophyta), phân giới thực vật bậc

cao (Cosmobionia).

- Sự kiện chuyển gen: Bt11, có gen Cry1Ab và gen pat là gen chỉ thị

- Đặc tính biểu hiện: Ngô Bt11 mang đặc tính có lợi là kháng sâu đục thân ngô và

chống chịu thuốc trừ cỏ chứa hoạt chất glufosinate ammonium.

- Giống nền sử dụng: NK66, là giống đã được thương mại hóa tại Việt Nam năm 2006.

1.3. Đơn vị khảo nghiệm

Theo quyết định số 252/QĐ-BNN-KHCN, v/v Chỉ định Tổ chức khảo nghiệm đánh giá rủi ro

đối với đa dạng sinh học và môi trường của giống cây trồng chuyển gen, Công ty Trách

nhiệm Hữu Hạn Syngenta Việt Nam đã chọn Viện Di Truyền Nông nghiệp, Trung tâm khảo

kiểm nghiệm giống, sản phẩm cây trồng và phân bón Nam Bộ và Viện Bảo vệ Thực vật là

các đơn vị thực hiện khảo nghiệm đánh giá tác động của ngô chuyển gen Bt11 đối với môi

trường và đa dạng sinh học ở Việt Nam.

2

Viện Di truyền Nông nghiệp- Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam.

Đại diện: PGS.TS. Lê Huy Hàm

Chức vụ: Viện trưởng, Viện Di truyền Nông nghiệp

Địa chỉ: Đường Phạm Văn Đồng, Từ Liêm, Hà Nội, Việt Nam

Điện thoại: 84 4 8386734; Fax: 84 4 7543196

E-mail: LHHAM@agi.ac.vn Website: http:// www.agi.gov.vn

Viện Bảo vệ thực vật

Đại diện: Tiến sĩ Ngô Vĩnh Viễn

Chức vụ: Viện Trưởng

Địa chỉ: Đông Ngạc, Từ Liêm, Hà Nội

Điện thoại: + 84 4 38389724 Fax: +84 4 38363563

Email: nipp-khkh@hn.vnn.vn

Trung tâm khảo kiểm nghiệm giống, sản phẩm cây trồng và phân bón Nam Bộ

Đại diện: ThS. Nguyễn Quốc Lý

Chức vụ: Giám đốc

Địa chỉ: 135A Paster, Quận 3, Hồ Chí Minh

Điện thoại: + 84 838229085 Fax: + 84 838229086

Email: lynguyen39@hotmail.com

1.4. Giấy phép khảo nghiệm

1.4.1. Khảo nghiệm hạn chế

Thực hiện theo quyết định số 773/QĐ/BNN-KHCN quyết định V/v “Khảo nghiệm hạn chế

đánh giá rủi ro đối với đa dạng sinh học và môi trường của cây ngô chuyển gen” do Bộ

trưởng bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn ký ngày 29 tháng 03 năm 2010.

1.4.2. Khảo nghiệm diện rộng

Thực hiện theo quyết định số 403/QĐ/BNN-KHCN quyết định V/v “Công nhận kết quả khảo

nghiệm hạn chế và cấp phép khảo nghiệm diện rộng đánh giá rủi ro đối với đa dạng sinh học

và môi trường của cây ngô chuyển gen” do Thứ trưởng bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông

thôn ký ngày 07 tháng 03 năm 2011.

3

Phần II. TỔNG QUAN VỀ GIỐNG CÂY TRỒNG BIẾN ĐỔI GEN

2.1. Sinh vật cho gen

Sự kiện Bt11 có chứa thêm hai gen mã hoá cho hai protein là gen Cry1Ab và gen pat (là gen

chỉ thị), trong đó:

- Vi khuẩn B. thuringiensis là vi khuẩn gram dương sống phổ biến trong đất, cho

protein CryIAb được phát hiện ở nước Đức;

- Vi khuẩn Streptomyces viridochromogenes là vi khuẩn gram dương, sống trong đất

thuộc họ Actinomycetae cho protein PAT.

B. thuringiensis là vi khuẩn gram dương tạo bào tử trong điều kiện hiếu khí, có thể tạo ra các

protein dạng tinh thể, các protein dạng tinh thể này có tác dụng như các loại thuốc trừ sâu

sinh học để kiểm soát một số loại côn trùng và sâu bọ nhạy cảm chuyên biệt khi chúng ăn

phải. Vì có quá trình hình thành các loại protein này nên B. thuringiensis đã được sử dụng

như một loại thuốc trừ sâu sinh học nhiều thập kỷ nay. Độc tố Bt được sinh ra từ nhiều chủng

B. thuringiensis khác nhau chuyên biệt cho bộ cánh vảy, côn trùng hai cánh và bọ cánh cứng.

(Yamamoto và Powell, 1993; Gill và cs., 1992), protein CryIAb được mã hoá bởi gen CryIAb

(Btk) kháng hữu hiệu với bộ cánh vảy (Koziel và cs., 1993).

Phương thức hoạt động của protein tinh thể của B. thuringiensis: Bacillus thuringiensis

var. kurstaki (Btk) tạo ra nhờ việc tinh thể hoá protein trong quá trình tạo tiền độc tố trong

quá trình hình thành bào tử, còn được gọi là “protoxins”. Những protoxins này bị phân huỷ

bởi dịch tiêu hoá trong ruột có tính kiềm và bị qúa trình thuỷ phân cắt thành các mạch nhỏ có

độc tính, đây chính là các mạch chính cần quan tâm (Höfte và Whiteley, 1989), các mạch

hoạt động này có tính trơ với các qúa trình tiêu hoá tiếp theo bởi theo các protease như

trypsin. Các protein được kích hoạt sẽ bám vào lớp mao mạch của màng nang trong ruột giữa

của côn trùng, thúc đẩy qúa trình tạo lỗ làm ảnh hưởng đến cân bằng thẩm thấu. Các tế bào sẽ

phình lên và bị ly giải do vậy các ấu trùng nhạy cảm với protein này sẽ ngừng ăn và chết từ

từ. Đối với nhiều loại protein Bt, các điểm bám chuyên biệt đã được trình bày là có tồn tại

trên biểu mô ruột giữa của các côn trùng nhạy cảm (Höfte và Whiteley, 1989).

Ngoài gen Btk, ngô Bt11 cũng mang một gen pat được phân lập từ Streptomyces

viridochromogenes (vi khuẩn gram dương), sống trong đất thuộc họ Actinomycetae. Phương

thức hoạt động của gen pat mã hoá là enzyme phosphinothricin-N-acetyl transferase có tác

dụng khử glufosinate ammonium (thành phần hoạt động trong thuốc diệt cỏ Basta®).

Glufosinate ammonium ngăn chặn sự xúc tác tổng hợp glutamine của cây, gây ra quá trình

tích luỹ ammonia trong các mô thực vật, khiến cho cây bị chết khi phun thuốc diệt cỏ này, tuy

nhiên cây chuyển gen biểu hiện gen pat sẽ được bảo vệ trước thuốc diệt cỏ có chứa hoạt chất

glufosinate-ammonium. Pat là gen chỉ thị dùng trong quá trình chọn lọc tạo event Bt11.

Protein PAT được đánh giá là an toàn sinh học bởi APHIS (Dịch vụ kiểm tra sức khỏe cây

trồng và động vật-bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ).

4

Phương thức hoạt động của gen pat: gen pat mã hoá enzyme phosphinothricin-N-acetyl

transferase có tác dụng khử glufosinate ammonium, thành phần hoạt động trong thuốc diệt cỏ

Basta®. Glufosinate ammonium ngăn chặn sự xúc tác tổng hợp glutamine của cây, gây ra quá

trình tích luỹ ammonia trong các mô thực vật, khiến cho cây bị chết (Hình I). Cây chuyển gen

biểu hiện gen pat sẽ được bảo vệ trước thuốc diệt cỏ có chứa hoạt chất glufosinate-

ammonium.

Sự chuyển hoá glufosinate ammonium: Sự chuyển hoá glufosinate ammonium trên cây có

chứa gen pat đã được nghiên cứu kỹ trên cây ngô làm thức ăn gia súc. Enzyme PAT khử

glufosinate ammonium (GA) thông qua quá trình acetyl hoá phosphinothrincin, tạo thành N-

acetyl-glufosinate (NAG) cùng hai sản phẩm chuyên hoá nữa là 3-

methylphosphinicopropionic acid (MPP) và 3-methylphosphinicoacetic acid (MPA). Còn rất

ít GA tồn tại trong hạt và MPP thường là thấp hơn giới hạn định lượng, lượng NAG được xác

định vào khoảng 0,1 ppm.

Hình I: Phản ứng được xúc tác bởi glutamine synthetase. Phản ứng này nếu ngăn chặn

bởi glufosinate ammonium (phosphinothricin) sẽ gây ra sự tích luỹ ammonia đến nồng

độ gây độc cho tế bào.

Hình II. Glufosinate ammonium (GA) và sản phẩm chuyển hoá của nó, N-acetyl-

glufosunate (NAG), Methylphosphinicopropionic acid (MPP) và 3-

methylphosphinicoacetic acid (MPA) (Huang và cs., 1995)

O

O

O -

NH2

O

P

OHCH3

NH4

HO

P

O O -

NH

OO -

O

P

CH3

H3C

CH3

OH

O

O

P

OH

OH3C

OH

GA

NAG

MPP

MPA

O O

O -

NH3+

O O

O - O -

NH3+

ATP, Mg2+, NH3

Glutamine synthetase

Glutamate Glutamine

NH2

5

Giới hạn dư lượng cho hạt ngô làm thức ăn gia súc với nồng độ 0,2 ppm đã được công nhận

vào ngày 5 tháng 2 năm 1997 tại Hoa Kỳ, giới hạn này bao gồm tổng các chất nguồn và các

chất chuyển hoá có thể tồn tại trong hạt ngô (EPA, 1997a). Sự chuyển hoá GA và NAG trong

các động vật có ăn ngô mang gen pat cũng đã được nghiên cứu. Không có vấn đề gì về an

toàn được tìm thấy với sự hiện diện của glufosinate ammonium và dư lượng của nó trong

thức ăn cho động vật, trong điều kiện thực tế trong nông nghiệp (Hình II- Huang và cs.,

1995).

2.2. Thông tin về quá trình chuyển nạp gen

Ngô Bt11 được tạo ra từ dòng bố mẹ ban đầu được chuyển gen sử dụng plasmid pZO1502

mang gen kháng sâu và chống chịu thuốc diệt cỏ glufosinate ammonium, phương pháp

chuyển gen dung hợp tế bào trần (protoplast transformation) sau đó tái sinh cây.

Vị trí đoạn gen được chuyển: Đoạn gen được chèn vào nằm ở dọc trên nhiễm sắc thể số 8.

Việc chèn đó kết hợp vững chắc vào trong nhiễm sắc thể cây ngô và được di truyền như một

gen trội đơn theo quy luật di truyền Mendel.

Số lượng bản sao của gen đưa vào: Vị trí chèn là 1 bản sao của cả gen Bt và pat và được

điều khiển bởi đoạn vector 35S trên nhiễm sắc thể số 8. Ngoài ra, vị trí chèn cho thấy tính ổn

định của gen được di truyền qua các thế hệ và biểu hiện như một tính trạng trội theo quy luật

di truyền của Mendel.

Bản đồ của plasmid PZ01502 cho thấy plasmid có chứa ba gen; gen Btk (kháng sâu), gen pat

(chống chịu thuốc trừ cỏ) và gen amp mang đặc tính kháng ampicilin. Gen bla có nguồn gốc

Prokaryote (cũng có thể gọi là ampR) được điều khiển bởi promoter Prokaryote mã hoá cho ß-

lactamase, mang đặc tính kháng appicillin; nó được sử dụng như một marker chọn lọc vi

khuẩn (Bolivar và cs., 1977). Plasmid được phân loại trước khi chuyển gen với enzyme hạn

chế là Notl. Nó chia tách Plasmid thành hai đoạn, một mang gen Btk và pat, một đoạn khác

mang gen kháng ampillicin. Vật liệu chuyển gen sau tái sinh được trồng và lai ngược/lai chéo

với các dòng không chuyển gen có cùng đặc tính của công ty Syngenta, sử dụng như nguồn

giống lai thương mại bố mẹ.

2.2.1. Véc tơ sử dụng

Plasmid pZO1502 được sử dụng như một vector chuyển gen trong ngô Bt11. Đây là một biến

thể plasmid pUC18, đã thương mại hoá và được mô tả đầy đủ bởi Yanisch-Perron cùng cộng

sự (1985). Vi khuẩn Escherichia coli thường là thể mang plasmid pUC8 (Yanisch-Perron

cùng cộng sự (1985).

Plasmid pUC18 có trọng lượng phân tử là 2,7kb và chứa các phân đoạn sau (Yanisch-Perron

cùng cộng sự (1985):

Gen bla có nguồn gốc Prokaryote (cũng có thể gọi là ampR) được điều hoà bởi

promoter Prokaryote mã hoá cho ß-lactamase, mang đặc tính kháng appicillin; nó

được sử dụng như một marker chọn lọc vi khuẩn (Bolivar và cs., 1977).

6

Gen lac Z, mã hoá một phần ß-glactosidase (Kalnins và cs., 1983). Gen này không

chức năng.

Nguồn gốc sao chép plasmid pUC là từ plasmid pBR 322 (Helinski, 1985), mang đột

biến (Chambers và cs., 1988).

2.2.2. Kích thước, trình tự, chức năng của gen hoặc đoạn gen đưa vào

Các phân đoạn sau đã được chèn vào plasmid pUC18, để thành plasmid pZO1502, bao gồm

phân đoạn gen 35S-1/intron/Btk HD-1/nos và phần đoạn gen 35S-2/intron/pat/nos. Cả 2 phân

đoạn pZO1502 được liệt kê trong bảng 1, và sơ đồ plasmid pZO1502 (Hình III).

Gen Btk là một phiên bản biến đổi của toàn bộ chiều dài gen CryIA(b) của vi khuẩn Bacillus

thurigiensis var. kurstaki HD-1. Gen Btk có nguồn gốc từ phân đoạn Ncol-BglII dài 1,8 kb.

Sự thay đổi gen CryIA(b) bao gồm những thay đổi trên ADN và được xén bớt để tăng sự biểu

hiện trên cây, như Perlak và cs. (1991) đã mô tả. Sự thay đổi không gây ra bất cứ những thay

đổi đoạn amino acid nào. Protein CryIAb đã cắt ngắn N-terminal 615 amino acid của protein

tự nhiên gồm 1155 amino acid.

Gen pat (phosphinothricin acetyl transferase) được dòng hoá từ vi sinh vật có trong đất

Steptomyces viridochromogenes chủng Tu494 (Schauch và cs., 1988b). Đoạn ban đầu

(Wohlleben cùng cs., 1988b) được thay đổi để tối thích sự biểu hiện ở thực vật. Những thay

đổi bao gồm việc thay đổi codon ban đầu là GTG thành ATG và những thay đổi codon sao

cho hàm lượng GC thấp hơn, đoạn amino acid thì vẫn không đổi.

Các promoter 35S lấy từ các virus khảm cây bông cải (CaMV) (Gardner và cs., 1981; Franck

và cs., 1980). 35S-1 có nguồn gốc từ CM1841 trong CaMV (Gardner cùng cộng sự, 1981) là

một đoạn Ddel đến Ddel dài 500bp, sau đó chen vào các vị trí SacI.35S-2 có nguồn gốc từ

chủng Cabb-S của CaMV (Franck và cs., 1980), là một đoạn từ AluI đến Ddel (dài 425 bp),

có hai điểm cuối được biến đổi.

Các intron gen mã hoá alcohol dehydrogenase 1S của ngô (Feeling & Bennett, 1985). Việc sử

dụng các intron này làm tăng sự biểu hiện gen dị hợp tử đã được mô tả trước đây

(Mascarenhas và cs., 1990).

Terminator nos ở vị trí 423-678 của gen nopaline synthetase từ Agrobacterium tumefaciens

(Bevan và cs., 1983) được thêm vào các điểm cắt hạn chế.

Khả năng chuyển của plasmid pUC18: Sự chuyển plasmid trong vi khuẩn được trung gian

bởi 2 nhóm gen mã hoá plasmid là gen chuyển (tra) và gen mã hoá cho chức năng vận động

(mob). Chức năng chuyển là sự phối hợp của ít nhất 12 gen khác nhau, chịu trách nhiệm tổng

hợp các lông và các thành phần bề mặt khác. Các lông giới tính này là nơi xảy ra sự tiếp xúc

vật lý-điều kiện tiên quyết cho sự tiếp hợp-giữa tế bào cho và tế bào nhận.

7

Bảng 1. Các thành phần trên plasmid pZO1502

Thành phần Kích

thước

Chức năng Nguồn gốc

Promoter-1 35S 0,514 kb Khởi động việc biểu hiện gen

liên tục

CaMV (virus khảm cây

bông cải)

IVS6 0,472 kb Tăng cường sự biểu hiện protein Ngô (Zea mays)

Gene cryIAb

(gene Btk)

1,845 kb Mã hoá phiên bản đã cắt bớt của

protein có chiều dài đầy đủ

CryIAb

Bacillus thurigiensis

subsp. Kurstaki chủng

HD-1

Terminator nos 0,27 kb Cung cấp vị trí pulyadenyl hoá Agrobacterium

tumefqciens

Promoter-2 35S 0,42 kb Khởi động việc biểu hiện gen

liên tục

CaMV (virus khảm cây

bông cải)

IVS2 0,178 kb Tăng cường sự biểu hiện protein Ngô (Zea mays)

Gene pat 0,558 kb Mã hoá cho phosphinothricin

acetyl-transferase

Streptomyces

viridochromogenes

Terminator nos 0,22 kb Cung cấp vị trí polyadenyl hoá Agrobacterium

tumefqciens

Hình III. Sơ đồ plasmid map pZO1502 cho thấy những vị trí hạn chế chính, các thành

phần di truyền bao gồm các đoạn gen của cây có mang gen Bt và gen pat, và tổng thể

plasmid, bao gồm vị trí của gen beta-lactamase (amp hay bla) và vùng khởi đầu sao chép

(ORI).

8

Chức năng vận động được xác định tại ít nhất 2 vị trí trên DNA plasmid. Một vùng mã hoá

cho protein vận động gắn với vùng protein vận động (mob) khác trên DNA plasmid. Việc tạo

phức hợp không chặt chẽ liên quan tới một điểm đứt mạch trên vùng này, thường gọi là vùng

nic/bom. Plasmid pUC18 vừa không có chức năng tra vừa không có điểm nic/bom. Vì thế

plasmid không có khả năng tiếp hợp do đó không xảy ra quá trình chuyển (Helinski, 1985)

Đoạn DNA được chèn: Đặc tính di truyền của giống Bt11 chuyển gen được đặc trưng bởi số

lượng bản sao, sự ổn định qua các thế hệ, sự vắng mặt của gen tổng hợp beta-lactam và sự mô

tả các trình tự của vector đã trình bày phần trên. Vị trí đột biến bao gồm đột biến trên 1 bản

sao của đoạn vector mang cả gen Bt và PAT trên phần dài của nhiễm sắc thể số 8. Ngoài ra,

vị trí đột biến cho thấy tính ổn định của gen được chuyển qua các thế hệ và biểu hiện như một

tính trạng trội theo quy luật di truyền của Mendel.

2.3. Sinh vật nhận gen

2.3.1. Mô tả về cây ngô/bắp (sinh vật nhận gen):

2.3.1.1. Đặc điểm hình thái, nông sinh học của ngô

Ngô hay còn gọi là bắp có tên khoa học là Zea mays L., thuộc chi Maydeae, họ hoà thảo

(Poaceae hay gramineae), bộ hoà thảo (Poales hay Graminales), lớp một lá mầm

(Monocotylens), ngành hạt kín (Angiospermatophyta), phân giới thực vật bậc cao

(Cosmobionia).

a) Nguồn gốc và phân bố:

- Ngô, trong tiếng Anh “maize” xuất phát từ tiếng Tây Ban Nha (maíz) là thuật ngữ trong

tiếng Taino để chỉ loài cây này, là từ thông dụng Vương quốc Anh để chỉ cây ngô. Tại

Hoa Kỳ, Canada và Australia, thuật ngữ hay được sử dụng là corn, là từ trước đây dùng

để gọi cho một loại cây lương thực, hiện nay thuật ngữ này dùng để chỉ cây ngô, là dạng

rút gọn của "Indian corn" là “cây lương thực của người Anh điêng”. Lịch sử nghiên cứu

thuộc các lĩnh vực khảo cổ, di truyền học, thực vật học, dân tộc học và địa lý học…quan

tâm và đưa ra nhiều giả thuyết. Có giả thuyết cho là nguồn gốc cây ngô khoảng năm

5.500 tới 10.000 trước công nguyên (TCN). Những nghiên cứu về di truyền học gần đây

cho rằng quá trình thuần hóa ngô diễn ra vào khoảng năm 7000 TCN tại miền trung

Mexico và tổ tiên của nó là loại cỏ teosinte hoang dại gầngiống nhất với ngô ngày nay

vẫn còn mọc trong lưu vực sông Balsas. Liên quan đến khảo cổ học, người ta cũng đã

phát hiện các bắp ngô có sớm nhất tại hang Guila Naquitz trong thung lũng Oaxaca, có

niên đại vào khoảng năm 4.250 TCN, các bắp ngô cổ nhất trong các hang động gần

Tehuacan, Puebla, có niên đại vào khoảng 2750 TCN. Một số giả thuyết cho rằng, có lẽ

sớm nhất khoảng năm 1500 TCN, ngô bắt đầu phổ biến rộng và nhanh, ngô là lương thực

chính của phần lớn các nền văn hóa tiền Columbus tại Bắc Mỹ, Trung Mỹ, Nam Mỹ và

khu vực Caribe. Với người dân bản xứ tại đây, ngô được suy tôn như bậc thần thánh và có

tầm quan trọng về mặt tôn giáo do ảnh hưởng lớn của nó đối với đời sống của họ.

9

- Việc gieo trồng ngô đã lan rộng từ Mexico vào tây nam Hoa Kỳ sau đó vào đông bắc

nước này cũng như đông nam Canada, làm biến đổi cảnh quan các vùng đất này do thổ

dân châu Mỹ đã dọn sạch nhiều diện tích rừng và đồng cỏ để trồng ngô. Ngô lan truyền

sang châu Âu và phần còn lại của thế giới sau khi có tiếp xúc của người châu Âu với châu

Mỹ

- Ngô được đưa vào châu Âu đầu tiên ở Tây Ban Nha trong chuyến thám hiểm thứ hai của

Columbus vào khoảng năm 1494. Người châu Âu đã nhận biết được giá trị của nó và

nhanh chóng phổ biến rộng rãi. Vào những năm đầu của thế kỷ XVI, bằng đường thủy

các tầu của Bồ Đào Nha, Tây Ban Nha, Italia đã đưa cây ngô ra hầu hết các lục địa của

thế giới cũ. Năm 1517, ngô xuất hiện ở Ai Cập, Thổ Nhĩ Kỳ, Pháp, Đức. sau đó là nam

châu Âu và Bắc Phi. Năm 1521, ngô đến Đông Ấn Độ và quần đảo Indonesia. Vào

khoảng năm 1575 ngô đến Trung Quốc.

- Ở Việt Nam, ngô là loại cây lương thực quan trọng thứ hai sau lúa. Ngô được trồng khắp

nơi, từ đồng bằng đến trung du và khá nhiều ở miền núi. Có nhiều loại ngô, thường được

xếp vào các loại khác nhau về cả tính chất và công dụng như ngô nếp (hạt màu trắng, dẻo

hạt), chủ yếu để ăn, ngô tẻ (hạt màu trắng hoặc vàng), cứng nhưng sản lượng cao nên

dùng làm thức ăn cho gia súc. hai loại là ngô đường (hạt màu vàng không đều), vị ngọt và

ngô rau (bắp nhỏ, ít tinh bột) dùng để ăn.

- Cây ngô ở Việt Nam có nguồn gốc từ Trung Quốc. Theo Lê Quý Đôn trong “Vân Đài loại

ngữ “ hồi đầu đời Khang Hi (1662-1762), Trần Thế Vinh, người huyện Tiên Phong (Sơn

Tây, phủ Quảng Oai) sang sứ nhà Thanh lấy được giống ngô đem về nước. Khắp cả hạt

Sơn Tây đã dùng ngô thay cho lúa gạo. Từ đó ngô được phổ biến và phát triển ra khắp đất

nước. Nhà nông có câu: “Được mùa chớ phụ ngô khoai”, điều đó đủ để thấy rằng, mặc dù

trong những năm tháng đã có đủ lúa gạo nhưng ngô vẫn giữ vai trò quan trọng đối với

người nông dân.

- Tuy nhiên, do là một nước có truyền thống sản xuất lúa gạo, trong một thời gian dài ngô

ít được chú ý mà chỉ những năm gần đây mới phát triển. Cuộc cách mạng về giống ngô

lai đã góp phần phần tăng nhanh diện tích, năng suất và sản lượng ngô toàn quốc, đưa

nước ta đứng vào hàng ngũ những nước trồng ngô lai tiên tiến của vùng châu Á.

b) Đặc tính thực vật học của ngô

Ngô (Zea mays L.) là cây nông nghiệp một lá mầm thuộc chi Zea, họ hòa thảo (Poaceae

hay còn gọi là Gramineae). Các giống ngô ở Việt Nam có những đặc điểm như chiều cao

cây, thời gian sinh trưởng, chống chịu sâu bệnh và thích ứng với điều kiện ngoại cảnh

khác nhau. Song cây ngô đều có những dặc điểm chung về hình thái, giải phẫu. Các bộ

phận của cây ngô bao gồm: rễ, thân, lá, hoa (bông cờ, bắp ngô) và hạt.

Rễ ngô: Ngô có hệ rễ chùm tiêu biểu cho bộ rễ các cây họ hòa thảo. Độ sâu và sự mở

rộng của rễ phụ thuộc vào giống, độ phì nhiêu và độ ẩm của đất. Ngô có 3 lọai rễ chính:

Rễ mầm, rễ đốt và rễ chân kiềng.

10

Rễ mầm (còn gọi là rễ mộng, rễ tạm thời, rễ hạt): gồm có: rễ mầm sơ sinh và rễ mầm

thứ sinh.

- Rễ mầm sơ sinh (rễ phôi): là cơ quan đầu tiên xuất hiện sau khi hạt ngô nảy

mầm. Ngô có một rễ mầm sơ sinh duy nhất. Sau một thời gian ngắn xuất hiện,

rễ mầm sơ sinh có thể ra nhiều lông hút và nhánh. Thường thì rễ mầm sơ sinh

ngừng phát triển, khô đi và biến mất sau một thời gian ngắn (sau khi ngô được

3 lá). Tuy nhiên cũng có khi rễ này tồn tại lâu hơn, đạt tới độ sâu lớn để cung

cấp nước cho cây (thường gặp ở những giống chịu hạn).

- Rễ mầm thứ sinh: Rễ mầm thứ sinh còn được gọi là rễ phụ hoặc rễ mầm phụ.

Rễ này xuất hiện từ sau sự xuất hiện của rễ chính và có số lượng khoảng từ 3

đến 7. Tuy nhiên, đôi khi ở một số cây không xuất hiện lọai rễ này. Rễ mầm

thứ sinh cùng với rễ mầm sơ sinh tạo thành hệ rễ tạm thời cung cấp nước và

các chất dinh dưỡng cho cây trong khoảng thời gian 2 - 3 tuần đầu. Sau đó vai

trò này nhường cho hệ rễ đốt.

Rễ đốt (còn gọi là rễ phụ cố định): phát triển từ các đốt thấp của thân, mọc vòng

quanh các đốt dưới mặt đất bắt đầu lúc ngô được 3 - 4 lá. Số lượng rễ đốt ở mỗi đốt

của ngô từ 8 - 16 . Rễ đốt ăn sâu xuống đất và có thể đạt tới 2,5m, thậm chí tới 5m,

nhưng khối lượng chính của rễ đốt vẫn là ở lớp đất phía trên. Rễ đốt làm nhiệm vụ

cung cấp nước và các chất dinh dưỡng suốt thời kỳ sinh trưởng và phát triển của cây

ngô.

Rễ chân kiềng (còn gọi là là rễ neo hay rễ chống): mọc quanh các đốt sát mặt đất.

Rễ chân kiềng to, nhẵn, ít phân nhánh, không có rễ con và lông hút ở phần trên mặt

đất. Ngoài chức năng chính là bám chặt vào đất giúp cây chống đỡ, rễ chân kiềng

cũng tham gia hút nước và thức ăn.

c) Thân ngô

- Thân ngô đặc và khá chắc, có đường kính từ 2-4 cm tùy thuộc vào giống, điều kiện sinh

thái và chăm sóc. Chiều cao của thân ngô khoảng 1,5-4 m. Thân chính của ngô có nguồn

gốc từ chồi mầm. Từ các đốt dưới đất của thân chính có thể phát sinh ra từ 1-10 nhánh

(thân phụ) với hình dáng tương tự như thân chính.

- Thân ngô trưởng thành bao gồm nhiều lóng (dóng) nằm giữa các đốt và kết thúc bằng

bông cờ. Số lóng và chiều dài lóng là chỉ tiêu quan trọng trong việc phân loại các giống

ngô. Thường các giống ng8a1n ngày (thân cao 1,2-1,5 m) có khoàng 14-15 lóng; các

giống trung ngày (thân cao 1,8-2,0 m) có 18-20 lóng; các giống dài ngày (thân cao từ 2,0-

2,5 m) khoảng 20-22 lóng. Nhưng không phải lóng nào cũng có bắp. Lóng mang bắp có

một sãnh dọc cho phép bắp bám và phát triển bình thường.

d) Lá ngô

Căn cứ vào vị trí trên thân và hình thái có thể chia lá ngô làm 4 loại:

11

- Lá mầm: Là lá đầu tiên khi cây còn nhỏ, chưa phân biệt được phiến lá với vỏ

bọc lá.

- Lá thân: Lá mọc trên đốt thân, có mầm nách ở kẽ chân lá.

- Lá ngọn: lá mọc ở ngọn, không có mầm nách ở kẽ lá.

- Lá bi: Là những lá bao bắp.

Lá ngô điển hình được cấu tạo bởi bẹ lá, bản lá (phiến lá) và lưỡi lá (thìa lìa, tai lá). Tuy

nhiên có một số loại không có thìa lìa làm cho lá bó, gần như thẳng đứng theo cây.

- Bẹ lá (còn gọi là cuống lá): Bao chặt vào thân, trên mặt nó có nhiều lông. Khi

cây còn non, các bẹ lá lồng gối vào nhau tạo thành thân giả bao phủ, bảo vệ

thân chính.

- Phiến lá: Thường rộng, dài, mép lá lượn sóng, ở một số giống trên phiến lá có

nhiều lông tơ. Lá ở gần gốc ngắn hơn, những lá mang bắp trên cùng dài nhất

và sau đó chiều dài của lá lại giảm dần.

- Thìa lìa: Là phần nằm giữa bẹ lá và phiến lá, gần sát với thân cây. Tuy nhiên,

không phải giống ngô nào cũng có thìa lìa; ở những giống không có thìa lìa, lá

ngô gần như thẳng đứng, ôm lấy thân.

Số lượng lá, chiều dài, chiều rộng, độ dày, lông tơ, màu lá, góc lá và gân lá thay đổi tùy theo

từng giống khác nhau. Số lá là đặc điểm khá ổn định ở ngô, có quan hệ chặt với số đốt và thời

gian sinh trưởng. Những giống ngô ngắn ngày thường có 15 - 16 lá, giống ngô trung bình: 18

- 20 lá, giống ngô dài ngày thường có trên 20 lá.

e) Bông cờ và bắp ngô

Ngô là loài cây có hoa khác tính cùng gốc. Hai cơ quan sinh sản: đực (bông cờ) và cái (bắp)

nằm ở những vị trí khác nhau trên cùng một cây.

Bông cờ (hoa đực): Hoa đực nằm ở đỉnh cây, xếp theo chùm gồm một trục chính và nhiều

nhánh. Hoa đực mọc thành bông nhỏ gọi là bông chét, bông con hoặc gié. Các gié mọc đối

diện nhau trên trục chính hay trên các nhánh. Mỗi bông nhỏ có cuống ngắn và hai vỏ nâu

hình bầu dục trên vỏ trấu (mày ngoài và mày trong) có gân và lông tơ. Trong mỗi bông nhỏ

có hai hoa: một hoa cuống dài và một hoa cuống ngắn. Một bông nhỏ có thể có một hoặc ba

hoa. Ở mỗi hoa có thể thấy dấu vết thoái hoá và vết tích của nhụy hoa cái, quanh đó có ba chỉ

đực mang ba nhị đực và hai mày cực nhỏ gọi là vẩy tương ứng với tràng hoa. Bao quanh các

bộ phận của một hoa có hai mày nhỏ - mày ngoài tương ứng với lá bắc hoa và mày trong

tương ứng với lá đài hoa.

Bắp ngô (hoa cái): Hoa tự cái (bắp ngô) phát sinh từ chồi nách các lá, song chỉ 1 - 3 chồi

khoảng giữa thân mới tạo thành bắp. Hoa có cuống gồm nhiều đốt ngắn, mỗi đốt trên cuống

có một lá bi bao bọc. Trên trục đính hoa cái (cùi, lõi ngô), hoa mọc từng đôi bông nhỏ. Mỗi

bông có hai hoa, nhưng chỉ có một hoa tạo thành hạt, còn một hoa thoái hóa. Phía ngoài hoa

12

có hai mày (mày ngoài và mày trong). Ngay sau mày ngoài là dấu vết của nhị đực và hoa cái

thứ hai thoái hoá; chính giữa là bầu hoa, trên bầu hoa có núm và vòi nhụy vươn dài thành râu.

Râu ngô thuôn dài trông giống như một búi tóc, ban đầu màu xanh lục và sau đó chuyển dần

sang màu hung đỏ hay hung vàng. Trên râu có nhiều lông tơ và chất tiết làm cho hạt phấn

bám vào và dễ nảy mầm.

f) Hạt ngô

Hạt ngô thuộc loại quả dính gồm 5 phần chính: vỏ hạt, lớp alơron, phôi, nội nhũ và chân hạt.

Vỏ hạt là một màng nhẵn bao xung quanh hạt. Lớp alơron nằm dưới vỏ hạt và bao lấy nội

nhũ và phôi. Nội nhũ là phần chính của hạt chứa các tế bào dự trữ chất dinh dưỡng. Nội nhũ

có 2 phần: nội nhũ bột và nội nhũ sừng. Tỷ lệ giữa nội nhũ bột và nội nhũ sừng tùy vào chủng

ngô, giống ngô.

Phôi ngô chiếm 1/3 thể tích của hạt và gồm có các phần: ngù (phần ngăn cách giữa nội nhũ

và phôi), lá mầm, trụ dưới lá mầm, rễ mầm và chồi mầm.

Các hạt ngô có kích thước cỡ hạt đậu Hà Lan, và bám chặt thành các hàng tương đối đều

xung quanh một lõi trắng để tạo ra bắp ngô. Mỗi bắp ngô dài khoảng 10 – 25 cm, chứa

khoảng 200 - 400 hạt. Các hạt có màu như ánh đen, xám xanh, đỏ, trắng và vàng.

2.3.1.2. Đặc tính sinh sản của ngô

a) Chu kỳ phát triển ngô

Thời gian sinh trưởng của cây ngô dài, ngắn khác nhau phụ thuộc vào giống và điều kiện

ngoại cảnh. Trung bình thời gian sinh trưởng từ khi gieo đến khi chín là 90 - 160 ngày. Sự

phát triển của cây ngô chia ra làm 2 giai đoạn:

- Giai đoạn sinh trưởng dinh dưỡng: Từ khi gieo đến khi xuất hiện nhị cái

- Giai đoạn sinh trưởng sinh thực: Bắt đầu với việc thụ tinh của hoa cái cho đến khi hạt

chín hoàn toàn. Có nhiều ý kiến khác nhau về thời gian sinh trưởng phát triể của cây

ngô, song có thể chia ra các thời kỳ sau: Thời kỳ nảy mầm, thời kỳ 3 - 6 lá, thời kỳ 8 -

10 lá, thời kỳ xoáy nõn, thời kỳ nở hoa và thời kỳ chín.

b) Phương thức sinh sản

Ngô là loài cây có hoa khác tính cùng gốc. Hai cơ quan sinh sản: đực (bông cờ) và cái (bắp)

nằm ở những vị trí khác nhau trên cùng một cây.

Ngô là cây một lá mầm với hoa đực và hoa cái nằm ở các vị trí khác nhau trên cùng một cây

và chúng là cây thụ phấn chéo trong cùng một thế hệ. Tuy nhiên, tỉ lệ tự thụ trong ngô được

báo cáo là khoảng 5%. Hoa đực được mọc trên một cụm gọi là cờ nằm ở trên đỉnh của thân

ngô theo trục thẳng đứng, những nhánh phụ của cờ ngô mọc xoắn quanh một trục. Hoa cái

của ngô thì nằm bên trong một bao được bao bọc dưới lá bắc dưới và chúng mọc lên từ một

trong những nốt của thân ngô thông thường nằm ở giữa thân.

13

Thời kỳ xoáy nõn: Vào giai đoạn cây được 12 lá, số noãn (hạt thế năng) trên mỗi bắp và độ

lớn của bắp được xác định. Số hàng trên bắp đã được thiết lập. Các chồi bắp trên vẫn còn nhỏ

hơn các chồi bắp dưới, nhưng đang tiến tới sát dần nhau về độ lớn. Điều kiện quan trọng cần

được đảm bảo ở giai đoạn này là độ ẩm và chất dinh dưỡng , sự thiếu hụt của các yếu tố này

dẫn đến sự giảm sút nghiêm trọng số hạt tiềm năng và độ lớn của bắp. Các giống ngô lai chín

sớm thường có bắp nhỏ hơn nên cần được trồng với mật độ cây cao hơn giúp chúng đảm bảo

được lượng hạt tương đương với các giống lai chín muộn trên cùng đơn vị diện tích.

Giai đoạn cây được 15 lá là giai đoạn quyết định đến năng suất hạt. Các chồi bắp phía trên

vượt hơn các chồi bắp phía dưới. Sau 1 - 2 ngày lại hình thành một lá mới. Râu ngô bắt đầu

mọc từ những bắp phía trên. Ở đỉnh của bẹ lá bao quanh, một số chồi bắp trên cũng đã bắt

đầu xuất hiện. Đỉnh của bông cờ cũng có thể nhìn thấy (Nguồn: Viện nghiên cứu ngô). Trong

giai đoạn này, sự đảm bảo đủ nước là điều kiện quan trọng nhất để có được năng suất hạt tốt.

Rễ chân kiềng bắt đầu mọc ra từ các đốt trên mặt đất khi cây được 18 lá. Chúng giúp cây

chống đổ và hút nước, chất dinh dưỡng ở những lớp đất bên trên trong giai đọan sinh thực.

Râu ngô mọc từ noãn đáy bắp rồi đến râu từ đỉnh bắp và tiếp tục phát triển. Bắp ngô cũng

phát triển nhanh chóng. Cây ngô lúc này đang ở vào khoảng 1 tuần trước lúc phun râu.

Thời kỳ nở hoa: Thời kỳ này bao gồm các giai đoạn: Trỗ cờ, tung phấn, phun râu, thụ tinh

và mẩy hạt

- Giai đoạn trổ cờ: Bắt đầu khi nhánh cuối cùng của bông cờ đã thấy hoàn toàn, còn râu

thì chưa thấy. Đây là giai đoạn trước khi cây phun râu khoảng 2 - 3 ngày. Cây ngô hầu

như đã đạt được độ cao nhất của nó và bắt đầu tung phấn. Tùy thuộc vào giống và

điều kiện bên ngoài mà thời gian giữa tung phấn và phun râu có thể dao động khác

nhau. Ở điều kiện ngoài đồng, tung phấn thường xuyên xảy ra vào cuối buổi sáng và

đầu buổi chiều. Giai đoạn tung phấn thường kéo dài từ 1 đến 2 tuần. Trong thời gian

này từng sợi râu cá thể có thể phun ra để thụ tinh nếu như hạt đã phát triển. Thời kỳ

này bông cờ và toàn bộ lá đã hoàn thiện nên nếu gặp mưa đá thì lá sẽ rụng hết sẽ dẫn

đến mất hoàn toàn năng suất hạt.

- Giai đoạn phun râu: Giai đoạn này bắt đầu khi một vài râu ngô đã được nhìn thấy bên

ngoài lá bi. Khi những hạt phấn rơi được giữ lại trên những râu tươi, mới này thì quá

trình thụ phấn xảy ra. Hạt phấn được giữ lại cần khoảng 24 giờ để thâm nhập vào từ

râu cho đến noãn - nới xảy ra thụ tinh và noãn trở thành hạt. Thường thường, tất cả

râu trên 1 bắp phun hết và thụ phấn hết trong khoảng 2 - 3 ngày. Râu mọc khoảng 2,5

- 3,8 cm mỗi ngày và tiếp tục kéo dài đến khi được thụ tinh. Noãn hay hạt ở giai đoạn

phun râu hầu như hoàn toàn chìm trong các vật liệu cùi bao quanh (mày, mày dưới, lá

bắc nhỏ) và ở bên ngoài có màu trắng. Vật liệu bên trong của hạt biểu hiện trong và

hơi lỏng. Phôi hoặc mầm còn chưa thấy rõ. Đây là thời gian quyết định số noãn sẽ

được thụ tinh. Những noãn không dược thụ tinh sẽ không cho hạt và bị thoái hóa. Ở

giai đoạn này cần theo dõi các loại sâu hại rễ ngô, sau ăn rau và xử lý kịp thời. Nhu

cầu về kali của cây đã đủ, còn đạm và lân được hút nhanh.

14

- Quá trình thụ phấn, thụ tinh và hình thành hạt ngô: Ngô là cây giao phấn (thụ phấn

chéo), sự giao phấn này được thực hiện chủ yếu nhờ gió và côn trùng. Khi hoa đực

chín, các mày của nó phồng lên, các chỉ nhị dài ra, bao phấn tách ra khỏi hoa và tung

ra các hạt phấn hình trứng có đường kính khoảng 0,1mm. Mỗi bông cờ có 2 hoa, mỗi

hoa có 3 nhị đực, mỗi nhị đực có một bao phấn, mỗi bao phấn có 2 ô và trong mỗi ô

có khoảng 1000 - 2500 hạt phấn. Như vậy tổng cộng mỗi bông cờ cho 10 - 13 triệu

hạt phấn. Khi bắt đầu nở, các hoa ở 1/3 phía đỉnh trục chính tung phấn trước, sau đó

theo thứ tự từ trên xuống và từ ngoài vào trong. Một bông cờ trong mùa xuân, hè đủ

ấm thường tung phấn trong 5 - 8 ngày; mùa lạnh, khô có thể kéo dài 10 - 12 ngày.

Thời gian phun râu của hoa cái thường sau tung phấn của hoa đực 1 - 5 ngày tuỳ

thuộc vào giống và điều kiện tự nhiên. Tuy nhiên, cũng có khi râu phun trước tung

phấn. Ở điều kiện Việt Nam, râu phun trong khoảng thời gian từ 5 - 12 ngày. Trên

một bắp hoa cái, gần cuống bắp phun râu trước rồi tiếp đến đỉnh bắp. Trên một cây,

bắp trên thường phun râu trước bắp dưới 2 - 3 ngày. Hạt phấn từ bông cờ rơi trên râu

ngô 5 - 6 giờ thì bắt đầu nảy mầm. Ống phấn mọc dài và đi dọc theo chiều dài của râu

ngô đến tận túi phôi. Tế bào phát sinh trong hạt phấn phân chia nguyên nhiễm sinh ra

hai tinh trùng di chuyển ra phía đầu ống phấn, khi noãn đầu ống vỡ ra, phóng hai tinh

trùng vào trong noãn. Ở đây quá trình thụ tinh diễn ra.

- Giai đoạn mẩy hạt (10 - 14 ngày sau phun râu): Hạt có dạng hình mẩy và bên ngoài có

màu trắng. Nội nhũ và chất lỏng bên trong có màu trong và có thể thấy phôi rất nhỏ.

Rễ mầm, bao lá mầm và lá phôi đầu tiên đã được hình thành mặc dù phôi còn phát

triển chậm.

Nhiều hạt đã mọc ra ngoài, các vật liệu bao quanh của cùi ở hạt và cùi đã gần như đạt tới kích

thước cuối cùng. Râu ngô đã hoàn thành chức năng ra hoa, đang thâm màu và bắt đầu khô.

Trong nội nhũ loãng của hạt bắt đầu tích luỹ tinh bột. Hạt bắt đầu giai đoạn tích luỹ chất khô

nhanh, chắc và bắp đầy hạt dần. Mặc dù tổng lượng đạm và lân trong cây đang còn tích lũy

nhanh, nhưng những chất dinh dưỡng này đang bắt dầu di chuyển từ các phần dinh dưỡng

sang các bộ phận sinh thực. Hạt có khoảng 85% độ ẩm. Độ ẩm của hạt giảm dần cho đến thu

hoạch.

Thời kỳ chín:

- Giai đoạn chín sữa (18 - 22 ngày sau phun râu): Hạt bên ngoài có màu vàng và chất

lỏng bên trong như sữa trắng do đang tích lũy tinh bột. Phôi phát triển nhanh dần.

Phần lớn hạt đã mọc ra ngoài vật liệu bao quanh của cùi. Râu có màu nâu, đã hoặc

đang khô. Do độ tích lũy chất khô trong hạt nhanh nên hạt lớn nhanh, độ ẩm khoảng

80%. Sự phân chia tế bào trong nội nhũ của hạt cơ bản hoàn thành, tế bào phồng lên

và đầy lên bằng tinh bột.

- Giai đoạn chín sáp (24 - 28 ngày sau phun râu): Tinh bột tiếp tục tích lũy bên trong

nội nhũ làm chất sữa lỏng bên trong đặc lại thành bột hồ. 4 lá phôi đã được hình

thành. Cùi tẽ hạt có màu hồng nhạt đến hồng do các vật liệu bao quanh hạt đổi màu.

Vào khoảng giữa giai đoạn này, bề ngang của phôi bằng quá nửa bề rộng của hạt.

15

Chất lỏng giảm dần và độ cứng của hạt tăng lên sinh ra trạng thái sáp của hạt. Sau đó,

những hạt dọc theo chiều dài của bắp bắt đầu có dạng răng ngựa hoặc khô ở đỉnh. Lá

phôi thứ 5 (cuối cùng) và các rễ mầm thứ sinh được hình thành.

- Giai đoạn hình thành răng ngựa (35 - 42 ngày sau phun râu): Tuỳ theo chủng mà các

hạt đang hình thành răng ngựa hoặc đã có dạng răng ngựa. Cùi đã tẽ hạt có màu đỏ

hoặc trắng tuỳ theo giống. Hạt khô dần bắt đầu từ đỉnh và hình thành một lớp tinh bột

nhỏ màu trắng cứng. Lớp tinh bột này xuất hiện rất nhanh sau khi hình thành răng

ngựa như một đường chạy ngang hạt. Hạt càng già, lớp tinh bột càng cứng và đường

vạch càng tiến về phía đáy hạt (phía cùi). Vào đầu giai đoạn này hạt có độ ẩm khoảng

55%. Ở giai đoạn này, nếu gặp thời tiết lạnh, chất khô trong hạt có thể ngừng tích luỹ

và lớp đen trên các hạt hình thành quá sớm. Điều này dẫn đến sự giảm năng suất và trì

hoãn công việc thu hoạch do ngô khô chậm khi gặp lạnh. Để hạn chế thiệt hại do tác

động của lạnh, nên chọn giống chín khoảng 3 tuần trước ngày lạnh gây tác hại đầu

tiên ở mức trung bình.

- Giai đoạn chín hoàn toàn - chín sinh lý (55 - 65 ngày sau phun râu): Sự tích luỹ chất

khô trong hạt đạt mức tối đa và tất cả các hạt trên bắp cũng đã đạt trọng lượng khô tối

đa của nó. Lớp tinh bột đã hoàn toàn tiến đến cùi và sẹo đen hoặc nâu đã hình thành.

Lớp đen này bắt đầu hình thành từ các hạt đỉnh bắp đến các hạt đáy bắp. Hạt ngô lúc

này ở thời điểm chính sinh lý và kết thúc sự phát triển. Lá bi và nhiều lá không còn

xanh nữa. Độ ẩm của hạt ở thời gian này tuỳ thuộc vào giống và điều kiện môi trường,

trung bình khoảng 30 - 35%. Nếu thu hoạch ngô cho ủ chua (si-lô) thì đây là thời

điểm thích hợp. Còn bình thường nên để ngô ở ngoài đồng một thời gian nữa, lúc cả

cây ngô đã ngả màu vàng để hạt ngô đủ khô (ở ngô tẻ độ ẩm khoảng 13 - 15%) để hạt

cất giữ được an toàn.

2.3.1.3. Lịch sử sử dụng sinh vật nhận

a) Lịch sử được thuần hóa, trồng trọt

Ngô trồng hiện nay được tiến hóa từ chi Cỏ ngô là một nhóm các loài cỏ lớn với danh

pháp khoa học Zea, được tìm thấy tại Mexico, Guatemala và Nicaragua. Các loài trong

chi Zea bị ấu trùng của một số loài côn trùng trong bộ Cánh vẩy (Lepidoptera) phá hại,

như Spodoptera frugiperda; Helicoverpa zea; Diatraea và Chilo spp. (tại châu Mỹ); còn

tại Cựu thế giới là Gymnoscelis rufifasciata, Agrotis clavis, Agrotis exclamationis,

Hypercompe indecisa, Apamea sordens, Xestia c-nigrum, Agrotis segetum, Ostrinia

nubilalis v.v.

Các loài Cỏ ngô có thể kể ra như sau:

Zea diploperennis

Zea luxurians

Zea mays

16

Zea mays huehuetenangensis

Zea mays mays (ngô)

Zea mays mexicana

Zea mays parviglumis

Zea nicaraguensis

Zea perennis

Trong đó Zeamays chính là loài ngô được thuần hóa và sử dụng ngày nay.

Quá trình tiến hóa của ngô: Cỏ ngô là thành phần cực kỳ quan trọng trong quá trình tiến

hóa của ngô, nhưng các quan điểm về quá trình này lại rất khác nhau. Theo một mô hình tiến

hóa thì ngô đã phát triển lên trực tiếp từ Zea mays parviglumis bằng chọn lựa với các đột biến

quan trọng; tới 12% thành phần bộ gen của nó có từ Zea mays mexicana thông qua trao đổi

gen. Mô hình khác lại cho rằng ngô dại với các tai nhỏ đã được thuần hóa, và sau khi được

phát tán từ miền đông Trung Mexico, dạng lai ghép giữa ngô dại này với Z. luxurians hoặc Z.

diploperennis đã tạo ra sự bùng nổ lớn trong sự đa dạng gen của ngô, hình thái tai và lõi, khả

năng thích nghi với các môi trường sống mới, cũng như năng suất cây trồng được gia tăng.

Mô hình thứ ba cho rằng ngô nguyên thủy là kết quả lai ghép chéo giữa Z. diploperennis và

các loài cỏ trong chi Tripsacum; nhưng hỗ trợ cho giả thuyết này là rất ít.

Trong chi Zea này hiện tại người ta công nhận 5 loài cỏ ngô: Zea diploperennis, Zea

luxurians, Zea nicaraguensis, Zea perennis và Zea mays. Loài cuối cùng này được chia tiếp

thành 4 phân loài là: huehuetenangensis, mexicana, parviglumis và mays, trong đó ba phân

loài đầu là cỏ ngô, còn phân loài cuối cùng là ngô, loại cây duy nhất trong chi này được con

người gieo trồng làm lương thực hay thức ăn cho gia súc. Chi này đôi khi cũng được chia ra

thành 2 nhánh (sectio), là nhánh Luxuriantes, bao gồm 4 loài đầu tiên, và nhánh Zea với loài

duy nhất là Zea mays. Nhánh thứ nhất có đặc trưng là các chỗ phồng sẫm màu cấu thành từ

heterochromatin ở cuối ở mỗi nhánh nhiễm sắc thể, trong khi phần lớn các phân loài của

nhánh Zea có thể có 0-3 chỗ phồng giữa mỗi đoạn cuối của nhiễm sắc thể và trung đoạn và

rất ít chỗ phồng ở cuối (ngoại trừ phân loài huehuetenangensis có nhiều chỗ phồng lớn ở

cuối).

Các loài trong chi này có thể là cây một năm lẫn cây lâu năm. Zea diploperennis và Z.

perennis là cây lâu năm, trong khi các loài còn lại là cây một năm. Gần như tất cả các loài

đều là lưỡng bội (n=10) với ngoại lệ là Z. perennis (tứ bội (n=20)). Các loài và phân loài cỏ

ngô có thể dễ dàng phân biệt dựa trên các khác biệt về hình thái, di truyền học tế bào, protein

và ADN cũng như trên cơ sở nguồn gốc địa lý, cho dù hai loài lâu năm là cùng khu vực phân

bổ và khá giống nhau. Phân loài cỏ ngô khó xử nhất là Zea mays huehuetenangensis, kết hợp

các đặc trưng hình thái tương tự như của Zea mays parviglumis với nhiều chỗ phồng cuối của

nhiễm sắc thể và vị trí trung gian giữa hai nhánh. Phân loài cỏ ngô khác biệt nhất về hình thái

17

và bị đe dọa nhiều nhất là Zea mays nicaraguensis, chỉ phát triển trong điều kiện ngập lụt dọc

theo 200 mét cửa một con sông nhỏ ở tây bắc Nicaragua.

Như từ tên gọi có thể thấy, các loài/phân loài cỏ ngô tương tự như ngô ở nhiều điểm, đáng

chú ý nhất là hình thái của cờ (cụm hoa đực) của chúng. Điểm khác biệt đáng chú ý nhất giữa

cỏ ngô và ngô là chúng có nhiều nhánh, mỗi nhánh mang các chùm hoa cái nhỏ và khác biệt.

Mỗi chùm hoa này khi phát triển thuần thục sẽ tạo ra một 'tai' hai cấp gồm 5-10 đoạn rời hình

tam giác hay hình thang, màu đen hay nâu, mỗi đoạn chứa một hạt. Mỗi hạt được che phủ

bằng lớp vỏ quả rất cứng, bao gồm một quả đấu hay chỗ lõm xuống trong cuống và mày thấp

và cứng. Lớp vỏ này bảo vệ hạt không bị tiêu hóa trong ruột của các loài động vật nhai lại và

giúp cho việc phát tán hạt khi chúng bị thải ra theo phân. Hạt cỏ ngô khó nảy mầm nhưng sẽ

nhanh chóng nảy mầm nếu được xử lý bằng dung dịch loãng của perôxít hiđrô.

Tất cả các loài cỏ ngô Nicaragua có thể mọc trong hay rất gần với các cánh đồng trồng ngô,

tạo cơ hội cho việc lai tạp giữa ngô và cỏ ngô. Các thế hệ lai ghép đầu-cuối hay được tìm

thấy trong các đồng ngô này, nhưng tỷ lệ trao đổi gen là khá thấp. Một vài quần thể Zea mays

mexicana có hình dáng bề ngoài giống như ngô trong các cánh đồng trồng ngô, có lẽ là kết

quả của quá trình tiến hóa dưới áp lực từ việc diệt cỏ dại có chọn lọc từ phía người nông dân.

Tại một vài khu vực thuộc Mexico, cỏ ngô bị các nông dân chuyên trồng ngô coi là một loại

cỏ dại khó tiêu diệt, trong khi tại một số khu vực khác thì người ta lại coi chúng như là cây

đồng hành có ích, và khuyến khích việc chuyển gen từ cỏ ngô sang ngô của họ.

Trên thực tế tất cả các quần thể cỏ ngô hiện đang ở tình trạng bị đe dọa hay nguy cấp: Zea

diploperennis tồn tại trong khu vực chỉ vài dặm vuông; Zea nicaraguensis hiện còn khoảng

6.000 cây trong khu vực 200 x 150 mét. Trong những năm gần đây, chính quyền Mexico và

Nicaragua đã có một số hành động nhằm bảo vệ các quần thể cỏ ngô hoang dã, bằng cách sử

dụng các phương pháp bảo tồn in situ (tại chỗ) và ex situ (không tại chỗ). Hiện tại, có một

lượng lớn sự chú ý, quan tâm từ giới khoa học đối với các đặc trưng có ích của cỏ ngô, như

khả năng kháng côn trùng, khả năng sống lâu năm và chịu ngập lụt, nhằm cải tạo các giống

ngô, mặc dù điều này là cực kỳ khó khăn do nó cũng kèm theo các đặc trưng có hại của cỏ

ngô.

Ngô chỉ lan truyền gen tới các loài thực vật khác tương thích về sinh sản và điều này chỉ có

thể xảy ra ở những nơi mà có các loài họ hàng hoang dại của ngô mọc tại đó như Mexico và

Guatemala (EEA, 2002).

Khả năng sống sót của ngô ngoài môi trường: Ngô ngày nay là một loại cây trồng đã được

thuần hóa cao và không thể tồn tại mà không có sự can thiệp của con người (Niebur, 1993).

Ngô là loại cây trồng một năm, do cấu trúc đặc thù của bắp nên chúng không thể phát tán nếu

như không có tác động cơ học để tách ra từ lõi và hầu như hạt ngô không có giai đoạn ngủ

nghỉ. Không tồn tại sự tái sinh từ các bộ phận khác của cây ở điều kiện môi trường tự nhiên.

Sự sống của cây ngô phụ thuộc vào các điều kiện như nhiệt độ, độ ẩm hạt giống, kiểu gen, sự

bảo vệ của vỏ và giai đoạn phát triển. Ngô không phải là loại cỏ dại tồn tại dai dẳng. Hạt

giống ngô chỉ có thể tồn tại dưới một phạm vi hẹp của điều kiện khí hậu. Những cây tự mọc

18

rễ ràng bị chết do lạnh, hoặc rễ ràng kiểm soát bằng các phương pháp nông học thông thường

như canh tác đất và sử dụng các chất diệt cỏ chọn lọc (Niebur, 1993). Ngô không có khả năng

duy trì sinh sản nếu không có sự canh tác của con người và không xâm hại môi trường sống

tự nhiên (OECD, 2003).

b) Lịch sử sử dụng làm thực phẩm và thức ăn chăn nuôi

Tùy mỗi loại ngô khác nhau mà chúng được sử dụng cho các mục đích khác nhau. Ngô có thể

dùng trong chế biến thực phẩm, thức ăn chăn nuôi, làm nguyên liệu chất đốt, nguyên liệu

trong công nghiệp và làm thuốc chữa bệnh.

Toàn thế giới sử dụng 21% sản lượng ngô làm lương thực cho người trong đó nhiều nước sử

dụng ngô là lương thực chính. Khẩu phần ăn ở các nước châu Mỹ La Tinh là bánh ngô, đậu

đỗ và ớt giống như các nước châu Á sử dụng cơm (gạo), cá, rau xanh và các nước châu Âu sử

dụng bánh mỳ, khoai tây, sữa.

Ở Việt Nam, ngô là loại lương thực quan trọng thứ 2 sau lúa gạo. Hạt ngô có thể xay nhỏ nấu

với gạo thành cơm hoặc chế biến thành các món ăn như xôi ngô, ngô bung, nhiều vùng miền

núi thường bung ngô nếp với đậu đen ăn thay cơm, xay hạt ngô thành bột nấu bánh đúc

ngô…Ngô sử dụng làm thực phẩm như ngô bao tử xào thịt, súp ngô, chè ngô, cháo ngô, ngô

luộc, ngô hấp ngô rang, ngô nướng, kẹo ngô, bột dinh dưỡng ngô, rượu ngô…

Ngô làm thức ăn chăn nuôi: Từ ngô hạt có thể xay vỡ nuôi gia cầm (gà, vịt, ngan, ngỗng…),

nghiền thành bột và chế biến làm thức ăn cho trâu bò, lợn và gia cầm, chế biến thức ăn cho

cá... Thân lá ngô có thể cho trâu bò ăn tươi, sau khi thu hoạch (nhất là ngô thu bắp non) băm

nhỏ ủ chua làm thức ăn cho gia súc.

Chế biến thức ăn chăn nuôi từ ngô: Ngô nghiền thành bột và có thể trộn theo thành phần và

tỷ lệ khác nhau với bột sắn (khoai mỳ), cám gạo, khô dầu lạc, khô dầu đậu tương, bột cá, vỏ

tôm, vỏ sò…để chế biến làm các loại thức ăn cho gia súc, gia cầm và thủy sản…

Giá trị dinh dưỡng của thân, lá ngô ngô khá lớn, phụ thuộc vào giống ngô và thời vụ thu

hoạch. Trong 1 kg thân cây ngô có 600 - 700 g chất khô, 60 - 70 g protein, 280 - 300 g xơ.

Do vậy, thân, lá ngô là nguồn thức ăn thô quan trọng cho trâu bò ở nhiều vùng. Giá trị dinh

dưỡng thân, lá ngô còn tăng lên nếu được chế biến theo cách lên men ủ chua.

2.3.2. Đặc điểm giống ngô nền (NK66)

Giống ngô NK66 là giống ngô lai đơn đã được cho phép thương mại hóa ở Việt Nam từ năm

2006. NK66 là giống quốc gia, thích nghi rộng và có thể trồng trên tất cả các vùng sinh thái

và mùa vụ khác nhau. Giống cho năng suất cao, ổn định và được nông dân và người tiêu dùng

ưa chuộng với diện tích trồng năm 2010 vào khoảng 70000 ha/1.1 triệu ha ngô.

Sau đây là một số đặc điểm nông sinh học và chế độ canh tác cho ngô NK66 ở Việt Nam:

- Thời gian sinh trưởng: 95-100 ngày

19

- Dạng hình cây gọn, bộ lá đứng

- Lá bi bao kín trái bắp

- Bắp to, hạt hình trụ có 14-16 hàng hạt/bắp

- Khả năng thích ứng rộng

- Cho năng suất 12-14 tấn/ha

- Sử dụng để chế biến thức ăn gia súc, gia cầm

Yêu cầu kỹ thuật trồng trọt:

- Thời vụ trồng: Trồng nhiều vụ trong năm: Vụ Xuân, Hè, vụ Đông ở Miền Bắc và các

vụ ở phía nam

- Mật độ: Gieo mỗi hốc một hạt; khoảng cách trồng 70 x 25 cm hoặc 75 x 20 cm, mật

độ 57000 – 66000 cây/ha.

- Phân bón

Loại phân Sào Bắc bộ

(360 m2)

Sào Trung bộ

(500 m2)

1000 m2 1 ha

Phân chuồng 180-360 kg 250-500 kg 500-1000 kg 5000-10000 kg

Đạm Urea 11-15 kg 15-20 kg 30-40 kg 300-400 kg

Super Lân 15-18 kg 20-25 kg 40-50 kg 400-500 kg

Kali 4-6 kg 6-8 kg 11-15 kg 110-150 kg

- Cách bón: Bón lót toàn bộ phân chuồng và phân lân

+ Thúc lần 1: lúc cây con có 3-4 lá, bón 1/3 lượng Urea +1/3 lượng kali

+ Thúc lần 2: Lúc cây 7-9 lá, bón 1/3 lượng Urea + 1/3 lượng Kali

+ Thúc lần 3: lúc cây xoắn ngọn, trước trổ cờ 3-5 ngày, bón hết lượng phân còn

lại

- Phòng trừ sâu bệnh:

+ Phòng sâu xám: xử lý hạt giống bằng Cruiser Plus 321.5 FS trước khi gieo

+ Phòng trừ bệnh khô vằn: dùng thuốc Anvil 5 SC

Thu Hoạch: Thu hoạch như các giống ngô thông thường khác.

20

2.4. Giống cây trồng biến đổi gen ngô Bt11

2.4.1. Tính trạng, điểm khác biệt giữa ngô Bt11 và ngô không chuyển gien

Loại cây trồng xin đăng ký tiến hành khảo nghiệm đồng ruộng hạn chế và diện rộng là ngô

chuyển gen Bt11, mang gen CryIA(b) kháng sâu đục thân. Ngô có tên khoa học là Zea mays

L., thuộc chi Maydeae, họ hoà thảo (Poaceae hay gramineae), bộ hoà thảo (Poales hay

Graminales), lớp một lá mầm (Monocotylens), ngành hạt kín (Angiospermatophyta), phân

giới thực vật bậc cao (Cosmobionia)

Ngô NK66 mang sự kiện Bt11 có đặc điểm nông sinh học hoàn toàn như giống nền của nó là

NK66, điều này là tương tự như các thí nghiệm khảo nghiệm đánh giá và so sánh các đặc tính

nông sinh học cũng như biểu hiện về kiểu hình của ngô chuyển gen mang sự kiện Bt11 so với

giống nền không chuyển gen. Ở các nước đã phê chuẩn các sự kiện được đánh giá an toàn,

sau khi được phê chuẩn thì nó được sử dụng trên các giống đã được thương mại hoặc được đề

nghị ở mỗi nước mong muốn sử dụng.

Điểm khác biệt giữa ngô chuyển gen mang sự kiện Bt11 với giống nền là khả năng kháng sâu

hại bộ cánh vảy, đặc trị cho sâu đục thân ngô châu Á với sự hiện diện của gen Cry1Ab và khả

năng chống chịu với các loại thuốc trừ cỏ có chứa hoạt chất Glufosinate ammonium với sự

hiện diện của gen chỉ thị pat. Để chứng minh điều này, rất nhiều các thí nghiệm đánh giá và

so sánh đặc tính nông học giữa giống chuyển gen và giống nền không chuyển gen đã được

thực hiện.

Trong thí nghiệm được tiến hành năm 1995 tại Pháp, các dữ liệu về đặc tính nông học (màu

sắc của bắp, cờ, lá, lóng/đốt, mày; chiều cao cây và chiều chiều dài cờ, dạng hạt, tính chống

chịu với sâu bệnh, số nhánh ban đầu, chiều cao đóng bắp, độ dài cuống hoa, số hàng hạt trên

bắp) đã được thu thập và xác định tính tương đồng về kiểu hình của ngô Bt11 và không

chuyển gen với cùng một giống nền. Hơn nữa, không có sự khác nhau về kiểu hình và đặc

tính nông học giữa ngô chuyển gen Bt và ngô không chuyển gen khi sử dụng trên cùng giống

nền được xác định ở các địa điểm khác nhau (Tây Ban Nha, Pháp, Ý và Đồ Đào Nha) được

tiến hành từ năm 1994 đến năm 2006. Điều này chỉ ra rằng, khi chuyền gen kháng sâu đục

thân vào một giống ngô được xác định để phát triển thì hoàn toàn không có sự thay đổi về

kiểu hình và đặc tính nông học của giống ngô đó. Những kết quả và số liệu so sánh, kết luận

và khẳng định sự giống nhau giữa ngô chuyển gen Bt11 và ngô không chuyển gen cùng dòng

ở các nước khác được mô tả chi tiết trong phần III.

2.4.2. Biểu hiện tính trạng/protein của ngô Bt11

Để nhận biết ngô biến đổi gen Bt11 thì cần nhận biết hai protein mới đưa vào, đó là:

Gen Btk mã hóa protein CryIAb, kháng sâu đục thân (bore);

Gen pat mã hoá enzyme PAT, kháng phosphinothricin.

21

2.4.2.1. Sự biểu hiện của gen Btk trong ngô chuyển gen Bt11

Những phân tích, phát hiện gen Btk trên ruộng của cây ngô Bt11 được tóm tắt như sau:

Phương pháp: Để thống kê mức độ tổng hợp protein CryIAb của Bt11, tiến hành phân tích

hàm lượng protein CryIAb ở nhiều mẫu mô khác nhau trong quá trình phát triển của cây. Ngô

Bt11 được trồng trong nhà kính, chọn tối thiểu 5 cây con cho mỗi mẫu, mẫu mô được nghiền

trong nitơ lỏng với 6 thể tích dịch tách chiết (50 mM bis-Tris propane, pH 5,7, 5 nM

ethylene-diaminotetraacetic acid, 5 mM dithiothreitol, và 0,1 mM phenylmethylsulfonyl

fluoride), ủ 30-60 phút ở 40C, ly tâm 11.000 xg trong 20 phút, protein tổng và nồng độ Btk

được xác định bằng phương pháp ELISA và phân tích protein Bio-rad. Trọng lượng của mẫu

mô đã được tính toán sao cho tương đương với lượng vật liệu ban đầu, tất cả số liệu biểu thị

cho khối lượng protein CryIAb (ng) trong 1mg protein tổng tách chiết được.

Thử nghiệm thứ 2 tiến hành trên cây đã trồng ngoài đồng, khối lượng protein CryIAb được

xác định trong nhiều mẫu mô khác nhau của cây lai trưởng thành trồng trong điều kiện tự

nhiên. Mẫu mô bao gồm lá, thân, vỏ bao và hạt, vật liệu cây được thu từ 4 dòng cây lai. Mỗi

dòng lai lấy 4 cây. Cây được chia thành 2, Stanton MN (dòng X4334CBR và X4734CBR) và

St Joseph, IL (dòng lai X6534CBR và X7634CBR). Hai dòng lai không biến đổi và tương

đồng về đặc điểm di truyền, NK4242 và NK7514 được chọn làm đối chứng cho mỗi nghiệm

thức theo thứ tự. Tất cả mẫu mô đều ở giai đoạn trưởng thành, xanh tươi và khoẻ mạnh (lá:

nửa trái và lá bao; thân: khoảng 20cm phần trên trái; vỏ bao: 1/3 phần trên của vỏ bao trái).

Hạt thu ở giai đoạn chín sớm (độ ẩm 50-60%) khi thu hoạch ở lô Stanton và ở giai đoạn chín

muộn (độ ẩm 40-50%) ở lô St Joseph, phân tích và ly trích protein như quy trình đã mô tả ở

phía trên.

Mẫu lấy từ cây lai không biến đổi gen ở giai đoạn ra hoa với lượng protein Bt chuẩn đã biết

được dùng làm đối chứng, và cùng quy trình thu mẫu cũng như tách chiết protein theo sự ước

tính lượng protein Bt sẽ thu được từ các mẫu mô khác nhau. Thí nghiệm đạt ý nghĩa thống kê

cho thấy hiệu qủa ly trích protein ở các mô khác nhau là: lá 15,9% ± 2,4, vỏ bao 20,0% ±3,6,

thân 24,1% ±7,3 và hạt 31,1%±1,6.

Kết quả: Hàm lượng protein CryIAb cao nhất ở cây trồng trong vườn ươm tìm thấy ở mô lá.

Thông thường, hàm lượng cao nhất được phát hiện giai đoạn còn non hơn của mô đang phát

triển. Protein CryIAb được tìm thấy trong tất cả các mô của cây. Lượng protein CryIAb giảm

khi cây ở giai đoạn phát triển hoàn toàn và khi mô lão hoá (bảng 2).

22

Bảng 2. Hàm lượng riêng của protein CryIAb trong mô ngô chuyển gen Bt11 trong chu

trình sống của cây ngô (cây trồng trong nhà kính).

Mô Ng Btk protein/mg protein tổng*, ngày trồng

5 10 15 20 25 30 37 59 84 119

Lá mầm 20,5

(0,4)

36

(1,7)

Rễ 22,1

(1,3)

11,7

(0,8)

37 (7) 12

(3,4)

18,2

(4)

2,2

(1,2)

Lá 2nd

106

(4,7)

27,9

(3)

22,4

(0,9)

125

(5)

38

(1,3)

55,6

(4)

Lá 5th

45,7

(2)

168

(5)

34

(1,3)

54

(3,3)

16,7

(1,2)

Lá 10th

102

(6)

30

(1,5)

9,4

(1)

Lá 15th

37,9

(2,2)

10,2

(1,1)

Biểu bì

thân

36

(3,3)

10,4

(2,6)

12,6

(3,4)

9,0

(2,2)

Lõi thân 27 (4) 19,2

(3,1)

18,0

(4,8)

8,8

(2,0)

Cờ 8,0

(1,4)

8,8

(2,0)

6,8

(4,2)

Phấn hoa 1,25

(0,8)

Râu 2,4

(0,6)

6,6

(1,8)

5,2

(3,8)

Trái 13,6

(2,3)

27,2

(8,8)

5,2

(1,4)

Vỏ bao 24,8

(2,9)

15,4

(5,3)

2,6

(2,6)

Lõi ngô 13,0

(3,0)

22,6

(6,4)

16,2

(3,3)

Rễ phụ 3,2

(1,2)

7,0

(2,1)

4,8

(2,1)

Hạt 8,2

(2,5)

0,4

(0,4)

*: Trong ngoặc đơn là độ lệch chuẩn. Số liệu không đúng với hiệu quả tách chiết thực tế

23

Bảng 3. Hàm lượng protein CryIAb trong ngô Bt11 trồng ngoài đồng

Dòng lai/mô Tổng protein

tách chiết*

(mg prot/g chất

tươi)

Btk protein

(ng Btk/tổng

mg protein)

Btk protein

(µg Btk/g chất

tươi)

Tổng protein

CryIAb thống

kê **

(µg Btk/g chất

tươi)

2X4334CBR Lá 26,5 (1,5) 161 (16) 4,3 (0,66) 27,0 (4,2)

Vỏ bao 5,23 (1,7) 220 (18) 1,1 (0,26) 5,6 (1,3)

Thân 4,71 (1,2) 146 (2,6) 0,71 (0,11) 3,0 (0,5)

Hạt 30,8 (1,1) 38 (5,3) 1,5 (0,21) 4,9 (0,7)

X4734CBR Lá 31,2 (2,7) 163 (9,6) 5,05 (0,35) 31,8 (2,2)

Vỏ bao 5,25 (0,6) 170 (12) 0,84 (0,18) 4,2 (0,9)

Thân 3,9 (0,4) 145 (18) 0,55 (0,06) 2,3 (0,25)

Hạt 35,2 (4,3) 43 (5,7) 1,3 (0,28) 4,2 (0,89)

X6534CBR Lá 21,6 (2,1) 333 (71) 5,3 (0,9) 33,2 (5,7)

Vỏ bao 2,9 (0,3) 280 (29) 0,79 (0,03) 3,9 (0,2)

Thân 1,3 (0,1) 495 (43) 0,64 (0,04) 2,6 (0,2)

Hạt 26,6 (1,0) 56 (3,3) 1,50 (0,04) 4,7 (0,13)

X7634CBR Lá 24,0 (1,3) 216 (24) 5,24 (0,78) 33,0 (4,9)

Vỏ bao 3,88 (0,3) 271 (64) 1,04 (0,23) 5,2 (1,2)

Thân 2,09 (0,3) 254 (23) 0,53 (0,06) 2,2 (0,25)

Hạt 27,1 (0,5) 58 (5,5) 1,60 (0,13) 5,0 (0,42)

*Trong ngoặc: Độ lệch chuẩn

**: các giá trị thực tế đo được điều chỉnh bằng ước lượng khai căn: lá =15,9%; vỏ =

20,0%; thân = 24,1%; hạt =31,3%.

Kết quả xác định hàm lượng protein trong cây trồng ở ngoài đồng được mô tả trong bảng 3.

Tính trên gram mô, nồng độ protein CryIAb cao nhất được phát hiện ở mô lá, nồng độ riêng

24

của protein CryIAb (ngBtk) protein/mg protein tổng) tương đương nhau ở lá, thân, và vỏ bao

nhưng thấp hơn đáng kể trong hạt. Số liệu cho thấy 4 dòng lai chuyển gen Bt11 cho ra cùng

lượng protein CryIAb. Kết quả này phù hợp với dự đoán khi tất cả các dòng đều cùng nguồn

gốc chuyển gen cùng độ tuổi sinh lý và điều kiện chăm sóc.

Sự biểu hiện của gen Btk trong ngô ngọt Bt11: Để mô tả mức độ biểu hiện của protein

chuyển gen trên cây ngô ngọt Bt11, lượng protein CryIAb được xác định từ nhiều loại mô

khác nhau và từ các giai đoạn phát triển khác nhau của ba giống ngô ngọt- các giống ngô này

được trồng trong điều kiện đồng ruộng vào năm 1996. Ngoài ra, protein CryIAb được định

lượng trong ngô ngọt-các giống này được sản xuất từ 3 giống ngô lai. Nhìn chung, lượng Btk

không qúa khác biệt về kiểu gen. Trong những giai đoạn phát triển về sau (sau thu hoạch),

lượng Btk trong lá giảm ở mức 50% ngay từ lúc khởi đầu-khoảng 56 ngày sau khi trồng đến

ngày thứ 105- cho 2 loại kiểu gen; tuy nhiên, việc này không được xem là loại kiểu gen thứ 3.

Lá cây và lông tơ có mức độ biểu hiện protein CryIAb ở mức cao nhất và rất tương đồng với

nhau. (ca 4-6 µg Btk/g chất tươi), được sinh ra bởi vỏ, quả và rễ cây. Mức độ tương đương

của protein CryIAb được tìm thấy ở mô thân tại 2 thời điểm được phân tích và không có sự

khác biệt có ý nghĩa thống kê qua kiểu gen.

Mức độ của protein Bt trong hạt ngô được duy trì ở mức ổn định: một lượng khoảng 2,29

±1,11 Btk/g chất tươi được xác định một tuần trước khi thu hoạch, ở giai đoạn thu hoạch thì

hàm lượng khoảng 1,97±0,36 µg Btk/g chất tươi, và dao động trong khoảng 1,08 ±0,48 µg

Btk/g chất tươi đến 2,98 ±1,12 trong 4 tuần tiếp theo, protein CryIAb không được phát hiện ở

trong bất kỳ mẫu ngô đóng hộp nào.

Một nghiên cứu thứ 2 được thực hiện trên 2000 hạt ngô, lượng protein dao động từ 0,73-1,46

µg Btk/g chất tươi. Kết quả này là một bằng chứng giúp khẳng định kết qủa nghiên cứu trước

với kết luận là biểu hiện của protein Cry1Ab trong ngô Bt11 là không só sự khác biệt thống

kê.

2.4.2.2. Biểu hiện của gen pat trong ngô Bt11

Các nghiên cứu đồng ruộng và phòng thí nghiệm để đánh giá biểu hiện tính trạng chống chịu

thuốc trừ cỏ glufosinate căn cứ vào mức độ biểu hiện của gen chỉ thị pat mã hóa protein pat

được đánh giá và xác định trong những bộ phận thực vật khác nhau của cây ngô Bt11

Phương pháp: Lượng enzyme PAT trong các loại mô ngô khác nhau được phân tích. Mô

thực vật được thu trong giai đoạn trưởng thành của thực vật trồng trong điều kiện đồng ruộng

(Stantun, MN). Vật liệu cây được thu ở giai đoạn ra hoa. Mẫu được thu nhận từ 2 dòng lai

chuyển gen (X43334CBR và X4734CBR) và mỗi dòng lai thu 3 cây. Mẫu đối chứng được

thu nhận từ những cây không chuyển gen với các đặc tính di truyền tương tự (NK4242). Mô

sạch được làm lạnh trong nitơ lỏng, mẫu mô này được nghiền ra thành dạng bột và vận

chuyển trong điều kiện lạnh tới phòng thí nghiệm Xenos để phân tích. Vì số lượng mẫu có

giới hạn, mẫu phấn hoa được sử dụng cho mỗi giống. Mẫu hạt thu được bằng cách nghiền hạt

chín.

25

Kết quả: Bảng 4 tóm lược lại số liệu về lượng protein PAT trong lá, rễ, thân, hạt phấn, râu,

cờ, hạt của cây ngô chuyển gen Bt11. Mô tách chiết được pha loãng thành 0,4 mg/ml protein

để thu nhận được môi trường nền thấp phù hợp cho thử nghiệm. Ở nồng độ này, một số mẫu

cho thấy có lượng protein PAT rất thấp. Khi việc pha loãng được áp dụng thì lượng protein

PAT được phân tích tăng lên (có sai số). Mức độ ý nghĩa của protein PAT được tìm thấy ở lá

và cờ giữa ngô chuyển gen và ngô không chuyển gen cùng dòng. Protein PAT còn được phát

hiện ở râu ngô, các cơ quan khác (rễ, phấn hoa, và hạt) thì ở mức dưới ngưỡng LOD.

Đối với ngô ngọt, việc định lượng protein PAT trong hạt ngô ngọt Bt11 (giai đoạn đầu thu

hoạch) khẳng định rằng số lượng protein thấp hơn giới hạn phát hiện 9ng/g chất tươi.

Bảng 4. Nồng độ protein PAT trong mô ngô Bt11. Dữ liệu được tóm tắt từ bảng 4 của

báo cáo phân tích gởi đến từ phòng thí nghiệm của Xeros

Mô/cây lai Protein PAT được

phân tích* (ngPAT/ml

dịch chiết)

Tổng lượng protein

được chiết tách* (mg

prot/g chất tươi)

Lượng PAT**

(ngPAT/g chất

tươi)

Cờ: đối chứng [-0,014] 12,1 [0]

X4734CBR 0,86 (0,44) ¤ 12,2 (0,67) 24,7 (12,4)

X4334CBR 0,91 (0,21) ¤ 12,3 (1,6) 27,2 (7,0)

Lá: đối chứng [-0,179] 8,4 [0]

X4734CBR 1,95 (0,07) 10,2 (1,14) 49,4 (5,2)

X4334CBR 1,67 (0,11) 9,48 (1,24) 38,6 (2,94)

Hạt: đối chứng 1,06 30,37 80,8

X4734CBR [0,96] 26,8 [50,7]

X4334CBR [0,77] 17,9 [43,7]

Hạt phấn: đối chứng [0,88] 58,9 [141]

X4734CBR [0,60] 78,7 [110]

X4334CBR [0,13] 77,1 [26,3]

Râu ngô: đối chứng [-0,307] 3,31 [0]

X4734CBR 0,34 (0,34)¤ 1,93 (0,20) 1,91 (1,9)

X4334CBR 0,84 (0,63) ¤ 2,19 (0,21) 4,97 (2,4)

Thân đối chứng [-0,306] 1,90 [0]

X4734CBR [0] 2,34 (0,14) [0]

X4334CBR [0,04(0,04)] 2,18 (0,31) [0,22 (0,22)]

Rễ: đối chứng [0,093] 1,40 [0,46]

X4734CBR [0,77] 1,80 (0,27) [4,04 (0,46)]

X4334CBR [0,2 (0,06)] 1,36 (0,07) [1,02 (0,28]

*: Mức LOD cho quy trình này là 1ng/mg. Tất cả các dữ liệu âm tính và in đậm được xem

như ở trên mức nền và để trong ngoặc vuông []. Trong ngoặc đơn là độ lệch chuẩn.

**: Xem phần thảo luận về độ tin cậy của các dữ liệu

¤: Giá trị trung bình thấp LOD nhưng một hoặc nhiều mẫu cá thể lập lại ở trên mức LOD và

vì thế được xem là có ý nghĩa.

26

2.4.3. Tình hình cấp phép, sử dụng ngô Bt11 trên thế giới

Năm 1996, nông nghiệp thế giới đã có bước chuyển biến mới do sự cho phép thương mại hoá

các cây trồng chuyển gen. Sự phát triển và sử dụng các cây trồng chuyển gen trên phạm vi

thế giới diễn ra rất nhanh chóng trong 16 năm qua cả về chủng loại cây và diện tích gieo

trồng. Từ năm 1996, cây trồng chuyển gen bắt đầu được trồng phổ biến trên thế giới, kể từ đó

diện tích của loại cây trồng này tăng lên không ngừng qua từng năm: 2,8 triệu ha (1996); 12,8

triệu ha (1997); 27,8 triệu ha (1998); 40 triệu ha (1999); 44,2 triệu ha (2000); 52,6 triệu ha

(2001); 58,7 triệu ha (2002); 81 triệu héc-ta (năm 2004); 90 triệu ha (năm 2005) và 160 triệu

ha (năm 2011), theo nguồn ISAAA, annual report 2012. Nhiều cây được chuyển gen để tạo ra

khả năng chống chịu thuốc trừ cỏ (489 loài), tạo ra những tính trạng của gen đánh dấu (488

loài), khả năng chịu bệnh (185 loài), chống chịu côn trùng (89 loài), cải tiến chất lượng (72

loài).

Cây trồng chuyển gen đã được trồng ở nhiều quốc gia phát triển ở cả các nước phát triển và

nước đang phát triển như: Hoa Kỳ (66,8 triệu ha), Brazil (25,4 triệu ha), Argentina (22,9 triệu

ha), Ấn Độ (9,4 triệu ha), Canada (8,8 triệu ha), Trung Quốc (3,5 triệu ha), Paraguay (2,6

triệu ha), Pakistan (2,4 triệu ha), Nam Phi (2,2 triệu ha), Australia (0,635 triệu ha), Philippin

(0,3 triệu ha) (dẫn theo N. T. P. Thảo và N. T. T. Linh, 2011), Philippine là nước có điều kiện

khí hậu và canh tác ngô tương tự như Việt Nam đã tăng diện tích trồng ngô chuyển gen lên

0,6 triệu ha trong năm 2011 (nguồn ISAAA- annual report 2012). Theo thống kê, các quốc

gia trồng cây chuyển gen chiếm 81-86 % tổng diện tích gieo trồng ngô của thế giới, 88-90 %

tổng diện tích gieo trồng đậu tương, và 81-93 % tổng diện trồng bông toàn cầu.

Ngô Bt11 đã được cho phép sản xuất, thương mại ở các nước Argentina, Colombia, Brazil,

Canada, Hoa Kỳ, Nhật Bản, Philippines, Nam Phi và Uruguay vv. Bt11 cũng đã được cho

phép sử dụng làm thức ăn chăn nuôi ở Argentina, Úc, Brazil, Colombia, Cộng đồng Châu Âu,

Canada, Trung Quốc, Hoa Kỳ, Nhật Bản, Hàn Quốc, Philippines, Nam Phi và Uruguay,

Mexico, Thụy Sĩ, Anh, Đài Loan và Nga. Ngô Bt11 được cho phép làm thực phẩm ở các

nước Argentina, Úc, Brazil, Colombia, Công đồng Châu Âu, Canada, Trung Quốc, Hoa Kỳ,

Nhật Bản, Hàn Quốc, Philippines, Nam Phi và Uruguay, Mexico, Thụy Sĩ và Anh. Không có

báo cáo về ảnh hướng đến sức khỏe hay tác hại môi trường liên quan với việc sử dụng các

giống ngô Bt11.

Bảng 5 là danh sách các nước đã cho phép canh tác cũng như sử dụng ngô chuyển gen Bt11

làm thực phẩm, thức ăn chăn nuôi ở trên thế giới.

27

Bảng 5. Danh sách các nước được phép canh tác ngô Bt11 và được phép sử dụng làm

thực phẩm và thức ăn chăn nuôi trên thế giới

Nước Ngày chấp

thuận

Cơ quan phê chuẩn Số QĐ (nếu có) Ghi chú

Mỹ 18/1/1996 USDA (United State

Department of)

Agriculture

95-195-01 Canh tác (cả ngô

ngọt)

22/5/1996 FDA (Food and Drug

Administration)

BNF0017 Thực phẩm (cả

ngô ngọt)

5/8/1996 US EPA (United

States

Environmental

Protection Agency)

EPA Reg No

67979-1

Thức ăn chăn nuôi

Canada 3 May

1996

Agriculture and Agri-

Food Canada

3625-6-10N1 Canh tác (cả ngô

ngọt)

11/6/1996,

28/6/1996

Agriculture and Agri-

Food Canada

Thức ăn chăn nuôi

(cả ngô ngọt)

15/8/1996

Health and Welfare

Canada

Thực phẩm (cả

ngô ngọt)

China 6/4/2004 Ministry of

Agriculture

No 008 Thực phẩm và

thức ăn chăn nuôi

Korea 3/12/2003 Korean Food & Drug

Administration

Sikmee 65421-550 Thực phẩm

2006 Thức ăn

Argentina 16/8/ 2000

Ministry of

Agriculture,

Fisheries and Food

Resolución Nº

442

Canh tác (cả ngô

ngọt)

27/7// 2001

Ministry of

Agriculture,

Fisheries and Food

Resolución

392/2001

Thực phẩm, thức

ăn chăn nuôi và

canh tác (cả ngô

ngọt)

Japan 3/9/1996 Ministry of Health

and Welfare

Thực phẩm

26//9/1996 Ministry of

Agriculture,

Forestry and Fisheries

Thức ăn

10/1996 Ministry of

Agriculture,

Forestry and Fisheries

Canh tác

European

Union

9/6/1998

and

31/7/1998

EU-Commission

Decision,

implemented by the

UK

C/GB/96/M4/1

Nhập khẩu và làm

thức ăn

28

Department of the

Environment,

Transport and

the Regions

19/1/1998

EU-

Commission

(notification, NFR)

Thức ăn

United

Kingdom

14/2/1997 Ministry of

Agriculture,

Fisheries and Food

Thực phẩm

Thụy Sĩ 14/10/1998

Swiss Federal Office

of Health

Thực phẩm (Cả

ngô ngọt)

14/10/1998

Swiss Federal Office

for

Agriculture

Thức ăn

New

Zealand

10/11/1998

Ministry of

Agriculture,

Nature and Fisheries

3785351 Thức ăn

Úc/ New

Zealand

31/7/2001 Australia New

Zealand Food

Standards Council

Thực phẩm (cả

ngô ngọt)

Nam Phi 7/2/2002 National Department

of

Agriculture

17/3(6/02/017)

Sử dụng làm thực

phẩm, thức ăn

chăn nuôi và canh

tác (cả ngô ngọt)

18/6/2003

National Department

of

Agriculture

17/2(5/03/067) Canh tác

Philippines 14/4/2005 Department of

Agriculture

05-0003 Canh tác

22/7/2003 Department of

Agriculture

CIP2950/00/11/224 Thực phẩm và

thức ăn chăn nuôi

Brazil 20/9/2007 Ministério da Ciência

c Tecnologia - MCT

Comissão Técnica

Nacional de

Biossegurança -

TNBio

Resolution no.3

Canh tác

20/9/2007 Nt Resolution no.4 Thực phẩm và

thức ăn chăn nuôi

Colombia 2008 Canh tác

13/4/2009 The Minister of Social Resolution No. Thực phẩm và

29

Protection (Health

and Employment)

01078 of 2009 thức ăn chăn nuôi

Mexico 18/7/2007 Mexico D.F.a 00306/2007 Thực phẩm và

thức ăn chăn nuôi

Russia 15/9/2003 Feredal Servive on

Serveilance In The

Area of Consumer

Right Protection &

Human Well-Being

Thực phẩm

Đài Loan 2004 Department of Health Thực phẩm

Uruguay 2004 Canh tác

2004 Thực phẩm và

thức ăn

Nguồn: http//www.agbio.com

30

Phần III. XÁC ĐỊNH VẤN ĐỀ KHẢO NGHIỆM Ở VIỆT NAM

3.1. Kết quả khảo nghiệm đánh giá rủi ro trên thế giới đối với ngô chuyển gen Bt11

3.1.1. Các kết quả nghiên cứu về kiểu hình của ngô Bt11

Thông tin về kiểu hình của ngô chuyển gen Bt11 mang gen cry1Ab và pat đã được thu thập từ

các nghiên cứu trong phòng thí nghiệm, nhà lưới và khảo nghiệm đồng ruộng. Kết quả của

những nghiên cứu này đã được trình bày chi tiết trong những những hồ sơ pháp lý với mục

đích chứng minh: i) nhận diện bất cứ thay đổi về kiểu hình mà nó có thể ảnh hưởng đến

tính an toàn của môi trường canh tác; ii) Nhận diện bất cứ thay đổi không mong muốn

tới hệ sinh sinh vật của cây trồng mà có thể làm ảnh hưởng đến sự an toàn của môi

trường. Số liệu về kiểu hình của ngô chuyển gen Bt11 và các công bố đã được thẩm định có

giá trị tương đương đã tập trung vào các đặc tính của cây trồng mà chúng có thể đóng góp

vào sự sống sót hay tồn tại dai dẳng (như tiềm năng trở thành cỏ dại), hoặc những biểu hiện

bất lợi của các đặc tính nông học (như mẫn cảm với bệnh hay ảnh hưởng đến năng suất) đã

được nêu rõ trong các bộ hồ sơ nộp lên chính phủ của các nước đã phê chuẩn cho canh tác là:

ANZFA 2000a, 2000b, 2001, 2002; CFIA 1995, 1998, 2005; FSANZ 2005; USDA APHIS

1993, 1995a, 1995c, 1996a, 1996b, 1997b, 1998a, 1998c, 2000a, 2001, 2003, 2004a, 2004c,

2004e, 2006).

Bởi vì protein Cry1Ab có chức năng kiểm soát sâu hại mục tiêu nên sự khác biệt với ngô

không chuyển gen là đặc tính kháng sâu hại. Các nghiên cứu đánh giá so sánh các đặc tính

liên quan đến kiểu hình đã được thực hiện với các số liệu định lượng được thu thập như chiều

cao cây, tỉ lệ nảy mầm của hạt trong khi các dữ liệu khác về định tính như sự khác biệt về

tính mẫn cảm với bệnh hại cũng được đánh giá và ghi nhận trong các báo cáo đã được nộp

lên chính phủ và đã được phê chuẩn (ANZFA 2000a, 2000b, 2000c, CFIA 1996a, 1996b,

1997a, 1997b, 1998, EC 1997, 1998 Japan BCH 2004a, 2004b, 2004c, 2004d, 2005a, 2005b,

2006, 2007a, 2007b, 2007c, 2007d, USDA APHIS 1995a, 1995c, 1996a, 1996c, 1997,

USEPA 2001).

Bằng các số liệu thu thập từ các nghiên cứu được báo cáo trong các hồ sơ đã được đệ trình và

phê chuẩn, những số liệu về kiểu hình cho thấy không có bất cứ sự thay đổi hay khác biệt nào

liên quan đến đặc điểm về hình thái cũng như đặc điểm về kiểu hình của ngô kháng sâu đục

thân Bt11 mang gen cry1Ab so với ngô không chuyển gen cùng dòng, đặc điểm khác biệt của

chúng là khả năng kiểm soát côn trùng bộ cánh vảy lepidoptera đặc biệt là sâu đục thân ngô.

Để xác định có hay không có sự khác biệt về kiểu hình khi một giống ngô có sự hiện diện của

gen pat, rất nhiều số liệu đã được thu thập, thống kê, báo cáo và đã được trình bày với mức

độ chi tiết khác nhau trong những hồ sơ liên quan đến phóng thích ra môi trường của cây

trồng này, các hồ sơ đó là: ANZFA 2000, 2001a, 2001b, 2002, CFIA 1995a, 1995b, 1996a,

1996b, 1996c, 1996d, 1996e, 1996f, 1998a, 1998b, 1998c, 1999, 2002a, 2002b, 2004, 2005,

2006a, 2006b, EC 1996, 1997, 1998, 2001, EFSA 2005, 2006, 2008a, 2008b, 2009a, 2009b,

FSANZ 2003, 2004a, 2004b, 2005a, 2005b, 2008, Japan BCH 1996a, 1996b, 1996c, Health

Canada 2006a, 2006b, Japan BCH 1997a, 1997b, 1997c, 1997d, 1997e, 1999a, 1999b, 1999c,

31

1999d, 2002, 2003, 2005, 2006a, 2006b, 2006c, 2006d, 2006e, 2006f, 2007a, 2007b, 2008,

2009, 2010, OGTR 2003, 2006, Philippines 2005, USDA APHIS 1994a,b, 1995b, 1995d,

1995e, 1996a, 1996d, 1997a, 1997b, 1997d, 1997e, 1998b, 1998d, 1998f, 1998h, 1998k,

1998l, 2000, 2001a, 2002a, 2002c, 2003a, 2003b, 2004b, 2004d, 2006a, USEPA 2001, 2005,

2009a, 2009b). Các số liệu được báo cáo dựa vào các loài cây trồng khác nhau, nhưng nhìn

chung là đã biểu hiện toàn bộ các đặc điểm tổng thể về hình thái như chiều cao cây, số lá, số

lượng lóng, đốt…, các đặc tính sinh sản như sản xuất hạt giống, khả năng sống sót và nảy

mầm, cường lực hạt giống, khả năng tồn tại qua mùa đông, tính mẫn cảm với sức ép của sâu

bệnh hại và tính thường xuyên về khả năng mọc lại của cây chuyển gen sau thu hoạch.

Các phân tích về kiểu hình bao gồm các đặc tính về nông học như năng suất và các yếu tố cấu

thành năng suất cũng đã được nghiên cứu và đánh giá. Sự khác biệt được ghi nhận là rất ít đối

với một số ít đặc tính về kiểu hình, sự khác biệt này được đề cập trong một thí nghiệm. Tuy

nhiên sự khác biệt này thì không lặp lại trong các thí nghiệm nhắc lại. Các quyết định pháp lý

sau khi xem xét là sự khác biệt này hoàn toàn không phải là do sự biểu hiện của protein PAT

và sự khác biệt đó thì không tái hiện có ý nghĩa liên quan đến tiềm năng gây ảnh hưởng bất

lợi của ngô Bt11 hay cây trồng mang gen pat đến môi trường.

3.1.2. Các nghiên cứu về khả năng trở thành cỏ dại trong môi trường nông nghiệp của

ngô Bt11.

Ngô có tiềm năng mọc lại ở những mùa vụ tiếp theo khi hạt bị rơi rớt lại trên cánh đồng

(OECD 2003, USDA APHIS 1995a, 1995c, 1996a, 1996c, 1997). Những đặc điểm mà chúng

ảnh hưởng đến khả năng để một cây trồng mọc lại thì cũng như là đối với cỏ dại khi chúng có

hiện tượng ngủ nghỉ, rơi rụng, khả năng cạnh tranh. Tuy nhiên, ngô thì lại có rất ít những đặc

điểm này (Baker 1974, OECD 2003, USDA APHIS 1995a, 1995c, 1996a, 1996c, 1997).

Không có dữ liệu nào cho thấy được mối liên hệ giữa biểu hiện của protein Cry1Ab đối với

khả năng sống dai dẳng hay khả năng tồn tại qua mùa đông, những yếu tố làm thay đổi tỉ lệ

mọc lại của ngô trên đồng ruộng trong vụ mùa kế tiếp (ANZFA 2000a, 2000b, 2000c, CFIA

1996a, 1996b, 1997a, 1997b, 1998, EC 1997, 1998 Japan BCH 2004a, 2004b, 2004c, 2004d,

2005a, 2005b, 2006, 2007a, 2007b, 2007c, 2007d, USDA APHIS 1995a, 1995c, 1996a,

1996c, 1997, USEPA 2001). Giả sử như có các cây ngô biểu hiện gen cry1Ab mọc lại trong

vụ sau thì cũng không có bất kỳ khó khăn nào do tập quán cũng như kỹ thuật của người nông

dân khi họ sẽ xử lý những cây này như những cây ngô truyền thống.

Cũng trên cây trồng chuyển gen Bt11, các báo cáo khoa học đã kết luận rằng không có bất cứ

mối liên hệ nào giữa ngô mang gen pat với khả năng sống dai dẳng hoặc qua mùa đông để có

thể có những cây mọc lại trong mùa vụ kế tiếp. Số liệu của các báo cáo được nêu chi tiết

trong các hồ sơ đệ trình yêu cầu phê chuẩn cho việc canh tác từ các nước như sau: (CFIA

1995a, 1995b, 1996a, 1996b, 1996c, 1996d, 1996e, 1996f, 1998a, 1998b, 1998c, 1999,

2002a, 2002b, 2005, 2006, EC 1996, 1997, 1998, 2001, Japan BCH 1996a, 1996b, 1996c,

1997a, 1997b, 1997c, 1997d, 1997e, 1998, 1999a, 1999b, 1999c, 1999d, 2002, 2005, 2006a,

2006b, 2006c, 2006d, 2006e, 2007a, 2007b, 2008, 2009, 2010, OGTR 2002, 2003, 2006,

Philippines 2005, USDA APHIS 1995a, 1995c, 1995f, 1996b, 1996b, 1996c, 1996e, 1997c,

32

1997f, 1998a, 1998c, 1998e, 1998g, 1998i, 1998j, 1999a, 1999b, 1999c, 2001b, 2001c,

2002b, 2003c, 2004a, 2004c, 2005, 2006b, USEPA 2001, 2005, 2009a, 2009b).

Những cây tự mọc từ hạt chuyển gen trong vụ sau sẽ bị loại bỏ vì các chương trình quản lý

canh tác, đặc biệt là chế độ luân canh cây trồng liên tục. Các lựa chọn thay thế cho kế hoạch

quản lý như: sự tự mọc của cây trồng chuyển gen; thay đổi các loại thuốc khác nhau; hay

kiểm soát cỏ dại bằng máy cũng đã được đề cập chi tiết trong các báo cáo của Beckie và cs.,

2004, Deen và cs., 2006, OECD 1997, OECD 2000, OECD 2001, OECD 2003a, OECD

2008, OGTR 2008, USDA APHIS 2004d.

3.1.3. Khả năng trở thành cỏ dại của ngô Bt11 trong môi trường phi nông nghiệp

Các số liệu trong các báo cáo được đệ trình lên chính phủ của các nước đã cho phép canh tác

ngô Bt11 đều đã xem xét đến có hay không khả năng ngô chuyển gen mang gen cry1Ab và

pat có thể trở thành cỏ dại trong môi trường phi nông nghiệp do các yếu tố như sự rơi vãi hạt

giống trong quá trình vận chuyển hàng hóa hoặc là trôi gen từ cây chuyển gen đến quần thể

thực vật cùng loài hoặc khác loài có liên quan (Mallory-Smith và Zapiola 2008). Cây ngô

Bt11 cũng được xem xét những tác động tiềm năng liên quan đến cả hai vấn đề đó (ANZFA

2000a, 2000b, 2001, 2002; CFIA 1995, 1998, 2005; EFSA 2003, 2004a, 2004b, 2005a,

2005b, 2006a, 2006b, 2006c, 2008a, 2008b, 2009a, 2009b; FSANZ 2005; Japan BCH 2003,

2004; USDA APHIS 1994, 1995b, 1995d, 1996b, 1997a, 1998b, 1999, 2000b, 2002, 2004b,

2004d, 2005a, 2005b, 2007a).

Trong khi tất cả các cây trồng có thể được coi là cỏ dại trong các hoàn cảnh nhất định, ngô

không được coi là một loài cỏ dại xâm lấn hoặc tích cực bên ngoài hệ thống nông nghiệp.

Ngô bị hạn chế trong khả năng tự phát triển mà không có sự can thiệp của con người (OECD

2003, USDA APHIS 1995a, 1995c, 1996a, 1996c, 1997). Số liệu nông học trong các nghiên

cứu trước đây chỉ ra rằng protein Cry1Ab không có tác động có ý nghĩa đến đặc tính trở

thành cỏ dại (ANZFA 2000a, 2000b, 2000c, CFIA 1996a, 1996b, 1997a, 1997b, 1998, EC

1997, 1998 Japan BCH 2004a, 2004b, 2004c, 2004d, 2005a, 2005b, 2006, 2007a, 2007b,

2007c, 2007d, USDA APHIS 1994, 1995b, 1995d, 1996b, 1996d, USEPA 2001).

Mặc dù phóng thích từ các yếu tố kiểm soát tự nhiên (bao gồm cả động vật ăn cỏ) đã được

cung cấp như là một lời giải thích một phần đối với sự thành công của các loài xâm lấn

(Blumenthal 2005, Keane và Crawley 2002, Mason và CS., 2003, Mack 1996). Tất cả các

quyết định của nhà quản lý từ các nước thu nhận báo cáo đã kết luận rằng ngô mang thêm gen

kháng sâu hại bộ cánh vảy với biểu hiện protein Cry1Ab không có khả năng xâm lấn trong

môi trường phi nông nghiệp vì chúng cũng hoàn toàn giống như cây ngô truyền thống

(ANZFA 2000a, 2000b, 2000c, CFIA 1996a, 1996b, 1997a, 1997b, 1998, EC 1997, 1998

Japan BCH 2004a, 2004b, 2004c, 2004d, 2005a, 2005b, 2006, 2007a, 2007b, 2007c, 2007d,

USDA APHIS 1994, 1995b, 1995d, 1996b, 1996d, USEPA 2001).

Nghiên cứu về tác động có thể này đối với biểu hiện của protein PAT trên cây trồng mang

gen này cho thấy các kết quả tương tự như đối với gen cry1Ab khi xem xét đến tính liên quan

giữa khả năng trở thành cỏ dại với các yếu tố có thể gây ra là trôi gen và rơi rụng hạt trong

33

quá trình vận chuyển. Các báo cáo đánh giá rủi ro của các nước đã phê chuẩn cho canh tác đã

đề cập đến tính liên quan của hai yếu tố này đến khả năng xâm lấn của ngô chuyển gen mang

protein PAT, các kết luận được nêu trong các hồ sơ, báo cáo đã được đệ trình và phê duyệt

(CFIA 1995a, 1995b, 1996a, 1996b, 1996c, 1996d, 1996e, 1996f, 1998a, 1998b, 1998c, 1999,

2002a, 2002b, 2005, 2006, EC 1996, 1997, 1998, 2001, Japan BCH 1996a, 1996b, 1996c,

1997a, 1997b, 1997c, 1997d, 1997e, 1998, 1999a, 1999b, 1999c, 1999d, 2002, 2005, 2006a,

2006b, 2006c, 2006d, 2006e, 2007a, 2007b, 2008, 2009, 2010, OGTR 2002, 2003, 2006,

Philippines 2005, USDA APHIS 1995a, 1995c, 1995f, 1996b, 1996b, 1996c, 1996e, 1997c,

1997f, 1998a, 1998c, 1998e, 1998g, 1998i, 1998j, 1999a, 1999b, 1999c, 2001b, 2001c,

2002b, 2003c, 2004a, 2004c, 2005, 2006b, USEPA 2001, 2005, 2009a, 2009b).

Dựa trên các số liệu trong các báo cáo đã đệ trình về các đặc điểm nông học, các kết luận của

những nhà quản lý là cây trồng chuyển gen mang protein PAT thì không có bất cứ tác động

nào đến đặc tính nông học hay đặc tính cấu thành năng suất (bao gồm cả những đặc tính liến

quan đến khả năng trở thành cỏ dại). Bằng chứng cho đến nay cho thấy biểu hiện của protein

PAT không dẫn đến bất kỳ tiềm năng thay đổi trở thành cỏ dại từ cây ngô chuyển gen Bt11,

các kết luận này được nêu rõ trong các báo cáo đánh giá rủi ro của các nước đã cho phép.

Biểu hiện của protein PAT trong ngô chuyển gen chỉ ảnh hưởng đến khả năng mà cây ngô

này vẫn còn sống sót nếu phun thuốc trừ cỏ có chứa hoạt chất glufosinate. Cũng như trong

các môi trường nông nghiệp, các lựa chọn quản lý khác sẽ được tiến hành để kiểm soát ngô

chuyển gen Bt11 với các kế hoạch có sẵn được chỉ ra trong các báo cáo của Beckie và CS.,

2004, Deen và cs., 2006, OECD 1997, OECD 2000, OECD 2001, OECD 2003a, OECD

2008, OGTR 2008, USDA APHIS 2004d.

3.1.4. Những nghiên cứu đánh giá tác động của ngô Bt11 đến sinh vật không chủ đích

Nói đến các nghiên cứu, đánh giá để kết luận các cây trồng chuyển gen nói chung và ngô

Bt11 nói riêng, kháng sâu hại bộ cánh vảy đặc biệt là sâu đục thân là nói đến sự đánh giá biểu

hiện của các gen được biến nạp trong cây trồng đó với mức độ phơi nhiễm cũng như có hay

không sự ảnh hưởng bất lợi đến sinh vật không chủ đích khi ngô Bt11 có đặc tính kháng sâu

hại bộ cánh vảy đặc biệt là sâu đục thân hại ngô là sinh vật chủ đích. Để đánh giá sự biểu hiện

và tác động của ngô chuyển gen Bt11 đến sinh vật không chủ đích thì người tá đánh giá đến

biểu hiện của protein Cry1Ab và protein PAT đến các sinh vật không chủ đích trong môi

trường canh tác. Các nghiên cứu ở các nước khác được thực hiện bởi các nhà khoa học cũng

như từ phía công ty được liệt kê dưới đây

a) Những nghiên cứu đánh giá tác động sự phơi nhiễm sự biểu hiện protein Cry1Ab đến các

sinh vật không chủ đích

Protein Cry1Ab thuộc nhóm protein Cry1 mà ban đầu chúng được phân nhóm dựa trên những

tiềm năng kháng lại sâu hại bộ cánh vảy của chúng (Hofte và Whiteley 1989; Crickmore và

cs., 1998, 2005; OECD 2007). Mục tiêu của chuyển nạp gen cry1Ab vào cây trồng là để cung

cấp khả năng bảo vệ cây trồng từ khả năng gây hại của sâu bộ cánh vảy trong đó có sâu đục

thân. Các sinh vật khác mà không phải là loài gây hại trong hệ thống nông nghiệp cũng có thể

tiếp xúc với các protein Cry1Ab, và được coi là "sinh vật không phải mục tiêu hay sinh

34

vật không chủ đích" (NTOs). Sự tiếp xúc có thể là trực tiếp từ thức ăn có chủ ý hoặc ngẫu

nhiên trên các mô cây trồng như lá, bắp, râu ngô, và phấn hoa hoặc lá cây đang phân hủy. Tác

động của nó cũng có thể là những tiếp xúc gián tiếp từ thức ăn động vật ăn cỏ khác mà chúng

ăn cây trồng. Mặc dù tiềm năng đến khả năng gây hại của ngô Bt11 hay protein Cry1Ab đến

NTOs được coi như là một phần của các khảo nghiệm đánh giá rủi ro theo yêu cầu pháp lý

đối với cây trồng chuyển gen biểu hiện protein Cry1Ab với những xem xét đặc biệt đối với

các NTOs mà chúng có những đặc tính có lợi hay bị đe dọa có nguy cơ tuyệt chủng và các

loài có tính hấp dẫn các loài khác.

Lịch sử lâu dài của việc sử dụng chế phẩm vi khuẩn Bacillus thruinginesis, cùng với những

đặc tính gần đây của protein Cry1Ab được kết luận là ít gây hại với những loài động vật có

xương sống và chúng có hoạt tính chống lại sự gây hại nhóm sâu thuộc bộ cánh vảy, các yêu

cầu cho đánh giá đã được quy định cụ thể ở các nước đã cho phóng thích ngô Bt11 là

ANZFA 2000a, 2000b, 2000c; CFIA 1996a, 1996b, 1997a, 1997b, 1998; EC 1997, 1998;

Hofte và Whitely 1989; Japan BCH 2004a, 2004b, 2004c, 2004d, 2005a, 2005b, 2006, 2007a,

2007b, 2007c, 2007d; OECD 2007; Rose và cs., 2007; USDA APHIS 1995a, 1995c, 1996a,

1996c, 1997; USEPA 2001.

Thông thường, phơi nhiễm tiềm năng được xem xét và được sử dụng để xác định những sinh

vật nào có thể bị ảnh hưởng bởi thuốc trừ sâu, và sau đó các sinh vật này hay các loài thay thế

đại diện được đánh giá về những tác động bất lợi. Tác động của thuốc trừ sâu đối với NTOs

thường được xác định bằng cách sử dụng tuần tự một loạt các kiểm tra gọi là cấp I (tier I),

cấp II (tier II), cấp III (tier III) và cấp IV (tier IV) (USEPA, 2007). Bản chất chính xác của

mỗi cấp độ đánh giá phụ thuộc vào từng trường hợp cụ thể, nhưng nói chung mức độ thực tế

và tính phức tạp của các đánh giá tăng lên thông qua các cấp độ đánh giá khác nhau (EFSA

2006; Romeis và cs., 2008; Rose 2007; USEPA 2007; USEPA 2010). Nghiên cứu ban đầu ở

cấp 1 được thực hiện trong môi trường phòng thí nghiệm được kiểm soát cao, khi mà các sinh

vật chủ đích hay các loài được thay thế và được phơi nhiễm với nồng độ rất cao của thuốc trừ

sâu được nghiên cứu để xác định có hay không có các tác động đến sinh vật thí nghiệm

(Romeis và cs., 2008; Rose 2007; USEPA 2010; USEPA 2007). Nếu không có tác động nào

được quan sát thì không cần những đánh giá ở cấp độ cao hơn (Romeis và cs., 2008; Rose

2007; USEPA 2010; USEPA 2007). Nếu có tác dụng phụ được quan sát thấy trong các đánh

giá phòng thí nghiệm ở cấp độ này hay có những vấn đề chưa chắc chắn thì các thí nghiệm bổ

sung ở các cấp đánh giá sau nó là cần thiết để giảm sự không chắc chắn đến một mức độ chấp

nhận được để đưa ra quyết định cuối cùng về việc thực sự có hay không có tác động bất lợi

(EFSA 2006; Romeis và cs., 2008; Rose 2007; USEPA 2007; USEPA 2010).

Các con đường của sự phơi nhiễm với môi trường của ngô Bt11: Những Quyết định pháp

lý thường xem xét ba con đường phơi nhiễm chính, đó là: tiếp xúc với phấn hoa hay ăn

trực tiếp với cây trồng chuyển gen biểu hiện protein Cry1Ab; phơi nhiễm với Cry1Ab

tồn dư trong đất do bởi sự phân hủy từ các vật liệu từ cây trồng chuyển gen Bt11

(bitrophic); và phơi nhiễm dinh dưỡng cấp 3/tritrophic thông qua ăn động vật ăn cỏ (là

những con đã ăn cây trồng chuyển gen (ANZFA 2000a, 2000b, 2000c; CFIA 1996a,

1996b, 1997a, 1997b, 1998; EC 1997, 1998; Japan BCH 2004a, 2004b, 2004c, 2004d, 2005a,

35

2005b, 2006, 2007a, 2007b, 2007c, 2007d; USDA APHIS 1995a, 1995c, 1996a, 1996c, 1997,

USEPA 2001).

Tiếp xúc thông qua phấn hoa có thể xảy ra trên ngô hoặc các lá xung quanh, nhưng được giới

hạn bởi mức độ biểu hiện thấp của protein Cry1Ab trong phấn hoa của các giống đã nhận

được phê chuẩn thương mại cũng như khả năng giảm mật độ lắng đọng phấn hoa một cách

nhanh chóng với các khoảng cách xa so với cây trồng chuyển gen (ANZFA 2000a, 2000b,

2000c; CFIA 1996a, 1996b, 1997a, 1997b, 1998; EC 1997, 1998; Japan BCH 2004a, 2004b,

2004c, 2004d, 2005a, 2005b, 2006, 2007a, 2007b, 2007c, 2007d; USDA APHIS 1995a,

1995c, 1996a, 1996c, 1997, USEPA 2001).

Mặc dù một số phơi nhiễm có ý nghĩa sinh học có thể xảy ra trong một khoảng cách ngắn

trên đồng ruộng, các cơ quan quản lý thường chỉ yêu cầu các dữ liệu về các tác động của

protein Cry1Ab đến đại diện của côn trùng thụ phấn (ong mật). Tương tự như vậy, đặc trưng

độc tính của Cry1Ab đối với loài sâu hại bộ cánh vảy và bằng chứng cho thấy đối với đánh

giá trong đất thì các nhà quản lý chỉ yêu cầu đánh giá đối với loài đại diện duy nhất thuộc

nhóm động vật chân khớp (arthropod) (ANZFA 2000a, 2000b, 2000c; CFIA 1996a, 1996b,

1997a, 1997b, 1998; EC 1997, 1998; Japan BCH 2004a, 2004b, 2004c, 2004d, 2005a, 2005b,

2006, 2007a, 2007b, 2007c, 2007d; USDA APHIS 1995a, 1995c, 1996a, 1996c, 1997,

USEPA 2001).

Một số báo cáo đã chỉ ra rằng protein Cry từ các cây trồng chuyển gen có thể liên kết với chất

nền đất sét trong đất và các protein này được bảo vệ từ sự tiêu hóa vi khuẩn nhưng vẫn giữ

được hoạt tính của chúng (Koskella và Stotzky 1997; Crecchio và Stotsky 1998; OECD

2007). Những nghiên cứu này đã sử dụng nồng độ protein Cry rất cao liên quan đến lượng

chất nền đưa vào, và với một liều có thể đại diện cho khả năng phơi nhiễm cao hơn rất nhiều

khi so sánh với khả năng dự tính có thể xảy ra trong môi trường nông nghiệp. Các nghiên cứu

sau đó dưới điều kiện thực tế đồng ruộng đã hỗ trợ cho các các kết luận trước đó về sự suy

giảm của protein Cry ngay ở giai đoạn giữa của chu kỳ sống được xác định từ 9-40 ngày

(Accinelli và cs., 2008; Marchetti và cs., 2007). Các phê chuẩn pháp lý đối với sự kiện

Cry1Ab đã xem xét những thông tin về tỉ lệ protein cũng như sự suy giảm của nó trong các

loại đất khác nhau nhưng đã không yêu cầu bổ sung các thí nghiệm về độc tính của Cry1Ab

đối với sinh vật đất (ANZFA 2000a, 2000b, 2000c; CFIA 1996a, 1996b, 1997a, 1997b, 1998;

EC 1997, 1998; Japan BCH 2004a, 2004b, 2004c, 2004d, 2005a, 2005b, 2006, 2007a, 2007b,

2007c, 2007d; USDA APHIS 1995a, 1995c, 1996a, 1996c, 1997, USEPA 2001). Khả năng

phơi nhiễm dinh dưỡng cấp hai/bitrophic và phơi nhiễm dinh dưỡng cấp 3/tritrophic được

giải quyết bằng các đánh giá độ độc sinh thái/ecotoxicological

Các đánh giá độ độc sinh thái/ecotoxicological của protein Cry1Ab đối với sinh vật

không chủ đích: Cry1Ab được biết là độc với nhóm sâu bộ cánh vảy lepidopterans, những

đánh giá NTOs với protein Cry1Ab tinh khiết đã được thực hiện trên một loạt các loài không

thuộc nhóm lepidopterans và kết qủa nghiên cứu liên quan đến Cry1Ab từ cây chuyển gen

được nêu rõ trong các hồ sơ quy định được nộp lên các nước đã phê chuẩn (ANZFA 2000a,

2000b, 2000c; CFIA 1996a, 1996b, 1997a, 1997b, 1998; EC 1997, 1998; Japan BCH 2004a,

36

2004b, 2004c, 2004d, 2005a, 2005b, 2006, 2007a, 2007b, 2007c, 2007d; USDA APHIS

1995a, 1995c, 1996a, 1996c, 1997, USEPA 2001).

Bởi vì quang phổ hoạt động của protein Cry1, đặc biệt là protein Cry1Ab từ lâu đã được biết

đến, phân tích quy định và đã tập trung vào xác nhận quang phổ này bằng cách sử dụng các

sinh vật thí nghiệm đặc trưng thường được dùng để thí nghiệm với thuốc trừ sâu hóa học

(Rose 2007, ANZFA 2000a, 2000b, 2000c; CFIA 1996a, 1996b, 1997a, 1997b, 1998; EC

1997, 1998; Japan BCH 2004a, 2004b, 2004c, 2004d, 2005a, 2005b, 2006, 2007a, 2007b,

2007c, 2007d; USDA APHIS 1995a, 1995c, 1996a, 1996c, 1997, USEPA 2001). Sinh vật thử

nghiệm bao gồm nhóm có ích Apis mellifera (ong mật trưởng thành và ấu trùng), Nhóm bắt

mồi ăn thịt Coleoptera Hippodamia convergens (bọ rùa) và bộ cánh gân Chrysoperla carnea

(bọ mắt xanh/lacewing), Ký sinh cánh màng Brachymeria intermedia, Loài chân khớp trong

đất Folsomia candida bộ đuôi bật/springtail (Collembola), Nhóm thủy sinh Daphnia magna

và giun đất. (Rose 2007; USEPA 2001). Không có loài nào trong số những sinh vật lưa chọn

này cho thấy có phản ứng đáng kể từ các nồng độ Cry1Ab trong thí nghiệm từ quan sát về chỉ

số mức độ ảnh hưởng quan sát số lượng (NOEL) ở các nồng độ khác nhau từ 20-200 ppm.

Điều này có thể được so sánh về phơi nhiễm với trường hợp kịch bản tồi tệ nhất ước tính dựa

trên nồng độ trong mô cao nhất của Cry1Ab trong cây chuyển gen đã được phân tích với dao

động từ 3-10 ppm. Ngoài ra, thí nghiệm độc tính của động vật có vú đã được tiến hành trên

chuột (Mus musculus) (USEPA 2001). Nhiều nghiên cứu bổ sung đã được thực hiện bằng

cách sử dụng protein Cry1Ab và một loạt các xét nghiệm để xác định hiệu quả tiềm năng trên

một số lượng lớn của các sinh vật thử nghiệm, nhưng tập các báo cáo đã được xem xét và phê

chuẩn bởi các cơ quan pháp lý dựa trên những phân tích khoa học (ANZFA 2000a, 2000b,

2000c; CFIA 1996a, 1996b, 1997a, 1997b, 1998; EC 1997, 1998; Japan BCH 2004a, 2004b,

2004c, 2004d, 2005a, 2005b, 2006, 2007a, 2007b, 2007c, 2007d; USDA APHIS 1995a,

1995c, 1996a, 1996c, 1997, USEPA 2001).

Những nghiên cứu độ độc sinh thái/Ecotoxicological của protein Cry1Ab đối với sinh

vật không chủ đích (Danaus plexippus L. (bướm chúa/Monarch Butterfly) và những

đánh giá rủi ro tiếp theo: Protein Cry1 được biết là có tính độc ảnh hưởng đến sâu hại bộ

cánh vảy (Crickmore và cs., 1998, 2005; Hofte và Whiteley 1989; OECD 2007). Vì sâu hại

bộ cánh vảy ăn trên cây trồng chuyển gen biểu hiện protein Cry1 và thông thường chúng

được coi là sâu hại, các nghiên cứu về sinh vật không chủ đích đã xem xét những ảnh hưởng

đến sâu hại không chủ đích không thuộc nhóm sâu cánh vảy, các loài đã được nêu ra ở phần

trên để xem xét có hay không có hiện tượng phơi nhiễm của chúng với protein Cry1, và đặc

biệt một loài được quan tâm và có nhiều tranh cãi về vấn đề này, đó là bướm chúa/Monarch

butterfly (Danaus plexippus), là loài phổ biến và có giá trị ở Bắc Mỹ. Một nghiên cứu trong

phòng thí nghiệm kết luận rằng hạt phấn từ cây ngô Bt11 biểu hiện protein Cry1Ab có thể

hạn chế sự sinh trưởng và gây cho ấu trùng của bướm chúa bị chết và do vậy nó có thể ảnh

hưởng đến quần thể của chúng ngoài đồng ruộng (Losey và cs., 1999).

Tuy nhiên, nghiên cứu này thiếu phương pháp thí nghiệm chuẩn và sự giải thích thì gặp phải

sự phản đối mãnh liệt của cộng đồng khoa học (Shelton và Sears 2001). Một nghiên cứu trên

thực địa đồng ruộng gần đây đã đưa ra giả thuyết rằng sự lắng đọng hạt phấn trên cây bông

37

tai (là cây mà bướm chúa cư ngụ để lấy thức ăn) trên cánh đồng ngô có thể đạt được đủ số

liệu và số lượng bướm chúa để phân tích về tỉ lệ chết của chúng (Jesse và Obrycki 2000). Khi

mà phải cần rất nhiều thời gian để biết rằng ấu trùng của bướm chúa thì mẫn cảm với Cry1Ab

thì những câu hỏi quan trọng là nồng độ của Cry1Ab trong hạt phấn từ những sự kiện chuyển

gen khác nhau và mức độ phơi nhiễm tới hạt phấn trên đồng ruộng được đặt ra. Nghiên cứu

của Stanley-Horn và cs., 2001, Hellmich và cs., 2001 chỉ ra rằng sự kiện phấn ngô Bt176 có

thể gây chết ở mức độ thấp nhưng đối với ngô Bt11 và Mon810 thì không có ảnh hưởng đáng

kể ngay cả khi nồng độ của chúng ở mức cao với nhiều hơn 1000 hạt phấn/cm2. Một nghiên

cứu về sự lắng đọng của hạt phấn trên câu bông tai/milkweed trong và xung quang ruộng

trồng ngô, báo cáo chỉ ra rằng có dưới 1% lá cây bông tai ở giữa ruộng ngô trong suốt hai

tuần cây ngô nở hoa và nồng độ hạt phấn được cho là nhiều hơn 900 hạt/cm2 (OECD 2007;

Pleasants và cs., 2001; Hellmich và cs., 2001). Một báo cáo đánh giá rủi ro về sự phơi nhiễm

của bướm chúa đối với protein Cry1Ab trên ngô được giả thiết là với mức phơi nhiễm thực tế

sẽ dẫn đến 0,05% tử vong và “tình huống xấu” cho là khi toàn bộ cây ngô Bt11 được cho là

cây ngô Bt176 và chúng biểu hiện protein Cry1Ab ở mức cao trong hạt phấn thì tỉ lệ tử vong

sẽ là 6.1%. Tuy nhiên với những khẳng định gần đây nhất trong các báo cáo đáng giá rủi ro

đã được đệ trình đã chỉ ra rằng ngô Bt11 có ảnh hưởng không đáng kể đến bướm chúa do bởi

mức độ phơi nhiễm rất thấp của chúng tới hạt phấn ngô Bt11 hay mô cây trồng khác có chứa

ptorein Cry1Ab (CFIA 1996a, 1996b, 1997a, 1997b, 1998, USDA APHIS 1995a, 1995c,

1996a, 1996c, 1997).

Những đánh giá rủi ro về tác động của protein Cry1Ab đến sinh vật không chủ đích tiến

hành trên đồng ruộng: Một số lượng lớn các tạp chí khoa học đã được phát hành liên quan

đến những nghiên cứu của protein Cry1Ab biểu hiện trong ngô Bt11 đến quần thể sinh vật

không chủ đích, đồng thời cũng với một số lượng lớn những đánh giá, thẩm định và những

phân tích theo sau đã phân tích những kết quả cuối cùng của những tài liệu liệu khoa học có

sẵn liên quan đến sinh vật không chủ đích ngoài đồng ruộng và những nghiên cứu trong

phòng thí nghiệm (Romeis và cs., 2006; Marvier và cs., 2007; Naranjo 2009; Wolfenbarger

và cs., 2008; Duan và cs., 2008, 2010). Một lượng dữ liệu lớn đã được biên tập và chúng

được đưa vào để giúp cho những nghiên cứu tiếp theo được thuận lợi hơn (Marvier và cs.,

2007; Naranjo 2009; Wolfenbarger và cs., 2008; Duan và cs., 2008, 2010). Khi cây ngô

chuyển gen Bt11 biểu hiện protein Cry1Ab được so sánh với cây đối chứng không được xử lý

thuốc trừ sâu hóa học thì không thấy bất cứ sự suy giảm hay ảnh hưởng tính phong phú của

quần thể chân khớp, nhưng khi cây đối chứng được xử lý thuốc hóa học thì quần thể chân

khớp trong ngô Bt11 cao hơn đối chứng có ý nghĩa thống kê (Marvier và cs., 2007; Naranjo

2009; Wolfenbarger và cs., 2008). Những phân tích theo sau về nhóm này trên ngô Bt11 đã

chỉ ra rằng sự suy giảm lớn của nhóm này do bởi sự suy giảm của loài ký sinh khi so sánh cây

đối chứng không dược xử lý thuốc trừ sâu hóa học và sự suy giảm này dẫn đến bởi sự suy

giảm quần thể của loài động vật ăn thịt đặc biệt bộ cánh màng hymenoptera đối với động vật

chân đốt mục tiêu. Sự suy giảm này có thể được giải thích bởi sự biến mất của con mồi hơn là

sự ảnh hưởng của protein Cry1Ab (Wolfenbarger và cs., 2008; Naranjo, 2009). Kết luận này

được ủng hộ bởi các nghiên cứu trong phòng thí nghiệm chỉ ra rằng không có ảnh hưởng trực

tiếp và gián tiếp của protein Cry1Ab đến loài đặc biệt bộ cánh màng (ong, kiến) hymenoptera

này (Romeis và cs., 2006; Wolfenbarger và cs., 2008; Naranjo, 2009). Loại trừ ảnh hưởng

38

của loài động vật ăn thịt chuyên biệt này, các nghiên cứu chỉ ra rằng không có sự khác biệt

đáng kể về loài động vật chân khớp giữa ngô Bt11 và ngô không chuyển gen (Wolfenbarger

và cs., 2008; Naranjo, 2009).

Trong những nghiên cứu dinh dưỡng cấp 3/tritrophic đến sinh vật không chủ đích, báo cáo về

khả năng gây hại đến sinh vật không chủ đích thuộc nhóm động vật ăn thịt và ký sinh được

cho là ít ảnh hưởng từ cây chủ (Naranjo 2009). Con mồi có sức kháng lại ptorein Cry1A được

sử dụng để tránh những ảnh hưởng không chính xác trong thí nghiệm (Chen và cs.,; Li và cs.,

2009). Phân tích của nghi6n cứu theo sau gần đây về sự khác biệt giữa các loài nhện khác

nhau giữa ngô chuyển gen Bt11 và giống ngô đối chứng cũng chỉ ra rằng không có sự khác

biệt giữa ngô chuyển gen và ngô đối chứng đối với tất cả các loài nhện và sự phong phú của

các loài có liên quan (Peterson và cs., 2011).

3.1.5. Phân tích thành phần dinh dưỡng của ngô mang event Bt11

Phân tích chi tiết thành phần dinh dưỡng là một phần rất quan trọng trong các đánh giá khoa

học đối với cây trồng chuyển gen cho các yêu cầu về mặt pháp lý làm căn cứ cho phê chuẩn

an toàn sử dụng làm thực phẩm và thức ăn gia súc (OECD, 1992; WHO, 1995; FAO/WHO,

1996, EFSA 2006, Codex 2003a, 2003b). Việc lựa chọn phân tích được tiến hành phụ thuộc

vào bản chất của sản phẩm và dự định của nó sử dụng. Ngô Bt11 đã được tiến hành các phân

tích tương đối về protein thô, chất béo thô, chất xơ, độ ẩm và tro (ANZFA 2000a, 2000b,

2000c, CFIA 1996a, 1996b, 1997a, 1997b, 1998, USDA APHIS 1994, 1995b, 1995d, 1996b,

1996d). Phân tích chi tiết của axit béo và thành phần axit amin cũng đã được tiến hành, cũng

như phân tích của các chất chuyển hóa quan trọng thứ cấp có tính chất độc hại, chống dinh

dưỡng (ANZFA 2000a, 2000b, 2000c, CFIA 1996a, 1996b, 1997a, 1997b, 1998, USDA

APHIS 1994, 1995b, 1995d, 1996b, 1996d). Các dữ liệu thu thập được có thể hữu ích như

các chỉ số thay đổi không dự định đến các cây trồng chuyển gen (Nickson và McKee 2002,

Codex 2003a, 2003b).

Dữ liệu từ các phân tích thành phần dinh dưỡng công bố công khai. Mặc dù một số thống kê

khác biệt về thành phần đã được quan sát các thành phần của ngô Bt11 biểu hiện Cry1Ab

được tìm thấy nhưng chúng đều nằm trong phạm vi bình thường quan sát thấy trong cây

trồng không chuyển gen (ANZFA 2000a, 2000b, 2000c, CFIA 1996a, 1996b, 1997a, 1997b,

1998, EC 1997, 1998 USDA APHIS 1994, 1995b, 1995d, 1996b, 1996d). Những phân tích

tiếp theo theo quy định đã không coi những khác biệt này là có ý nghĩa trong các đánh giá về

an toàn đối với môi trường (ANZFA 2000a, 2000b, 2000c, CFIA 1996a, 1996b, 1997a,

1997b, 1998, EC 1997, 1998 Japan BCH 2004a, 2004b, 2004c, 2004d, 2005a, 2005b, 2006,

2007a, 2007b, 2007c, 2007d, USDA APHIS 1995a, 1995c, 1996a, 1996c, 1997).

Xem xét dữ liệu qua các sự kiện đã được phê duyệt trên thế giới, các hồ sơ pháp lý đã kết

luận rằng không có sự thay đổi lớn về thành phần dinh dưỡng giữa ngô Bt11 và ngô truyền

thống, sự khác biệt ở một số thành phần đều nằm trong nhưỡng dao động bình thường của

ngô truyền thống. Điều này cho thấy ngô Bt11 không có bất kỳ tác động sinh học đáng kể nào

đến sự chuyển hóa và thay đổi thành phần dinh dưỡng trong cây ngô Bt11.

39

3.2. Xác định các yêu cầu cần khảo nghiệm đánh giá rủi ro ngô Bt11 đối với môi trường

và đa dạng sinh học tại Việt Nam.

Ngô Bt11 đã được đánh giá và phê chuẩn là an toàn cho canh tác, sử dụng làm thực phẩm,

thức ăn chăn nuôi và chế biến ở trên rất nhiều nước trên thế giới (xem mục 3.1, phần III), và

ngô Bt11 cũng đã có lịch sử sử dụng an toàn hơn 15 năm qua mà không có bất cứ bằng chứng

khoa học nào chỉ ra tính bất lợi hay những ảnh hưởng xấu tới môi trường, đa dạng sinh học

cũng như làm thực phẩm. Với yêu cầu khảo nghiệm đánh giá rủi ro sinh vật biến đổi gen đối

với môi trường và đa dạng sinh học ở Việt Nam, căn cứ vào điều 15 của nghị định 69 là:

- Nguy cơ trở thành dịch hại, cỏ dại,

- Nguy cơ ảnh hưởng xấu đến sinh vật không chủ đích

- Nguy cơ làm thay đổi bất lợi đến hệ sinh thái xung quanh

- Các tác động bất lợi khác.

Những dữ liệu khoa học và những lý luận khoa học được trình bày dưới đây là cơ sở để xác

định các vấn đề cần khảo nghiệm trong điều kiện Việt Nam cũng như những vấn đề đã được

khẳng định chắc chắn ở trên thế giới mà không cần nhắc lại trong các khảo nghiệm tại Việt

Nam. Căn cứ vào những kế hoạch khảo nghiệm từ phía công ty (sau khi tham khảo ý kiến của

những nhà khoa học và Hội Đồng An Toàn Sinh Học bộ NN&PTNT), các kế hoạch khảo

nghiệm hạn chế và diện rộng ngô chuyển gen Bt11 đối với môi trường và đa dạng sinh học đã

được phê chuẩn và cho thực hiện bởi bộ NN&PTNT trong năm 2010 và 2011.

3.2.1. Tính an toàn của ngô chuyển gen Bt11 hay protein Cry1Ab và protein PAT

Mức độ an toàn của cây trồng chuyển gen đã được chứng minh với 15 năm thương mại hóa.

Mặc dù được cho là có nguy cơ tiềm ẩn đối với môi trường, đa dạng sinh học và sức khỏe

con người, nhưng cho đến nay chưa có ghi nhận nào về ảnh hưởng bất lợi của cây trồng

chuyển gen. Cây trồng chuyển gen được thương mại hóa rộng rãi là cây ngô, bông, đậu tương

và cải dầu với hai đặc tính phổ biến là chống chịu thuốc trừ cỏ và kháng sâu. Để được thương

mại hóa và được chấp nhận tiêu dùng ở các quốc gia khác nhau trên thế giới, các cây trồng

phải trải qua các quy trình quản lý an toàn sinh học được xây dựng đặc thù cho mỗi quốc gia.

Xét đến tính an toàn của ngô chuyển gen Bt11 là xét đến tính an toàn của protein Cry 1Ab và

protein PAT. Việc phát triển cây trồng CNSH mang gen kháng sâu đã được tiếp cận theo

nhiều hướng khác nhau, tuy nhiên, hướng sử dụng gen biểu hiện độc tố từ vi khuẩn Bacillus

thuringiensis (B. thuringiensis) là hướng được quan tâm. B.thuringiensis là vi khuẩn gram

dương, có hình que, có khả năng sinh nội bào tử và có thời gian tồn tại lâu dài, phân bố rộng

rãi trong môi trường (Hofte và Whiteley, 1989; Schnepf và cs., 1998; OECD, 2007). B.

thuringiensis có khả năng sản sinh các protein có hoạt tính diệt sâu, khác nhau về cơ chế tác

động, tính đặc hiệu và cơ chế biểu hiện (Hofte và Whiteley, 1989; Schnepf và cs., 1998;

OECD, 2007). Các protein có tính diệt sâu này được biểu hiện bởi chủng B. thuringiensis bao

gồm δ-exotoxins, Vip (vegetative inserticidal protein) β-endotoxins bao gồm hai dạng là

protein Cry (crystalline) và các protein Cyt (cytolitic) (Hofte và Whiteley, 1989; Schnepf và

cs., 1998; OECD, 2007). Hầu hết các chất này gây độc với côn trùng và đáng chú ý là protein

40

β- enxotocin và Cyt có phổ gây độc rất rộng (Hofte và Whiteley, 1989; Schnepf và cs.,1998;

OECD, 2007). Hơn 200 loại protein của B. thuringiensis đã được phát hiện với các nồng độ

độc tố diệt một số loài côn trùng khác nhau.

a) Tính an toàn của protein Cry1Ab

Các cây trồng công nghệ sinh học (CNSH) như bông, ngô, khoai tây, cà chua, đậu tương

được chuyển gene biểu hiện độc tố của B. thuringiensis để tạo ra tính kháng đối với các côn

trùng thuộc nhóm nhai-nghiền. B.thuringiensis tổng hợp các endotoxin tinh thể được mã hoá

bởi các gen cry. Khi côn trùng ăn vào bụng, các prototoxin bị đứt gãy trong dạ dày mang tính

kiềm của côn trùng để tạo thành độc tố hoạt động. Các độc tố này bám vào vị trí đặc hiệu trên

biểu mô hình thành ruột của côn trùng mẫn cảm, hình thành các lỗ cation đặc thù, làm gián

đoạn dòng chảy ion trong ruột, gây nên tình trạng tê liệt và côn trùng bị chết. Trước đây, độc

tố Bt được sử dụng như là thuốc trừ sâu sinh học, được phun trực tiếp lên đồng ruộng. Tuy

nhiên, do chịu ảnh hưởng của thời tiết và tác động chậm nên thuốc trừ sâu Bt ít có hiệu quả.

Từ hạn chế này, các nhà khoa học đã tiến hành chuyển gen gây độc từ B.thuringiensis vào

nhiều loại cây trồng, tạo nên những cây trồng có khả năng kháng côn trùng trong đó có ngô

chuyển gen Bt11. Điều này giúp cho việc phòng trừ trở nên hiệu quả hơn, giảm chi phí mua

thuốc trừ sâu cũng như những lợi ích khác cho môi trường.

Lịch sử sử dụng an toàn các sản phẩm protein cry

- Các chế phẩm từ B. thuringiensis đã được cấp phép và sử dụng rộng rãi nhiều nơi trên

thế giới, chiếm 1-2% của thị trường thuốc trừ sâu toàn cầu trong những năm 1990

(Baum và cs., 1999). Các sản phẩm này có chứa một hỗn hợp các loại thuốc trừ sâu vi

sinh bao gồm nhiều loại protein Cry. Các protein này tương tác với nhau, ảnh hưởng

đến độc tính và tính đặc hiệu đối với các loại côn trùng khác nhau (Schnepf và cs.,

1998; OECD, 2007).

- Sản phẩm sử dụng B. thuringiensis được đăng ký sử dụng lần đầu tiên ở Mỹ năm

1961, và hiện nay ở Mỹ có ít nhất 180 sản phẩm vi sinh vật B. thuringiensis

(EPA,1998b) và trên 120 sản phẩm vi sinh vật được sử dụng ở châu Âu. Trong gần 40

năm sử dụng rộng rãi, các sản phẩm vi sinh vật B. thuringiensis không gây ảnh hưởng

xấu nào cho con người hoặc môi trường (EPA, 1998a; Mc-Clintock và cs., 1995).

EPA đã tiến hành các nghiên cứu tiến hành đánh giá độc tính của các sản phẩm chứa

B.thuringiensis và kết luận rằng các sản phẩm này không độc hại hoặc gây bệnh cho

con người và tất cả các sản phẩm được cấp giấy phép cho lưu hành sử dụng (EPA,

1998a). Các thí nghiệm kiểm tra khả năng phân huỷ in vitro, so sánh mức độ tương

đồng về trình tự axit amin và kiểm tra độc cấp tính cho thấy cấu trúc protein Cry

không tương đồng với bất kỳ chất gây dị ứng hoặc chất gây độc nào đã biết. Hơn nữa,

protein Cry cũng được khẳng định là không gây độc cấp tính khi sử dụng làm thực

phẩm và thức ăn chăn nuôi kể cả thử nghiệm ở liều cao.

- Năm 2000, trong chương trình nghiên cứu về mức độ an toàn của protein Bt đối với

sức khoẻ và môi trường, tổ chức Y tế thế giới (WHO) cũng đã kết luận: “Bt được xác

41

định là không gây ra bất kỳ tác dụng phụ nào cho sức khoẻ con người khi có mặt

trong nước uống hay thức ăn” (IPCS, 2000). Các nghiên cứu cũng cung cấp các

thông tin khoa học trong đó chứng minh cơ chế tác động của protein Cry là phức tạp

và đặc hiệu cao. Các protein Cry chỉ gắn vào trình tự đặc hiệu có mặt trong ruột của

các động vật không xương sống và kích hoạt để protein Cry biến đổi thành dạng có

hoạt tính diệt côn trùng. Phân tích miễn dịch tế bào của Cry1Ab đã cho thấy không có

các trình tự gắn đặc hiệu cho protein này được tìm thấy ở tế bào động vật có vú và các

loại côn trùng không chủ đích.

Sau 15 năm phát triển, cho đến nay đã có nhiều giống cây trồng CNSH được thương mại hoá

và sử dụng làm thực phẩm, thức ăn chăn nuôi và trồng trọt ở nhiều quốc gia trên thế giới.

Thành công đặc biệt phải kể đến ba đối tượng là ngô (Zea mays L.), đậu tương (Glycine max

L.) và bông (Gossypium hirsitum L.) với hai tính trạng được cải biến là chống chịu thuốc trừ

cỏ và kháng sâu, đây cũng là 3 loại mà Việt Nam được phép để khảo nghiệm đồng ruộng

đánh giá rủi ro đối với môi trường và đa dạng sinh học.

Cây ngô: Theo CERA, tính đến 2010 đã có 53 sự kiện chuyển gene ở ngô, trong đó 47 sự

kiện được cấp phép trồng trọt. Các đặc tính chủ yếu được của ngô CNSH là kháng sâu, chống

chịu thuốc trừ cỏ, nâng cao hàm lượng dinh dưỡng và tính bất dục đực.

b) Tính an toàn của protein PAT

Trong ngô Bt11 còn có protein PAT sản sinh từ gen pat được coi là gen chỉ thị trong ngô

Bt11, nguồn gốc, lịch sử và tính an toàn, cơ chế tác động của protein này như sau:

- Protein phosphinothricin acetyltransferase (PAT), được mã háo bởi gene bar từ

streptomyces hygroscopicus hay gene pat từ streptomyces viridochromogenes là

protein biểu hiện ở các cây trồng CNSH có khả năng chịu được thuốc trừ cỏ

glufosinate ammonium. Các cây trồng được chuyển gen bao gồm ngô, bông, lúa, cải

dầu và đậu tương. Protein PAT được mã hoá bởi gene bar và pat có tính tương đồng

cao nên có trhể xem là đồng phân (homologues) (Wehrmann và cs., 1996). Enzyme

PAT acetyl hoá L-phosphinothricin thành dạng sản phẩm không có độc tính là N-

acetyl-glufosinate, dẫn đến khả năng chịu thuốc của cây chuyển gene khi sử dụng

thuốc trừ cỏ không chọn lọc. Việc xác định tính an toàn và tính độc của protein PAT

phụ thuốc và từng loại cây trồng và áp dụng cho tất cả các cây trồng có biểu hiện

protein này. Do mức độ biểu hiện protein PAT ở các cây trồng chuyển gen (không

phụ thuộc loại) là rất thấp (<0,1% protein tổng số), protein PAT được biểu hiện trong

vi khuẩn E.coli để cung cấp lượng protein đủ lớn cho các nghiên cứu về đánh giá an

toàn.

- Lịch sử sử dụng an toàn protein PAT: Sự an toàn của protein PAT trước hết được

đánh giá thông qua việc đánh giá an toàn đối với vi sinh vật có gen là vi khuẩn

Streptomyces. Vi khuẩn Streptomyces có mặt phổ biến trong đất, phân bố rộng rãi

trong tự nhiên và tìm thấy ở tất cà các vùng trên thế giới. Không có thông tin nào về

khả năng gây độc hoặc dị ứng của loài vi khuẩn này đối với người và động vật

42

(Kutzner, 1981). Loài người có thể thường xuyên tiếp xúc với Streptomyces qua việc

tiêu dùng các sản phẩm rễ củ và rau. Tuy nhiên, không có bất kỳ bằng chứng nào chỉ

ra các tác hai qua việc tiếp xúc này. Các phân tích cũng cho thấy protein này tương

đồng về trình tự axit amin với các acetyltransferase nhưng không có tương đồng với

những chất độc và chất gây dị ứng đã công bố (He’rouet và cs., 2005). Ngoài ra, các

phân tích cũng cho thấy không có khả năng để protein này bị glycosyl hoá ở vị trí N

để có thể trở thành chất gây dị ứng.

- Cơ chế tác động: Protein PAT có cả thuộc tính về cấu trúc và chức năng giống với

nhóm acetyltransferase – nhóm protein có phân bố rộng rãi trong tự nhiên. Protein

PAT bổ sung thêm một nhóm acetyl vào cơ chất L-phosphinothricin, là dạng đồng

phân hoạt động của thuốc trừ cỏ glufosinate ammonium. Việc thêm nhóm acetyl sản

sinh N-acetyl glufosinate là chất không có hoạt tính trừ cỏ. Vì thế, cây trồng có chứa

enzyme PAT, có tính chống lại các tác động của glufosinate-ammonium. Enzyme

PAT có tính đặc hiệu đối với cơ chất là L-phosphinothricin và các nghiên cứu cho

thấy chúng không tác động đến các dạng đồng phân cơ chất gần gũi nhất. (Thompson

và cs., 1987).

- Các kiểm tra invitro về khả năng tiêu hoá cho thấy các protein PAT phân giải nhanh

chóng trong vòng 30 giây ở ruột và dịch tiêu hoá của người (Hérouet và cs., 2005). Sự

phân giải nhanh chóng này chứng tỏ các protein này không tồn tại trong đường tiêu

hoá.

- Đánh giá tính độc cấp tính: Do không có tác hại nào được phát hiện nên không cần

tiến hành thêm các phân tích bổ sung. Tuy nhiên, các thử nghiệm trên chuột vẫn được

thực hiện nhằm đánh giá trực tiếp tính độc của protein nhằm cung cấp thêm bằng

chứng về tính an toàn của các sản phẩm chuyển gene. Chuột được tiêm protein PAT

không có bất cứ dấu hiệu nhiễm độc hệ thống nào, ngược lại với đối chứng dương

(tiêm độc tố) có 100% chết trong vòng 10 phút ở cùng liều sử dụng. Động vật được

tiếp tục quan sát 14 ngày sau đó được khám nghiệm cho thấy không có tác động có

hại nào được quan sát (liều lượng tiêm 10mg/kg khối lượng cơ thể). Thêm vào đó,

không có bất kỳ tác hại nào trên chuột khi được cho ăn trực tiếp với liều lượng

2.500mg/kg protein PAT. Các đánh giá về an toàn trên khẳng định protein PAT không

gây ra rủi ro nào đối với người và động vật có vú.

3.2.2. Nguyên lý chung đánh giá rủi ro đối với cây trồng chuyển gen

Công thức đánh giá rủi ro: Để xác định rủi ro có thể xảy ra đối với một sinh vật tới môi

trường, con người và động vật thì chúng ta dựa trên các nguyên tắc sau:

Nguy cơ (Hazard) x điều kiện phơi nhiễm (Exposure) = Rủi ro (Risk)

Nguy cơ và điều kiện phơi nhiễm là hai điều kiện cần và đủ để rủi ro có thể xảy ra. Nếu có

nguy cơ nhưng không có điều kiện phơi nhiễm để nguy cơ 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. Việc đánh giá rủi ro của cây trồng chuyển gen phải đảm bảo tính khoa học, minh bạch

43

và 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 cây trồng chuyển gen được tiến hành theo từng trường hợp cụ thể

phụ thuộc vào sinh vật chuyển gen, mục đích sử dụng và môi trường tiếp nhận sinh vật

chuyển gen đó, đồng thời cần tính đến các yêu cầu đặc thù về trồng trọt và sự có mặt của cây

trồng khác trong môi trường. Rủi ro của cây trồng chuyển gen được đánh giá trên cơ sở so

sánh 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 đối với các cây chuyển gen đó là đặc điểm

sinh học của cây trồng truyền thống và các cây này được sử dụng làm vật liệu để tạo ra các

cây trồng chuyển gen. Trong đánh giá an toàn môi trường, 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.

Biến đổi di truyền của cây trồng có thể dẫn đến những hiệu qủa mong muốn hoặc không

mong muốn. Đánh giá rủi ro môi trường tập trung vào phát hiện và mô tả cả hai loại hiệu quả

này về khả năng gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người, vật nuôi và môi trường. Các tác

động có thể là trực tiếp hay gián tiếp, biểu hiện tức thì hoặc lâu dài sau đó, bao gồm cả các

tác động tích lũy lâu dài.

Các hiệu quả mong muốn là những hiệu quả được thiết kế để xảy ra và đáp ứng những mục

đích ban đầu của việc cải biến di truyền. Sự thay đổi trong kiểu hình có thể được xác định

thông qua sự phân tích so sánh về quá trình sinh trưởng, năng suất, khả năng kháng sâu và

bệnh hại…Những thay đổi mong muốn trong thành phần cấu trúc của cây chuyển gen so với

cây đối chứng của nó có thể được xác định thông qua việc đánh giá xác định các thành phần

riêng lẻ.

Đối với đánh giá an toàn của cây trồng chuyển gen đối với môi trường, những sai khác không

có ý nghĩa thống kê giữa cây chuyển gen và các đối chứng thích hợp của nó về kết qủa không

mong muốn cần được đánh giá đặc biệt về đặc điểm sinh học và khả năng gây tác động xấu

đến môi trường. Kết quả của đánh gía an toàn dựa vào việc sử dụng phương pháp so sánh cho

phép quyết định các đặc tính đã được xác định cần phải được đánh giá về khả năng gây tác

động bất lợi tiềm năng trong môi trường, không kể chúng là các kết quả mong muốn hay

không mong muốn và các kết quả này sẽ giúp để thiết kế các nội dung tiếp theo của đánh giá

rủi ro môi trường.

Cho đến nay, chưa có một khung đánh giá rủi ro thống nhất cho tất cả các quốc gia. Theo Ủy

ban an toàn thực phẩm châu Âu (EFSA), đánh giá rủi ro đối với môi trường bao gồm 6 bước

sau (Hình IV):

- Xác định vấn đề (bao gồm xác định nguy cơ) (Problem formulation)

- Mô tả nguy cơ (Hard characterization)

- Mô tả khả năng xảy ra nguy cơ (điều kiện phơi nhiễm) (Exposure characterization)

- Mô tả rủi ro (Risk characterization)

- Đề xuất các chiến lược quản lý rủi ro (Risk management strategy)

- Đánh giá tổng thể rủi ro và đưa ra kết luận (Overall risk evaluation, conclusion)

44

Đánh giá rủi ro môi trường (ERA)

(1) Xác định vấn đề (bao gồm phát hiện nguy cơ)

(2) Mô tả nguy cơ (3) Mô tả khả năng xảy

ra nguy cơ (điều kiện

phơi nhiễm

(4) Mô tả rủi ro

(5) Đề xuất các chiến lược quản lý rủi ro

(6) Đánh giá tổng thể rủi ro và đưa ra kết

luận

Quản lý rủi ro chung, bao gồm hệ thống giám sát

môi trường hậu thương mại (PMEM)

Hình IV. Quy trình đánh giá rủi ro của cây trồng chuyển gen đối với môi trường theo

quyết định 2001/18/EC

3.2.3. Cơ sở lý luận cho việc đề nghị các nghiên cứu đánh giá rủi ro cho khảo nghiệm

hạn chế và diện rộng của ngô Bt11 đối với môi tường và đa dạng sinh học ở Việt Nam

Ngô chuyển gen Bt11 kháng sâu đục thân đã được đánh giá trên rất nhiều nước và được

chứng nhận là an toàn đối với môi trường, làm thức ăn và thực phẩm (phần II, mục 2.4.3),

Các hồ sơ, báo cáo đã được đệ trình, phê duyệt và kết luận từ các nước phê duyệt đều kết luận

ngô Bt11 không có tác động bất lợi đến môi trườngvà đa dạng sinh học (phần III, mục 3.1),

và bằng chứng về sự an toàn của ngô Bt11 chính là các bằng chứng về tính an toàn của

protein Cry1Ab và protein PAT và hai protein này đã được chứng minh là an toàn từ những

nghiên cứu trước đây trong phòng thí nghiệm và ngoài đồng ruộng (phần III, mục 3.2.1).

Theo Ủy Ban An Toàn Thực Phẩm Châu Âu (EFSA), các nội dung chủ yếu trong đánh giá

an toàn sinh học của cây trồng chuyển gen đối với môi trường bao gồm:

- Xác định khả năng phát tán gen

- Xác định khả năng trở thành cỏ dại hoặc xâm lấn đối với môi trường tự nhiên

- Xác định khả năng gây tác động bất lợi đến các sinh vật không chủ đích

- Xác định khả năng gây tác động bất lợi đến các quá trình sinh học tự nhiên của hệ

sinh thái đất

- Xác định khả năng gây tác động không mong muốn khác liên quan đến đa dạng sinh

học.

Căn cứ trên những quy định của EFSA và những nghiên cứu đã được tiến hành và báo cáo và

phê chuẩn trên thế giới ở các cấp độ phòng thí nghiệm, nhà lưới nhà kính và ngoài ruộng và

theo hướng dẫn của nghị định 69 và thông tư 69. Công ty TNHH Syngenta Việt Nam đã đề

45

xuất kế hoạch khảo nghiệm đánh giá rủi ro ngô Bt11 đối với môi trường và đa dạng sinh học

ở Việt Nam để làm rõ tính an toàn của ngô chuyển gen Bt11 đồng thời khẳng định tính an

toàn của nó trong điều kiện khảo nghiệm ở Việt Nam. Các nghiên cứu và dữ liệu sau đây

nhằm trả lời những vấn đề đặt ra là có hay không ngô chuyển gen Bt11 ảnh hưởng đến môi

trường và đa dạng sinh học, đồng thời xác định những nghiên cứu cần thiết phải tiến hành ở

Việt Nam để đề xuất, đánh giá, thẩm định từ đó làm căn cứ để chính phủ xem xét cho thương

mại sản phẩm chuyển gen ngô Bt11 kháng sâu đục thân ở Việt Nam.

a) Khả năng phát tán gen của ngô Bt11: Sự phát tán gen là sự di chuyển của các hệ gen của

sinh vật hoặc giữa các môi trường (Heinemann, 2007). Sự phát tán gen là hiện tượng sinh học

bình thường, xảy ra qua sự thụ phấn chéo trong và giữa các loài có sự tương hợp về giới tính

và tạo ra con cháu (sự phát tán gen dọc-vertical gene flow), sự chuyển các gen từ sinh vật

không phải là họ hàng không thông qua giao phối (sự phát tán gen ngang-horizontal gene

flow) hoặc thông qua sự di chuyển của hạt giống hoặc các thể sinh dưỡng vào môi trường

mới.

Trong tự nhiên, các giống cây trồng và các họ hàng của chúng có thể trao đổi gen qua thụ

phấn chéo nếu chúng được trồng gần nhau (Ellstrand và cs., 1999; Ellstrand, 2003; Stewart và

cs., 2003; Duputi và cs., 2007). Sự phát tán gen có thể xảy ra giữa các loài cây trồng, từ cây

trồng đến các loài hoang dại và thậm chí từ loài hoang dại đến cây trồng. Phát tán gen là một

hiện tượng xảy ra trong tự nhiên và được xem là một trong những nhân tố quan trọng của tiến

hóa và phát sinh loài mới ở thực vật có hoa (Anderson, 1961; Reiseberg và Wendel, 1993;

Ellstrand và cs., 1999) và được khai thác sử dụng trong lịch sử phát triển giống cây trồng qua

phương pháp lai truyền thống.

Bảng 6. Sự phát tán gen qua các con đường khác nhau

Loại hình

phát tán

Khả

năng

xảy ra

Bị ảnh hưởng bởi

mối quan hệ giữa

sinh vật cho và sinh

vật nhận gen

Các yếu tố hạn chế phát tán gen

Thông qua

hạt phấn

Phổ

biến

Có Tỉ lệ tạp giao của đối tượng nhận, mức độ

tương hợp hạt phấn giữa đối tượng cho và

nhận, môi trường truyền phấn (gió, động

vật) và điều kiện thời tiết

Thông qua

hạt

Phổ

biến

Không Môi trường phát tán hạt (gió, nước, động

vật, con người) và điều kiện thời tiết

Thông qua

sinh sản vô

tính

Không

phổ

biến

Không Môi trường phát tán bộ phận sinh dưỡng

(gió, nước, động vật và người)

Các con đường phát tán gen ở cây trồng: Có 3 con đường phát tán gen ở cây trồng đó là

(1) phát tán gen thông qua hạt phấn, (2) phát tán gen thông qua hạt giống và (3) phát tán gen

46

thông qua sinh sản vô tính. Phát tán gen thông qua hạt phấn là sự di chuyển các gen thông

qua sự thụ phấn giữa các cá thể của các quần thể khác nhau. Phát tán gen thông qua hạt là sự

di chuyển của của các gen thông qua sự phát tán hạt giữa các quần thể khác nhau. Phát tán

gen thông qua sinh sản vô tính là sự di chuyển của các gen thông qua sự phát tán các bộ phận

sinh dưỡng của các quần thể khác nhau. Sự phát tán gen dù theo con đường nào cũng chịu

ảnh hưởng của các yếu tố khác nhau được tóm tắt trong bảng 6

Trong trường hợp phát tán gen thông qua hạt giống và sinh sản vô tính, việc đánh giá phát tán

gen sẽ không thể thực hiện được vì nếu chỉ dựa trên các kiến thức về sinh học của cây trồng.

Quá trình phát tán gen sẽ bị ảnh hưởng lớn bởi quá trình phát tán tự nhiên bởi động vật, gió,

nước, trong đó các hoạt động vận chuyển, trao đổi và buôn bán hạt giống, cây trồng giữa các

vùng địa lý với cấp độ địa phương, quốc gia và quốc tế của con người. Để hạn chế sự phát tán

gen theo con đường trên, cần áp dụng các biện pháp quản lý thích hợp trên quy mô quốc gia

và quốc tế.

Ở trường hợp phát tán gen xảy ra do sự phát tán hạt phấn, sự phát tán gen có thể được phân

tích và đánh giá dựa trên các đặc điểm về sinh học, đặc biệt là đặc điểm sinh học trong quá

trình thụ phấn của các loài thực vật khác nhau như hệ thống chọn tạo, tỉ lệ tạp giao, lượng hạt

phấn. Ngoài ra, các yếu tố vật lý và môi trường cũng ảnh hưởng đến sự phát tán gen qua phát

tán hạt phấn như: khoảng cách vật lý, độ lớn và hướng gió, nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm không

khí. Để hạn chế từ cây trồng đến các loài thân thuộc một số biện pháp có thể được áp dụng

như: cách ly trước và sau hợp tử, sử dụng các gen chuyển quy định các tính trạng như sự ngủ

nghỉ của hạt hoặc mất khả năng phát tán hạt phấn (Conner và cs., 2003).

Phát tán gen ở cây trồng chuyển gen là một vấn đề cần được xem xét một cách nghiêm túc.

Tuy nhiên đánh giá các tác động gây ra bởi hiện tượng phát tán gen chuyển là một thách thức

lớn, bởi vì rất khó để dự đoán các tác động sinh thái của gen chuyển đã được đưa vào các nền

di truyền khác nhau hoặc được biểu hiện trong các điều kiện sinh thái khác nhau. Thực tế,

các cây trồng tiếp nhận gen chuyển sẽ tiếp tục tiến hóa dưới tác động áp lực của chọn lọc tự

nhiên và chọn lọc nhân tạo trong điều kiện đồng ruộng. Quan trọng hơn, nếu các gen chuyển

nạp đã được chuyển vào một quần thể mới thì rất khó có thể loại bỏ chúng ra khỏi môi trường

nếu các gen này có thể tồn tại và phát tán một cách hiệu quả trong quần thể (Johnston và cs.,

2008). Do đó, những vấn đề liên quan đến phát tán gen như loại hình phát tán gen, loại gen

phát tán, nguyên nhân dẫn đến phát tán gen và những điều cần phải đối mặt khi các gen

chuyển được đưa vào một quần thể nhận thông qua phát tán gen là những thông tin hữu ích

trong đánh giá những hậu quả tiềm ẩn của chúng.

Trong đánh giá tác động của cây trồng chuyển gen đến môi trường, sự phát tán gen từ cây

trồng chuyển gen sang cây trồng không chuyển gen và các loài họ hàng hoang dại của nó qua

hạt phấn là một trong những vấn đề chính được quan tâm.

Gen chuyển có thể di chuyển được thông qua hạt phấn theo 3 trường hợp: (i) Từ cây trồng

chuyển gen đến cây trồng; (ii) Từ cây trồng chuyển gen đến cây cỏ dại và (iii) Từ cây trồng

chuyển gen đến các loài hoang dại.

47

Để cho bất cứ một gen chuyển nào có thể được truyền qua con đường hạt phấn và phát tán

vào quần thể cây hoang dại, sự lai tạm thời phải được thực hiện thành công giữa cây trồng và

các loài nhận gen có sự tương hợp về mặt sinh sản. Chỉ có quá trình thụ tinh sẽ dẫn đến việc

lai hoặc tổ hợp các gen sau này vào một quần thể hoang dại, và khi đó có thể sẽ dẫn đến

những hậu quả khác nhau về sinh thái và môi trường. Nhìn chung, các cây có sự tương hợp

về mặt sinh sản thường là cùng một loài hoặc là các loài có quan hệ họ hàng gần gũi. Nếu con

lai giữa cây trồng chuyển gen và cỏ dại/loài hoang dại có thể tạo ra hạt mà hạt này có thể phát

triển thành cây hữu thụ thì các con cháu đời sau có thể lai chéo với các cây cỏ dại hay loài

hoang dại dẫn tới sự tái tổ hợp của các gen chuyển ở các thế hệ tiếp theo sẽ phụ thuộc vào

khả năng hữu thụ của các con lai và áp lực chọn lọc trên cây tiếp nhận gen chuyển. Các cây

trồng có thể tiếp nhận hạt phấn từ các cây cỏ dại hoặc họ hang dại để tạo ra con lai ở các thế

hệ sau để tiếp tục phát tán.

Về nguyên tắc, sẽ không có sự tái tổ hợp giữa cây chuyển gen và cây không chuyển gen hoặc

họ hàng hoang dại nếu sự lai hoặc tổ hợp gen sau đó không xảy ra quá trình di chuyển về mặt

vật lý của các gen chuyển. Trong trường hợp này, các hậu quả về môi trường sẽ không

nghiêm trọng bởi gen chuyển sẽ không được tái tổ hợp vào hệ gen của các quần thể nhận.

Tuy nhiên, nếu như sự phát tán gen qua hạt phấn xảy ra thì thường dẫn đến sự lai giữa cây

cho hạt phấn (cây chuyển gen) với cây nhận hạt phấn (cây không chuyển gen, cỏ dại hoặc

loài hoang dại) và xảy ra sự tổ hợp gen tiếp sau.

Các nghiên cứu thực hiện nhằm tìm hiểu về nguy cơ phát tán gen của cây trồng chuyển gen

được tiến hành với các nội dung liên quan đến một số điều kiện để sự phát tán gen có thể diễn

ra gồm:

- Các cây trồng tương hợp về mặt sinh sản thuộc cùng loài hoặc họ hàng gần phải đang

tồn tại ở gần vị trí trồng cây trồng chuyển gen

- Các cây trồng này phải nằm trong phạm vi phát tán hạt phấn hoa đối với cây trồng

chuyển gen

- Thời gian tung phấn của cây trồng chuyển gen phải trùng với thời điểm có thể được

nhận bởi cây trồng nhận phấn

- Các con cháu tạo ra phải sống sót và hữu dục.

Các nghiên cứu đánh giá về khả năng phát tán gen đã được tiến hành trên ngô chuyển gen.

Ngô là cây giao phấn chéo nhờ gió điển hình. Nhìn chung, sự hình thành và tồn tại của hạt

phấn ở các giống ngô chuyển gen thương mại hiện nay đa phần không có sự thay đổi so với

các giống truyền thống. Bởi vậy, sự phát tán hạt phấn và tỉ lệ lai chéo cũng xuất hiện với tỉ lệ

tương tự như đối với các giống ngô khác. Khi đánh giá khả năng phát tán gen của ngô chuyển

gen thông qua giao phấn chéo nhờ gió, các vấn đề liên quan đến sự phát tán hạt phấn cần

quan tâm là khả năng tồn tại của hạt phấn và các yếu tố hạn chế khác giống như các giống

ngô thông thường. Trên đồng ruộng, phần lớn hạt phấn ngô rơi trong khoảng 5 mét so với bờ

ruộng (Sears và Stanley-Horn, 2000; Pleasants và cs., 1999). Trong nghiên cứu của Stanley-

Horn về các cánh đồng trồng 7 giống ngô Bt khác nhau cho thấy 84-92% hạt phấn rơi trong

48

khoảng 5 mét và trong khoảng 25-30 mét có khoảng 96-99% hạt phấn và toàn bộ hạt phấn

đều rơi trong khoảng 100 m. Các nghiên cứu khác cũng phân tích ảnh hưởng của kích thước

và hình dạng của cánh đồng, hướng gió và các điều kiện môi trường khác (Klein và cs., 2002)

đến sự phát tán hạt phấn. Mặc dù hạt phấn có thể được phát tán như để xảy ra phát tán gen thì

hạt phấn của cây chuyển gen phải tồn tại, rơi trên vòi đầu nhụy của cây nhận và cạnh tranh

với hạt phấn khác để có khả năng thụ phấn chéo. Nhiều nghiên cứu đã tiến hành nghiên cứu tỉ

lệ thụ phấn chéo ở khoảng cách từ nơi tiếp nhận đến nguồn cho phấn khác nhau. Nghiên cứu

của Loubet và Foueillassar (2003) đã đưa ra kết luận rằng, những hạt phấn có màu sáng ít có

khả năng tồn tại cũng như có thể phát tán trong khoảng cách xa và hạt phấn có thể bị chết

trong 2 giờ khi độ ẩm không khí là 70%, nhiệt độ là 200C hoặc chỉ tồn tại trong 1 giờ ở nhiệt

độ 300C.

Bảng 7. Tỉ lệ thụ phấn chéo ở các khoảng cách khác nhau so với nguồn cho phấn ở cây

ngô

Tỉ lệ thụ phấn chéo ở khoảng cách khác nhau so với nguồn cho phấn Tài liệu tham khảo

- Hàng sát cánh đồng: 25,4%

- 200 m: 1,6%

- 500 m: 0,2%

Jones và Brooks

(1952)

- 10 m: 3,1%

- 200 m: 0,5%

- 600 m: 0,8%

- 800 m: 0,2%

Salamov (1940)

- 3 m: 4,5% Jugeneheimer (1976)

- 200 m: 1,11% Burris (2001)

- 2,5 m: 4%

- 20 m: 1%

Bateman (1947)

- 25-40 m: 1% Messean (1999)

- 18 m: 1% Simpson (1999)

Khả năng thụ tinh (% hạt phấn có khả năng thụ tinh) giảm khi

khoảng cách từ nguồn cho phấn tăng:

- 100 m: 4-12%

- 250 m: 2-7%

Loubet và

Foueillassar (2003)

Các nghiên cứu về sự thụ phấn chéo giữa ngô chuyển gen và ngô không chuyển gen đã được

tiến hành ở châu Âu trong rất nhiều năm bởi một số nhóm nghiên cứu như Bénétrix và Bloc

(2002 & 2003); Melé và cs., 2004; APROSE, 2003 nhằm mô tả trường hợp xấu nhất có thể

xảy ra. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng, chỉ cần áp dụng biện pháp trồng trọt tốt và các biện

pháp thu hoạch thông thường đã có thể đạt độ tinh sạch là 99,1%. Tuy nhiên, nếu có sử dụng

49

thêm các phương pháp đặc thù riêng rẽ hoặc kết hợp với nhau thì có thể giảm tỉ lệ tạp nhiễm

xuống mức thấp hơn nữa. Như vậy trên thực tế, tỉ lệ nhiễm là rất nhỏ ngay cả trong điều kiện

sản xuất thông thường và khả năng tái tổ hợp từ gen chuyển đối với cây trồng nhận là không

thể xảy ra.

Kết luận: Đánh giá khả năng phát tán gen là một quá trình phải tiến hành lâu dài, phức tạp

và cần có những phương tiện đánh giá chuẩn mực theo tiêu chuẩn Good Laboratory Pracice.

Ở điều kiện Việt Nam, không xuất hiện loài ngô hoang dại và khả năng phát tán gen chỉ có

thể xảy ra đối với phát tán hạt phấn với cây ngô truyền thống. Căn cứ vào những nghiên cứu

ở nước ngoài nêu trên thì khả năng phát tán từ cây chuyển gen đến ngô truyền thống là

không đáng kể và không gây ra bất cứ sự thay đổi bất lợi nào, do vậy đánh giá về khả năng

phát tán gen ở điều kiện Việt Nam là không cần thiết đối với ngô chuyển gen Bt11.

b) Khả năng trở thành cỏ dại hoặc xâm lấn của ngô Bt11 đối với môi trường tự nhiên

Trong các cây trồng chuyển gen thương mại hiện nay, nguy cơ phát triển thành cỏ dại được

đặc biệt quan tâm. Các nhà khoa học mong đợi rằng các gen chuyển chống chịu với thuốc trừ

cỏ sẽ không làm tăng đặc tính cỏ dại của các loài hoang dại liên quan, bởi vì những gen này

có thể gây hại hoặc trung tính đối với các loài hoang dại có quan hệ họ hàng. Tuy nhiên,

trong các trường hợp mà các thuốc trừ cỏ được sử dụng để kiểm soát cỏ dại, tính kháng cỏ dại

có thể mang lại những thuận lợi cạnh tranh cho các cây trồng tự nhiên không mong muốn

(Keeler, Turner và Bolick 1996).

Nếu cây trồng chuyển gen được trồng ở những nơi có loài họ hàng hoang dại sinh trưởng,

hiện tượng lai tự nhiên có thể xảy ra. Những gen được chuyển này có thể tồn tại và xâm nhập

vào các quần thể tự nhiên nếu chúng không phải là các gen có hại hoặc liên kết chặt chẽ với

các gen có hại (Ellstrand 2003; Song và cs., 2003). Mặc dù hoạt động của những gen chuyển

chỉ có thể gây ra những tác động không đáng kể, nó có thể làm tăng sự đa dạng di truyền

(Song và cs., 2003) hoặc xâm lấn dẫn đến sự tuyệt chủng của các quần thể hoang dại

(Ellstrand và cs., 2003).

Hầu như tất cả các cây trồng quan trọng trên thế giới đều có thể lai được với loài hoang dại. Ít

nhất 44 cây được trồng đã chứng minh được khả năng cho lai với loài hoang dã, trong đó 12

trong số 13 cây được trồng rộng rãi (Ellstrand và cs., 1999) và 11 trong số 20 cây trồng quan

trọng nhất nước Mỹ, bao gồm cả hướng dương, củ cải, lúa miến, cải dầu, bí, lúa nước, lúa mì,

củ cải đường, rau riếp, cây dương, dâu tây và cỏ ống (Ellstrand, 2003)

Các hậu quả tiềm tàng chính liên quan đến phát tán gen từ cây trồng chuyển gen đến cỏ dại

hoặc họ hàng hoang dại gồm:

- Sự hình thành các loài cỏ dại mới và siêu cỏ: Phát tán gen từ cây trồng chuyển gen

sang các họ hàng dại có thể đẩy mạnh các đặc trưng của cỏ dại, làm cho các loài cỏ

dại hiện có được tăng cường khả năng tồn tại và xâm lấn trong môi trường. Mặt khác,

cây chuyển gen cũng có thể nhận các gen quy định các đặc tính của cỏ dại và dẫn đến

một cây trồng có thể trở thành cỏ tồn tại lâu dài và có khả năng xâm lấn. Hai mối

quan tâm chính về phát tán gen và sự xuất hiện cỏ dại là: i) Một loài hoang dại hoặc

50

cỏ dại, ví dụ một giống lúa dại hay cây cải dầu xâm lấn và tồn tại lâu dài trong các

cánh đồng có khả năng trở thành loài cỏ có tính xâm lấn mạnh và hiệu quả hơn; ii)

Một cây trồng chuyển gen tồn tại từ vụ trước hay con lai giữa cây trồng chuyển gen

với họ hàng hoang dại có khả năng trở thành cỏ dại có tính xâm lấn cao sau khi tổ

hợp các gen chuyển quy định tính trạng chống lại các ức chế sinh học và phi sinh học.

Các mối lo lắng này liên quan đến giả thuyết là một gen chuyển từ cây chuyển gen sẽ

có ưu thế về tính thích nghi đối với quần thể cây trồng chuyển gen còn sót lại từ vụ

trước, các loại cỏ dại và loài hoang dại (Lu và Snow, 2005).

- Một cây trồng thương mại trở thành cỏ dại nếu nó sống sót lâu hơn đời sống kinh tế

của nó (chẳng hạn như qua một mùa đông) hoặc toàn bộ hạt có thể nảy mầm và can

thiệp đến một cây trồng thay thế trong chu kỳ sinh trường tiếp theo. Ví dụ, nếu một

cây kháng glyphosate mọc trên đồng ruộng mà ở đó cây trồng được mong muốn là

một cây kháng glyphosate khác, hiệu quả của glyphosate bị giảm. Một khả năng khác

nữa là cây trồng tự nó sẽ tham gia vào hệ sinh thái hoang dại. Trước nguy cơ này, các

đối tượng cây trồng chuyển gen chính (ngô, đậu tương, bông cũng được xem xét khả

năng trở thành cỏ dại.

- Cây ngô không có khả năng tồn tại trong môi trường hoang dại sau một quá trình

thuần hóa kéo dài từ teosinte. Mặc dù ngô từ vụ trước có thể nảy mầm trong mùa vụ

tiếp theo nhưng nó không thể tồn tại như là một cây cỏ dại. Ngô không có khả năng

duy trì sinh sản nếu không có sự chăm sóc của con người (Neibur, 1993). Ngô là thực

vật không có khả năng xâm lấn trong môi trường tự nhiên (Gould, 1968). Trái ngược

với các cây trồng hoang dại, bắp ngô mang hạt ngô được bao bọc trong lá bao, bởi vậy

khả năng phát tán hạt ngô trong tự nhiên là không xảy ra.

- Sự sống của cây ngô phụ thuộc vào các điều kiện như nhiệt độ, độ ẩm hạt giống, kiểu

gen, sự bảo vệ của vỏ và giai đoạn phát triển. Ngô không phải là loại cỏ dại tồn tại dai

dẳng. Hạt giống ngô chỉ có thể tồn tại dưới một phạm vi hẹp của điều kiện khí hậu.

Những cây tự mọc dễ dàng bị chết do lạnh, hoặc dễ dàng kiểm soát bằng các phương

pháp nông học thông thường như canh tác đất và sử dụng các chất diệt cỏ chọn lọc

(Neibur, 1993). Ngô không có khả năng duy trì sinh sản nếu không có sự canh tác của

con người và không xâm hại môi trường sống tự nhiên (OECD, 2003).

Xem xét cây ngô ở điều kiện Việt Nam ta thấy: Yếu tố lai xa giữa chi trong cùng một tông

Maydeae (theo hệ thống phân loại mới là Andropogoneae), có 4 chi gần gũi nhất có thể xem

xét khả năng tương thích sinh sản là chi Zae, Euchlaena, Coix và Tripsacum (FOC). Theo

danh lục các loài thực vật Việt Nam tập 3 (Chủ biên Nguyễn Tiến Văn, 2005) và một số tài

liệu khác trên thế giới, chi Euchlaena có thể lai với chi Zea nhưng lại không tồn tại ở Việt

Nam, chi Coix (có một loài được nhập trồng tại Việt Nam là cây bo bo, ý dĩ) không lai được

với chi Zea, chi Tripsacum (cũng có một loài được nhập trồng tại Việt Nam là cỏ Watemala,

làm thức ăn gia súc) được cho là chỉ lai được với chi Zea trong một số điều kiện nhất định

(Mangelsdorf, 1986; Engle, 1984; Ramirez and dela Vina, 1996; Arago, cs., 1997). Như vậy

khả năng sự kiện chuyển gen Bt11 được phát tán sang các loài thực vật gần gũi về sinh sản

(như giữa các Loài-species) trong một Chi (genera), giữa các Chi (genera) trong một Tông

51

(tribe) trong điều kiện canh tác hay trong tự nhiên là không thể có tại Việt Nam do đặc điểm

thực vật và các đặc điểm địa lý, không gian và thời gian.

Kết luận: Căn cứ vào những nghiên cứu đã thực hiện và các lý luận khoa học ở trên, xét thấy

ngô Bt11 không có nguy cơ trở thành cỏ dại. Tuy nhiên để đánh giá một cách chắc chắn thì

các thí nghiệm đồng ruộng trong điều kiện hạn chế và diện rộng là cần thiết để so sánh sự

khác biệt về kiểu hình, đặc tính nông sinh học cũng như khả năng nhiễm bệnh giữa ngô Bt11

so với ngô không chuyển gen cùng dòng NK66 để làm cơ sở kết luận về tính xâm lấn hay trở

thành cỏ dại và sự khác biệt di truyền căn cứ trên biểu hiện về kiểu hình so với giống ngô

không chuyển gen cùng dòng.

c) Đánh giá khả năng gây tác động của ngô Bt11 đến sinh vật không chủ đích

Một số quan tâm đặc biệt trên cây trồng chuyển gen Bt11 là chúng có thể ảnh hưởng đến các

động vật không chủ đích hay không khi sinh vật đích của nó là sâu hại bộ cánh vảy, đặc biệt

là sâu đục thân. Các sinh vật không chủ đích này có thể bao gồm các loài côn trùng có ích và

sinh vật đất, các sâu hại không chủ đích và các loài được coi là quan trọng cho việc duy trì đa

dạng sinh học. Đối với protein Bt đã được đánh giá trong phòng thí nghiệm, các tác động bất

lợi chỉ được quan sát ở một số rất ít loài mà có mối quan hệ di truyền gần với các loài chủ

đích cần tiêu diệt (Mendelsohn và cs., 2003; Romeis và cs., 2006). Tuy nhiên ở quy mô

nghiên cứu trên đồng ruộng được thực hiện bởi cộng đồng khoa học cũng như bởi chính các

công ty tạo giống trên những giống cây trồng kháng côn trùng có sự biểu hiện hàng loạt các

loại protein khác nhau đã chứng minh rằng các cây trồng này không có ảnh hưởng bất lợi nào

đến đa dạng sinh học, các quần thể loài thiên địch và các loài công trùng chân khớp có ý

nghĩa quan trọng về mặt sinh thái (Bitzer và cs., 2005; Bhatti và cs., 2005ab; Daly và Buntin,

2005; Dively, 2005; Head và cs., 2005; Lopezvà cs., 2005; Pilcher và cs., 2005; Torres và

Ruberson, 2005; Whitehouse và cs., 2005; Naranjo, 2005abc; Lozzia và cs., 1998; Orr và cs.,

1997; Landis, 1997; Pilcher và cs., 1997). Khi biểu hiện ở các cây trồng mang gen Bt, thậm

chí một số loài nhạy cảm thuộc bộ cánh vảy (lepidoptera) và bộ cánh cứng (coleoptera) cũng

đã được chứng minh là được phơi nhiễm với mức độ biểu hiện rất thấp của các protein Cry1,

như vậy có nghĩa là sẽ không tạo ra rủi ro có ý nghĩa đối với quần thể các loài không phải chủ

đích này (Hellmich và cs., 2001; Pleasant và cs., 2001).

Việc đánh giá khả năng gây tác động bất lợi được dựa vào các thông số sau: (i) Ngưỡng phơi

nhiễm (MOEs) với mỗi sinh vật cụ thể; (ii) Nồng độ không ảnh hưởng có thể quan sát được

(NEOL) với mỗi sinh vật cụ thể và (iii) Hàm lượng protein do cây trồng đó tạo ra (với mỗi

tính trạng chuyển gen, với mỗi cây trồng cụ thể). Các nghiên cứu thực nghiệm đánh giá

ngưỡng phơi nhiễm của protein Cry1 và Cry2 trong hạt phấn đến các loài thuộc bộ cánh vảy

đã cho thấy không tồn tại nguy cơ rủi ro hoặc nguy cơ rủi ro của 2 protein này là rất thấp

(Mendelson và cs., 2004). Tác động của cây trồng mang protein Bt đến các sinh vật không

chủ đích như các loài chân khớp, rệp và các sinh vật đối kháng của chúng, ve sầu, ong ký

sinh, bọ rùa, rệp ăn thịt, nhện, sâu, bọ mắt xanh (lacewing) và các loài sâu bướm khác nhau

đã được tóm tắt trong bảng 8.

52

Bảng 8. Tác động của ngô Bt đến sinh vật không chủ đích

STT Event Đối tượng

đánh giá

Kết quả Tài liệu

tham khảo

1

Bt1

76

- Các loại sâu

bướm khác

- Các loài chân

khớp, rệp và các

sinh vật đối

kháng của

chúng

- Sâu tơ bắp cải, sâu xanh bướm trắng có tỷ

lệ chết tăng, giảm ăn và sinh trưởng; sâu

xám không ảnh hương rõ rệt.

- Ngô Bt không ảnh hưởng đến đa dạng

loài chân đốt; không ảnh hưởng đến phạm

vi hoạt động của bọ đuôi bật.

- Khi ngô bị tấn công bởi sâu đục thân ngô,

lượng mycotoxin (Moniliformin) ở các

dòng đối chứng không chuyển gen và ngô

truyền thống khác cao hơn gấp 2 lần so với

ngô Bt.

- Không phát hiện thấy sâu đục thân ngô có

tính kháng với Bt (nghiên cứu trên 4 thế

hệ).

RWTH

Aachen

University

(1999-2002)

2

Bt1

76

Mon810

- Quần thể vi

sinh vật đất

- Các quần thể

động vật đất

- Các sinh vật

không chủ đích

khác (rệp, ve

sầu, ong ký sinh,

bọ rùa, rệp ăn

thịt, nhện, sâu

bướm phượng)

- (Papilio

machaon)

- Quần thể vi sinh vật đất: không có sự

khác nhau về chỉ tiêu nghiên cứu (sinh khối

và hoạt động của enzyme) ở các vị trí khác

nhau, giữa ngô Bt và ngô truyền thống.

- Các quần thể động vật đất:

o Giun đất và bọ đuôi bật: Không có

sự khác nhau giữa ngô Bt và ngô

truyền thống.

o Giun tròn: không có sự khác nhau

giữa các mẫu bám quanh rễ ngô Bt

và ngô truyền thống kể cả sử dụng

hay không sử dụng thuốc trừ sâu.

- Ngô Bt không gây tác động bất lợi đến

các sinh vật không chủ đích.

- Hạt phấn ngô Bt (Bt176) không gây hại

đến bướm phượng (trong phòng thí nghiệm

và trên đồng ruộng)

Bavarian

State

Research

center for

agriculture,

Freising

(2000-2004)

3

Mon 8

10

Bướm và các

sinh vật đối

kháng của nó

(các loài ký

sinh)

Không có sự khác biệt về chất lượng của

các hợp chất bay hơi có mùi hương giữa

các giống ngô khác nhau. Tuy nhiên, khi

không bị sâu bướm tấn công, ngô Mon810

giải phóng nhiều chất bay hơi hơn so với

các giống đối chứng của nó.

Max planck

Institute

(2001-2004)

53

4

Mon 8

10

Các loài chân

đốt

- Ngô Bt không ảnh hưởng đến tần suất và

đa dạng loài của các sinh vật không chủ

đích.

- Không phát hiện thấy ảnh hưởng của ngô

Bt đến sâu bướm ở các thời kỳ sinh trưởng

khác nhau.

RWTH

Aachen

University

(2001-2004)

5

Mon 8

10

Bt1

76

Ong ký sinh - Không thấy ảnh hưởng của hạt phấn ngô

Bt lên ong ký sinh sau 7 thế hệ.

- Dịch tiết của rệp hút nhựa ngô B1 không

ảnh hưởng tiêu cực tới ong ký sinh.

- Ảnh hưởng về tính độc của các bộ phận

khác nhau của ngô Bt lên ong ký sinh:

không có tác động tiêu cực rõ rệt nào.

Federal

Biological

Research

centre for

agriculture

and forestry

(BBA)

(2001-2004)

6

Bt1

76

Mon810

Ong mật - Trong phòng thí nghiệm:

o Tính độc đối với ong mật trưởng

thành: Độc tố Bt (Bt176) không gây

độc lớn thậm chí khi liều lượng tăng

lên gấp 100 lần so với trong hạt

phấn. Không có ảnh hưởng tiêu cực

đến tỷ lệ chết và sự tiêu thụ thức ăn

ở các giai đoạn khác nhau trong sự

phát triển của ong mật.

o Độc học mãn tính với ấu trùng ong

mật: không thấy sự khác nhau trong

số các ấu trùng sống sót.

- Trên ruộng thí nghiệm:

o Nhóm ong bị lây nhiễm ký sinh

trùng (microsporidia) đều có số

lượng cá thể giảm dù được ăn hạt

phấn có hay không có Bt, nhưng

đặc biệt là nhóm ăn hạt phấn Bt,

chứng tỏ có sự tương tác giữa độc

tố và tác nhân gây bệnh.

o Độc tố không ảnh hưởng đến sự

hoạt động, phát triển của bầy ong

mặc dù chúng được “sử dụng” với

lượng lớn hạt phấn ngô Bt, kéo dài

trên 6 tuần.

Jena

University

(2001-2004)

54

7

Mon810

Bt1

76

- Rệp

(Metopolophium

dirhodum)

- Ong ký sinh

(Aphelinus

abdominalis)-

sinh vật đối

kháng của rệp

(ký sinh trên

rệp- ký sinh và

ký sinh bậc 2)

- Mật độ rệp và sinh vật đối kháng:

o 2001-2003: số lượng rệp trên cánh

đồng Bt176 và đối chứng không

chuyển gen liên quan thấp hơn so

với trên cánh đồng Mon810, đồng

đẳng gen của Mon810 và các giống

truyền thống đối chứng. Tuy nhiên

không có sự khác nhau về sự phát

triển quần thể của rệp cây trên các

giống ngô khác nhau so với các

dòng đối chứng không chuyển gen.

o Các giống ngô chuyển gen không

ảnh hưởng lớn đến sự phát triển

quần thể của rệp.

o Các dòng ngô chuyển gen không

ảnh hưởng đến hoạt động ký sinh

của các loài ký sinh. Không nhận

thấy tác động của ngô Bt lên các

quần thể ong ký sinh.

- Không có sự khác biệt giữa cây chuyển

gen và các dòng đối chứng không chuyển

gen liên quan đến các giai đoạn phát triển

của rệp khi đánh giá trong phòng và trên

đồng ruộng.

University

of

Göttingen

(2001-2004)

55

8

MO

N88017

Caenorhabdis

elegans

- Không có sự khác biệt nhau trong sự phát

triển của giun tròn trên vật liệu lá già, khô

ở cả ngô Bt và dòng đối chứng không

chuyển gene.

- Cry3Bb1 hoà tan gốc độc ho giun tròn với

EC50 đối với sinh trưởng và sinh sản là

~30mg/l\L. Với vật liệu là đất xung quanh

vùng rễ trồng ngô trong 2 năm (2005-2006)

cho thấy ngô BT không có ảnh hưởng đến

sinh trưởng và sinh sản của giun tròn. Nồng

độ độc tố không bao giờ vượt quá 1ng/g đất

khô. Trong môi trường lỏng, nồng độ độc

tố thấp hơn nồng độ thấp nhất thấy được

tác động (LOEC) là 36mg/g.

- Đối với vật liệu thí nghiệm là đất lẫn với

tàn dư thực vật cung cho thấy không có sự

khác biệt về sinh trưởng, sinh sản của giun

tròn giữa các vật liệusử dụng ngô Bt, dòng

đối chứng không chuyển gene và 2 giống

truyền thống.

- Ngô Bt không ảnh hưởng đến số lượng và

đa dạng loài giun tròn trong đất.

Institute for

Biodiversity

(2005-2008)

9

MO

N88017

- Nhện đất

(Wood mites-

Oribatidea)

- Bọ đuôi bật

(Springtails

collembolans)

- Nhện ăn thịt

-Các loài thân

khớp ăn thịt

sống trên mặt

đất

- Phổ loài: không có sự khác nhau rõ rệt

giữa các giống ngô khác nhau về cả nhện

đất, bọ đuôi bật và nhện ăn thịt trong năm

2005.

o Đánh giá về tập tính ăn trong các hệ

thái trung tầm (mesocosm) cho thấy

không có sự khác nhau giữa các

giống trong cả 2 năm nghiên cứu.

o Không có sự khác biệt giữa ngô Bt

và dòng đối chứng không chuyển

gene khi đánh giá về mật độ hoạt

động của các loài chân khớp ăn thịt

sống trên mặt đất.

- Kiểm tra biotest: không tìm thấy sự khác

nhau nào giữa các giống ngô. Protein Bt

không ảnh hưởng đến bọ hồ đất.

RWTH

Aachen

University

(2005-2008)

56

10

MO

N89034

MO

N88017

Caenorhabditis

elegans

- Hầu hết các mẫu đất lấy vào các ngày

khác nhau cho thấy không có sự khác biệt

lớn về số lượng giun tròn ở trên đất trồng

các giống ngô khác nhau (kéo dài từ năm

2008-2009).

- Về thành phần hệ giun tròn sống trong

đất: không có sự khác biệt giữa đất trồng

các ngô khác nhau.

Institute for

biodiversity

Network

(IBN)

(2008-2011)

11

MO

N89034

MO

N88017

Các loại bọ hổ

đất và nhện

- Không có sự khác biệt lớn về số lượng

các loại bọ hổ đất và nhện ở các mẫu thu

thập được từ ruộng trồng ngô Bt và đối

chứng.

- Hổ trùng đất bắt vào 2 ngày trước giai

đoạn ra hoa:

o 45,3% bọ hổ đất trong lô trồng ngô

Bt được phát hiện có protein

Cry3Bb1 với nồng độ trung bình là

51,7ng trên 1g khối lượng tươi.

o 17,4% bọ hổ đất trong ô trồng ngô

không chuyển gene được phát hiện

có chứa protein Cry3Bb1 với nồng

độ trung bình là 26,3ng/1g.

- Hổ trùng đất bắt vào 2 ngày sau giai đoạn

ra hoa: tỷ lệ và nồng độ protein Cry3Bb1

trung bình ở hổ trùng bắt được ở ô trồng

ngô BT và ngô truyền thống lần lượt là

72,3%, 53,4ng/g và 43,3% và 34,10ng/g. tỷ

lệ và nồng độ cao hơn so với thí nghiệm

trên. Nồng độ này vẫn còn thấp hơn rất

nhiều so với lượng gây độc đối với sinh vật

mục tiêu là Western corn rootworm.

- Không có tác động tiêu cực của protein Bt

lên tốc độ hoá nhộng, tốc độ nở, thời gian

phát triển và khối lượng của bọ hổ đất.

Bavarian

State

Research

centre for

Agriculture

(2008-2011)

Đối với ngô Bt11, cây ngô được biến đổi gen để sinh tổng hợp ra protein Cry1Ab và PAT chỉ

kháng một số loài sâu đục thân đặc thù của lepidopteran (Koziel và công sự, 1993). Protein

PAT mã hóa bởi gen pat kiểm soát tính trạng chống chịu thuốc diệt cỏ glufosinate ammonium

và do đó sự tương tác với các sinh vật ngoài mục tiêu trong ruộng đều giống như ngô không

biến đổi gen.

Do tính đặc thù của protein Cry1Ab, để phục vụ mục tiêu đánh giá rủi ro, tác động lên sinh

vật không chủ đích thuộc bộ lepidopteran được xem xét riêng biệt so với các sinh vật không

chủ đích khác.

57

Các nghiên cứu sinh vật không chủ đích thuộc bộ cánh vảy lepidopteran: Đã có những

công bố cho rằng protein Bt có thể gây ảnh hưởng tới đa dạng quần thể lepidopteran và một

số loài có thể có mặt trên ruộng ngô. Tuy nhiên hoạt tính sinh học của protein Bt trong hạt

phấn ngô rất thấp và sự phơi nhiễm của bất kỳ quần thể lepidopteran nào đối với độc tố đều

bị giới hạn. Ngô là một loài được du nhập vào nhiều nước trên thế giới, không phải là một

nguồn thực phẩm quan trọng cho Lepidoptera đặc hữu; bướm và đa số các loài bướm đêm

không kiếm ăn trực tiếp trên cây ngô và con đường duy nhất để tiếp xúc với protein Cry1Ab

có thể do ăn ấu trùng trên cây có bám hạt phấn. Tuy nhiên, không chắc rằng sự hiện diện của

ấu trùng bướm và phấn hoa ngô trùng nhau về mặt không gian hoặc thời gian, do đó mà ảnh

hưởng của ngô Bt11 đến bướm trong điều kiện tự nhiên là không đáng kể. Vì vậy những ảnh

hưởng do phát tán phấn hoa là rất nhỏ như đã chứng minh bằng những nghiên cứu trên

plexippus Danaus, bướm chúa tại Hoa Kỳ (Dively và cs., 2004) hay trên bướm khác ở Đức

(Gathmann và cs., 2006a) và được EFSA khẳng định lại bằng các đánh giá trên canh tác ngô

Bt11 (EFSA, 2005).

Bộ cánh vẩy được chia làm 2 nhóm: bướm và ngài. Trong nhóm ngài, các loài sâu đục thân là

những côn trùng chính ăn trực tiếp cây. Ngoài ra, một số ngài là những côn trùng không phổ

biến ở ngô như Agrotisiposilon (Noctuidae), Helicorerpa sp (Noctuidae), Cirphis unipunctata

(Noctuidae, cũng được gọi là Cirphis unipuctata hoặc Pseudaletia unipunctata), Agrotis

segetum (Noctuidae, gọi là Scotia segetum) và Peridroma Saucia (Noctuidae). Những sinh

vật này được phân chia thành các côn trùng ngô hiếm hơn so với các sinh vật không chủ đích.

Ấu trùng bộ cánh vẩy có thể có mặt trong đất, mặc dù điều này rất hiếm khi có mặt chúng ăn

rễ cây.

Bướm và phần lớn ngài không ăn trực tiếp cây ngô và chỉ hình dung tác dụng của protein

Cry1Ab có thể qua ấu trùng ăn cây chứa protein này, thường được kiểm soát bởi phấn ngô.

Mặc dù vậy sự có mặt cả ấu trùng bướm và phấn ngô xảy ra đồng thời hoặc tạm thời hoặc

theo không gian, do đó bướm đóng vai trò đáng kể với phấn ngô Bt dưới các điều kiện ngoài

đồng. Kết luận này được ủng hộ bởi một số bài báo gần đây (Stanley và cs., 2001,

Oberhauser và cs., 2001, Pleasants và cs., 2001, Sears và cs., 2001, Stanley Horn và cs.,

2001). Mức độ biểu thị Cry1Ab trong phấn ngô Bt là rất thấp (< 90 ng/g phấn). Một số kết

quả nghiên cứu khả năng gây độc bướm chúa của phấn ngô Bt đã được đăng tải gần đây bởi

Hellmich và cs (2001). Nghiên cứu phát hiện thấy không có sự khác nhau đáng kể về tỷ lệ

gây chết của ấu trùng bướm chúa ảnh hưởng bởi phấn ngô Bt so với phấn ngô không chuyển

gen ở mật độ ≥ 4000 hạt/cm2. Bướm chúa rất nhạy cảm với protein Cry1Ab, do đó các đại

diện của bộ cánh vảy hầu như ảnh hưởng giống nhau.

Các loài không chủ đích không thuộc bộ lepidopteran, và các côn trùng có lợi (thiên

địch): Gen Cry1Ab có nguồn gốc từ B. thuringiensis var. kurstaki không gây ảnh hưởng xấu

tới các sinh vật không chủ đích khi liên hệ với thuốc trừ sâu sinh học Bt (Melin và Cozzi,

1990) chỉ ra rằng bất kỳ tiếp xúc nào với ngô Bt11 có thể xảy ra đối với các côn trùng không

chủ đích trên đồng ruộng không dẫn đến tác động xấu. Các công trình nghiên cứu đã công bố

việc đánh giá nguy có ảnh hưởng của cây trồng biến đổi gen do biểu hiện của độc tố protein

được triển khai trên ngô Bt11, đều sinh tổng hợp Cry1Ab. Hầu hết các nghiên cứu đã xác

58

nhận xác nhận rằng động vật ăn thịt và sự phong phú của các loài ký sinh và chức năng kiểm

soát sinh học rất giống nhau trên ruộng trồng ngô Bt và ngô không Bt (Candolfi và cs., 2004.;

Pons và Stary, 2003; Musser và Shelton, 2003). Hiện tại kiến thức về độc tính và sự phơi

nhiễm đã có đủ bằng chứng khoa học rằng ngô Bt không gây rủi ro cho các loài động vật bắt

mồi ăn thịt Chrysoperla carnea (Dutton và cs., 2003; Romeis và cs., 2004).

Những tranh luận về ngô Bt và những tác động của nó đến bướm Monarch (Danaus

plexippus): Năm 1999, Losey và cộng sự đã công bố trên tạp chí Nature cho rằng hạt phấn từ

ngô Bt có thể nguy hiểm đối với sâu bướm monarch. Ông đã tiến hành thử nghiệm cho sâu

non bướm monarch ăn lá cỏ sữa (Asclepias curassavica) cây ký chủ của sâu bướm monarch

có phủ hạt phấn của ngô Bt và hạt phấn ngô không chứa Bt. Kết quả cho thấy, tỷ lệ chết của

sâu non ăn lá có phủ hạt phấn của ngô Bt cao hơn so với đối chứng. Sau khi công bố kết quả

này, vấn đề tác động rủi ro của cây trồng chuyển đổi gene Bt nói chung và cây ngô nói riêng

đã nổ ra.

Tuy nhiên, nghiên cứu của Losey và cộng sự (1999) sau đó đã được chỉ ra là có một số hạn

chế về mặt phương pháp thu thập số liệu thí nghiệm. Thứ nhất, lượng hạt phấn trên lá cỏ sữa

không được xác định cụ thể mà chỉ ước lượng bằng mắt thường. Thứ hai, nghiên cứu của ông

chỉ thực hiện trên một giống ngô Bt và thứ ba, việc áp dụng kết luận kết quả thí nghiệm trong

phòng thí nghiệm đối với điều kiện đồng ruộng là không chính xác. Sau đó, nghiên cứu của

Jesse và Obrycki (2000) ngoài đồng ruộng cũng ủng hộ quan điểm của Losey và cs (1999),

tuy nhiên, nghiên cứu này cũng gặp phải vấn đề trong phương pháp đó là phương pháp thu

thập hạt phấn có thể dẫn đến việc lẫn cả bao phấn hoặc các đoạn bông cờ, những yếu tố này

dẫn đến lượng protein Cry cao lên rõ rệt so với hạt phấn. Các nghiên cứu trên đều chưa đưa

ra đánh giá về mặt không gian và thời gian có khả năng gây ra sự nhiễm độc của sâu monarch

bởi hạt phấn của ngô Bt trên các ruộng ngô.

Để làm sáng tỏ nghi vấn về vấn đề rủi ro liên quan đến hạt phấn ngô Bt đối với bướm

monarch, nhiều nghiên cứu sau đó đã được tiến hành, đánh giá trên các loại protein cry.

Trong báo cáo đầu tiên của Losey và cs (1999) chỉ tiến hành nghiên cứu trên một loại hạt

phấn ngô chuyển gene Cry1Ab (event 176). Hellmich và cs (2001) đã thực hiện các thử

nghiệm trong phòng thí nghiệm để thiết lập mối quan hệ về tính độc của các độc tố Bt khác

nhau đối với sâu bướm monarch. kết quả thí nghiệm sử dụng các độc tố Bt được tinh sạch đã

chứng minh rằng các protein Cry9c và Cry1F hầu như không gây độc với sâu non tuổi 1

bướm monarch, trong khi đó giai đoạn này lại mẫn cảm với các protein Cry1Ab và Cry1Ac,

các sâu non tuổi lớn hơn thì ít mẫn cảm với độc tố Cry1Ab 12-13 lần so với sâu non tuổi 1.

Các thử nghiệm sinh học đối với hạt phấn đã chứng tỏ rằng sự lẫn tạp trong hạt phấn, nhất là

các bao phấn đã bị nứt có thể gây tác động đột ngột đến sự sống, tăng trưởng khối lượng và

cho những kết quả không chính xác. Phát hiện này đã chứng tỏ kết luận của Jesse và Obrycki

(2000) là chưa chính xác khi việc chuẩn bị hạt phấn của họ bị nhiễm tạp gấp 6 lần so với

chuẩn bị của Hellmich và cs. (2001). Chỉ có duy nhất hạt phấn của ngô chuyển gen của các

giống lai event 176 hình thành protein CryAb1 và luôn ảnh hưởng đến sâu bướm monarch

(do có promoter hoạt động đặc thù ở hạt phấn), dòng 176 này hiện không còn được thương

mại hoá. Những kết quả từ giống ngô Bt khác đã chứng tỏ hạt phấn từ các giống lai hình

59

thành CryAb1 (các event Bt11 và Mon810) và Cry1F, và các Hybrid Cry9C thử nghiệm

không gây ảnh hưởng đáng kể trên bướm monarch trên đồng ruộng. Các thí nghiệm trên đồng

ruộng của Stanley – Horn và cs. (2001) trên các even 176, Bt11 và Mon810 (biểu hiện

protein Cry1Ab) cũng đưa ra kết quả tương tự.

Các tác động của hạt phấn ngô Bt đối với sâu monarch còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố môi

trường. Nhiều thí nghiệm đã được tiến hành để đánh giá khả năng tiếp xúc của sâu bướm

monarch đối với hạt phấn ngô Bt. Các tác giả tập chung nghiên cứu vào các vấn đề như sự

trùng khớp về thời điểm ra hoa, sự trùng hợp về không gian và các kiểu tích tụ/ phát tán hạt

phấn ngô.

Tại Mỹ, thế hệ đầu tiên của bướm monarch đẻ trứng lứa đầu vào tháng 5, thế hệ này không

trùng với giai đoạn tung phấn của ngô. Thế hệ thứ 2, bướm monarch đẻ trứng từ tháng 7 đến

tháng 8. Ngô trong các cánh đồng biệt lập tập chung tung phấn trong khoảng thời gian 1-2

tuần giữa trung tuần tháng 7 và tháng 8, trong khi đó, sâu phát triển qua một thời gian kéo dài

hơn. Khả năng tiếp xúc của sâu bướm monarch đối với hạt phấn ngô vào các giai đoạn mẫn

cảm phụ thuộc đồng thời vào sự phát triển của chúng và sự tung phấn của ngô, do vậy khả

năng này phụ thuộc vào từng vùng (Oberhauser và cs., 2001; Dively và cs., 2004).

Để đánh giá khả năng trùng hợp về mặt không gian, Oberhauser và cs. (2001) đã tiến hành

nghiên cứu mật độ của cỏ sữa trên các cánh đồng ngô so với các vùng đất phi nông nghiệp và

thông tin về sự tương quan giữa đất trồng ngô và đất nông nghiệp, từ đó cung cấp một cơ sở

để phân tích tỷ lệ quần thể cỏ sữa mọc trong các cánh đồng ngô. Theo nghiên cứu này, mật

độ cỏ sữa thường cao hơn ở vùng đất phi nông nghiệp, đặc biệt là dọc theo bờ ruộng, so với

ruộng ngô và đậu tương. Ở những vùng trồng chuyên trồng ngô, ít có diện tích phi nông

nghiệp thì tỷ lệ bướm monarch được tìm thấy trong và xung quanh ruộng là cao.

Nhằm đánh giá chính xác về các tác động của hạt phấn ngô Bt đối với sâu bướm monarch,

cần phải nắm được phạm vi và vùng phân bố của hạt phấn trên lá cỏ sữa ở trong tự nhiên.

Pleasants và cs. (2001) đã tiến hành đo mật độ của hạt phấn ngô trên cây cỏ sữa xảy ra trong

cũng như ngoài ruộng ngô ở một số vùng khác nhau. Nhìn chung, mật độ hạt phấn trung bình

cao nhất ở trong ruộng ngô (khoảng 171 hạt/cm2) và mật độ này giảm dần khi ở ngoài bờ

ruộng. Ở vị trí ngoài ruộng, cách bờ 2m, mật độ hạt phấn giảm xuống còn 14 hạt/cm2 (Jesse

và Obrycki, 2000; Wraight và cs., 2000). Các tác giả cũng mô tả sự phức tạp trong mô hình

về mật độ hạt phấn trên vùng che phủ của cây cỏ sữa, có thể một số yếu tố có thể làm giảm

rủi ro của hạt phấn ngô Bt đối với sâu bướm monarch. Thứ nhất, các lá sữa non, nơi trú ngụ

và cũng là nguồn thức ăn của trên một nửa sâu bướm monarch chỉ mang 30-50% mật độ hạt

phấn so với các lá ở giữa bởi vì chúng tiếp xúc nhiều hơn với mưa và với sự hình thành các lá

tiếp theo (các lá có góc hẹp hơn). Thứ 2, các sâu non tuổi 1-3 thường không có khuynh hướng

ăn gân chính của lá, nơi mà mật độ phấn có thể gấp 1,5 – 1,9 lần so với các vị trí dọc gân lá.

Mưa là một yếu tố ảnh hưởng quan trọng đến mật độ hạt phấn: một trân mưa rào có thể loại

bỏ 54% đến 86% hạt phấn trên lá cỏ sữa.

60

Từ những kết quả đánh giá trong phòng thí nghiệm và ngoài ruộng ở nhiều nước khác nhau,

có thể kết luận ngô Bt11 không có tác động bất lợi tới bướm chúa và những nghiên cứu bổ

sung trong phòng thí nghiệm là không cần thiết trong điều kiện Việt Nam.

Để có một cái nhìn tổng quan hơn về những nghiên cứu đã tiến hành trong điều kiện phòng

thí nghiệm, nhà lưới và ngoài ruộng đối với các đánh giá rủi ro của ngô Bt11 đối với quần thể

loài sinh vật không chủ đích trong môi trường canh tác ngô, chúng ta có thể phân tích dựa

trên các nghiên cứu đối với nhóm vi sinh vật trên mặt đất và nhóm sống dưới đất, cụ thể các

nghiên cứu và kết luận trên nhóm vi sinh vật lựa chọn nghiên cứu được liệt kê như sau:

Tác động của ngô Bt11 đến nhóm sinh vật không chủ đích trên mặt đất: Tác động của

cây chuyển gen đến các động vật không xương sống không chủ đích trên mặt đất là đối tượng

của rất nhiều nhiều cứu trong phòng thí nghiệm và trên đồng ruộng. Vào cuối năm 2008, trên

360 bài báo nghiên cứu đã được công bố về các tác động không chủ đích của cây chuyển gen

Bt (Naranjo, 2009). Rất nhiều bài tổng hợp đã tóm tắt các kết quả được công bố. Kết luận

chung của các bài tổng hợp về tác động tiềm năng của cây chuyển gen Bt đến các loài ăn thực

vật và các loài thiên địch là không phát hiện thấy tác động bất lợi rõ rệt nào (Bindraban cs.,

2009) và không có bằng chứng nào về tác động ở mức cảnh quan. Các nghiên cứu trong

phòng và các nghiên cứu trong nhà lưới đã phát hiện các tác động đối với các loài thiên địch

chỉ khi (con mồi, vật chủ) mẫn cảm với Bt, nồng độ dưới ngưỡng gây chết được sử dụng cho

các loài ăn thực vật là con mồi hoặc vật chủ của thiên địch, không có dấu hiệu của tác động

gây độc trực tiếp. Các thí nghiệm đồng ruộng đã xác định sự phong phú và các hoạt động của

các loài ký sinh và bắt mồi ăn thịt là tương tự nhau trên cây trồng chuyển gen Bt và cây trồng

không chuyển gen Bt (Romeiscs., 2006). Tác động gián tiếp của cây chuyển gen Bt với các

loài có ích, do nhiều con đường dinh dưỡng khác nhau như giảm sút số lượng hoặc giảm chất

lượng con mồi, được xem là không đáng kể so với những tác động trực tiếp của các hoạt

động canh tác nông nghiệp (Storer cs., 2008).

Bài tổng hợp đầu tiên về định lượng đã phân tích kết quả của 45 nghiên cứu trong phòng về

tác động của cây kháng sâu hại (bao gồm cả Bt và các tác nhân kìm hãm men - proteinase

inhibitors) đối với 32 loài thiên địch, cho thấy 30% nghiên cứu đối với các loài BMAT và gần

40% nghiên cứu đối với các loài ký sinh được báo cáo có tác động âm tính rõ rệt đối với các

đặc điểm vòng đời (Lövei cs., 2005). Bài tổng này sau đó được cập nhật với 80 nghiên cứu

trên 48 loài, cho thấy 21,2% kết quả âm tính (Lövei cs., 2009).

Bài phân tích của Lovei cs. (2009) đã bị chỉ trích vì sử dụng các thông số đa chiều không độc

lập về vòng đời và các đặc điểm tập tính có thể đã thổi phồng các tác động tự cho là có trong

dữ liệu mà thiếu các xem xét các tác động trung gian đối với con mồi/vật chủ trong các

nghiên cứu dinh dưỡng tam cấp, bao gồm cả các nghiên cứu với thiết kế thí nghiệm không

phù hợp hoặc không thực tiễn và tổng quát hóa giữa Bt, tác nhân kìm hãm men và lectins

(Shelton cs., 2009).

Các loài BMAT trên bông Bt được thấy ít phong phú hơn so với đối chứng không phun thuốc

trên cây không chuyển gen Bt và các loài ký sinh chuyên tính của các sâu hại chủ đích cũng ít

hơn trên ngô Bt so với ngô không chuyển gen Bt và không phun thuốc, còn với các loài ký

61

sinh khác thí mức độ suy giảm là không đáng kể. Sự phong phú của các loài BMAT và ăn

thực vật trên cây chuyển gen cao hơn so với cây trồng không chuyển gen đối chứng có có

phun thuốc, sự sai khác là do tác động bởi loại thuốc trừ sâu sử dụng. Tuy nhiên, các loài ăn

tạp và ăn tàn dư thực và động vật lại phong phú hơn ở các công thức cây không chuyển gen

Bt có phun thuốc trừ sâu.

Nghiên cứu đã không tìm thấy các ảnh hưởng đồng nhất của cây trồng chuyển gen Bt với sự

linh hoạt của việc xử lý thuốc trừ cỏ được thực hiện bởi các thuốc trừ cỏ sử dụng trên các cây

trồng chống chịu thuốc trừ cỏ, một vài đề xuất về phương thức quản lý cỏ dại mới đã được

đưa ra trong đó cây trồng được quản lý để tăng cường thành phần cỏ dại và sinh khối côn

trùng mà không ảnh hưởng tới năng suất cây trồng mà vẫn tăng nguồn thức ăn và nơi trú ngụ

cho các loài chim trên nông trại và các động vật hoang dại khác (Dewar và cs., 2003;

Strandberg và cs., 2005).

Đối với bọ mắt vàng, loài côn trùng rất được quan tâm trong các đánh giá tác động của ngô

Bt đến chúng. Rất nhiều nghiên cứu đã được tiến hành và kết luận. Dutton và cs., (2002) đã

nghiên cứu các ảnh hưởng tiềm năng của gen Cry1Ab của ngô Bt với bọ mắt vàng. Trong

nghiên cứu này ba loại con mồi được nuôi bằng lá ngô Bt hoặc lá ngô không mang gen Bt sau

đó được dùng để làm thức ăn cho ấu trùng của bọ mắt vàng. Kết quả cho thấy ấu trùng bọ ăn

vàng nuôi trên sâu ăn lá ngô Bt có tỷ lệ chết và thời gian sinh trưởng cao hơn rõ rệt so với đối

chứng. Các kết quả này đã dẫn đến các nghiên cứu sâu hơn để giải thích kết quả trên. Một

nghiên cứu tiếp theo xác định rằng protein được chuyển từ con mồi sang con bắt mồi, và hoạt

động sinh học của Bt protein, với 2 hoặc 3 loại con mồi (là nhện nhỏ hại cây trồng và sâu ăn

lá) (Obrist cs., 2006). Kết quả cho thấy hàm lượng của Cry1Ab cao hơn rất nhiều trong nhện

nhỏ nhưng không có tác động đến ấu trùng bọ mắt vàng. Thí nghiệm bổ sung này dẫn đến các

nhà khoa học tin rằng tác động của sâu ăn lá nuôi băng ngô Bt làm sâu có chất lượng rất kém,

do sâu ăn lá mẫn cảm với protein Cry1Ab (Romeis cs., 2009).

Ruồi Caddis: Năm 2007, có công bố gợi ý rằng ngô Bt ảnh hưởng tới ruồi caddis (Rosi-

Marshall cs., 2007). Trong nghiên cứu này, 2 loài ruồi caddis được nuôi bằng phấn hoặc lá

ngô Bt và ngô không mang gen Bt trong nước ngầm hoặc nước suối. Đối với loài

Helicopsyche borealis, ở nồng độ cao nhất của phấn hoa ngô Bt cho kết quả gắn với tỷ lệ chết

tăng. Đối với loài Lepidostoma liba cho kết quả trên 50% tỷ lệ thấp hơn thấp hơn (frother

rates) khi nuôi trên ngô Bt so với ngô không chuyển gen Bt mặc dù tỷ lệ chết là không khác

nhau. Nghiên cứu của Rosi-Marshall đã bị chỉ trích vì đã không sử dụng đối chứng phù hợp

(Beachy cs., 2008). Cụ thể là nghiên cứu đã không sử dụng các dòng không mang gen Bt

đồng đẳng gần để làm tác nhân so sánh, vì vậy có thể đã dẫn tới những kết luận sai lầm dựa

trên các yếu tố khác nhau giống ngô lai. Hơn nữa, không có việc định lượng protein Bt, các

thông số hóa học của nước ngầm và nước suối thử nghiệm cũng không được cung cấp. Vì

hàm lượng Bt trong hạt phấn ngô khá thấp, các tác động quan sát được có thể là do các yếu tố

khác (Parrott cs., 2008).

Bọ rùa: Các kết quả công bố năm 2009 cho thấy tỷ lệ chết của bọ rùa ở các nồng độ trung

gian được khảo sát (Schmidt cs., 2009) đã bị đặt câu hỏi do các thiếu sót về phương pháp và

không nhất quán (Rauschen cs., 2010). Các chỉ trích đã viện dẫn việc thiếu định lượng phơi

62

nhiễm và không giải thích được sự biến động rất lớn về tỷ lệ chết giữa nhóm công thức đối

chứng. Thêm vào đó, ngược với mô hình phản ứng nồng độ truyền thống, vì tỷ lệ chết lại

thấp hơn ở công thức có nồng độ khảo sát cao nhất so với các công thức dùng các nồng độ

thấp hơn. Nghiên cứu cũng ngược với các kết quả đã được thiết lập trước đây đó là các sinh

vật mẫn cảm chịu tác động của nồng độ dưới ngưỡng tác động gây chết dài trước khi tác động

gây độc trực tiếp có thể quan sát được.

Đối với các đánh giá ảnh hưởng của ngô Bt11 tới hệ sinh vật đất: Cây trồng có tác động

lớn đến quần thể vi sinh vật và các sinh vật trong đất giữ vai trò cơ bản với nhiều chức năng

trong hệ thống đất, như chu chuyển ni-tơ, phân hủy chất thải và vận chuyển các chất dinh

dưỡng. Kiểu và số lượng của các chất dinh dưỡng phóng thích sẽ ảnh hưởng đến cả số lượng

và mức độ đa dạng của chúng.

Tác động tiềm năng của cây chuyển gen Bt đến sinh vật đất đã được nghiên cứu kỹ. Một bài

tổng hợp các công trình nghiên cứu đã được công bố về ảnh hưởng của cây chuyển gen Bt

đến hệ sinh thái đất bao gồm cả kết quả của 70 bài báo khoa học (19. Icoz & Stotzky 2008).

Tác giả tổng hợp thấy rằng, về tổng thể, rất ít hoặc không có ảnh hưởng độc hại của protein

Cry đối với các loài woodlice, bọ đuôi bật collembola, nhện nhỏ, giun đất, tuyến trùng, động

vật nguyên sinh và hoạt động của hàng loạt enzyme trong đất được công bố. Mặc dù vài ảnh

hưởng xếp từ không ảnh hưởng đến ảnh hưởng ít và ảnh hưởng lớn của cây mang gen Bt với

quần xã vi sinh vật đất đã được công bố, các tác động này chủ yếu là do sự sai khác về địa lý,

nhiệt độ, giống cây trồng và loại đất và nói chung là chỉ nhất thời và không liên quan đến sự

có mặt của protein Cry. Tác giả đã tìm thấy sự hô hấp của đất được trồng ngô Bt hoặc được

bổ sung sinh khối của ngô Bt hoặc cây trồng mang gen Bt khác nói chung thường thấp hơn so

với đất trồng hoặc được bổ sung sinh khối của các cây trồng không chuyển gen tương ứng.

Protein Cry1Ab đã được đánh giá bị phân hủy nhanh trong đất (Glare và O'Callaghan, 2000).

Theo các báo cáo của Saxena và Stotzky (2001), protein Cry1Ab không có tác động xấu đến

giun đất và giun tròn. Các nghiên cứu về biểu hiện của protein trong thực vật biến đổi gen Bt

cho thấy không có sự tác động tiêu cực hay tiềm ẩn đối với các vi sinh vật đất hay các vi sinh

vật có liên quan với cây (Flores cs, 2005; Koskella và. Stotzky, 2002). Protein Cry cũng chưa

có biểu hiện độc tính đối với vi khuẩn, nấm và tảo. Các nghiên cứu về tác động của cây

chuyển gen, trong đó có ngô, đến các nhóm sinh vật không chủ đích đã được tiến hành. Bên

cạnh đó, các sinh vật chủ đích cụ thể cũng được nghiên cứu trong thực nghiệm cũng như

ngoài đồng ruộng, trong đó có Collembola. Các nghiên cứu trong phòng thí nghiệm được tiến

hành với các loài Collembola như Protaphorura armata, Folsomia candida, Xenylla grisea,

Sinella coeca, Heteromurus nitidus; với ve bét Oppia nitens (Acari). Các kết quả đều cho

thấy Protein Cry và các chất liệu thực vật chứa protein này không ảnh hưởng tới việc đẻ

trứng, trứng nở và phát triển cơ thể của Collembola (Sims and Martin, 1997; Yu và cs., 1997;

Zimmer and Topp, 2000; Wandeler và cs., 2002; Romeis và cs., 2003; Gabor Bakonyi và cs.,

2006; Lars-Henrik Heckmann và cs., 2006); Trong nghiên cứu của mình, Al-Deeb và Wilde

(2003) cũng cho thấy số lượng ve bét và Collembola là tương tự nhau ở đất trồng ngô chuyển

gen và ngô không chuyển gen. Với các sinh vật không chủ đích khác, Saxena và Stotzky

(2000), Mohammad A. Al-Deeb (2003) cũng phát hiện thấy không có ảnh hưởng nào đến

63

giun đất, giun tròn, nấm hay vi khuẩn. Sayaboc và cộng sự (1975) cho thấy không có ảnh

hưởng đến quần thể ve bét bắt mồi và ăn chất thối rữa.

Các kết quả được công bố từ phòng thí nghiệm và khảo nghiệm đồng ruộng của Blackwood

(2004); Motavelli cs (2004); Evans (2002) cho thấy tác động của ngô Bt đối với chức năng

đất và đa dạng sinh học không vượt quá phạm vi của sự biến động "tự nhiên". Do đó, những

hậu quả của các tác động về chức năng đất và các sinh vật đất là không đáng kể.

Từ các kết quả nghiên cứu trên, có thể đưa ra kết luận rằng ngô Bt11 đã được thương mại

nhiều nước trên thế giới không có tác động đáng kể đến quần thể sinh vật không chủ đích,

đặc biệt là quần thể bướm chúa monarch (là loài mà được các nhà khoa học quan tâm để

đánh giá rủi ro của các sinh vật biến đổi gen đối với chúng), đặc biệt là khi so sánh với việc

dùng thuốc trừ sâu truyền thống.

Cơ sở tiến hành khảo nghiệm đánh giá tác động của ngô Bt11 đến sinh vật không chủ

đích ở Việt Nam: Mặc dù đã được nhiều nước chấp thuận cho thương mại với rất nhiều

nghiên cứu đã được tiến hành và kết luận rõ ràng về tính an toàn của ngô Bt11, và đặc biệt là

ảnh hưởng của nó đến sinh vật không chủ đích là không đáng kể. Tuy nhiên để khẳng định

tính an toàn của ngô Bt11 đến sinh vật không chủ đích cũng như đối với đa dạng sinh học ở

điều kiện Việt Nam thì cần có những nghiên cứu phù hợp với thực tế dựa trên dữ liệu khoa

học và kinh nghiệm từ các nước khác trên thế giới.

Về lý thuyết mỗi cây trồng chuyển gen (thậm trí mỗi event) có thể có một tác động cụ thể

riêng biệt nào đó đến các loài sinh vật không chủ đích (Bourgnet và cs., 2002). Ví dụ như

mặc dù các giống ngô chuyển gen mang gen Cry sản sinh ra độc tố (protein) được xem là chỉ

đặc hiệu với sâu đục thân ngô nhưng một vài tác động phụ của các độc tố này với các sinh vật

không chủ đích cũng đã được công bố (Salama và cs., 1982; Flexner và cs., 1986; Hilbeck và

cs., 1998, 1999; Losey và cs., 1999). Theo Romeis cs., (2008) các nhà khoa học châu Âu và

Bắc Mỹ đã thống nhất nhận định rằng khái niệm của việc đánh giá khoa học về rủi ro của cây

trồng chuyển gen với các sinh vật không chủ đích cũng tương tự như khái niệm về đánh giá

tác động của các thuốc trừ sâu tổng hợp với chúng mặc dù kiểu tác động gây độc của độc tố

protein của cây chuyển gen có thể khác với thuốc trừ sâu tổng hợp. Các nhà khoa học này đã

đưa ra sơ đồ các bước đánh giá tác động của ngô mang gen Bt với các sinh vật không chủ

đích bao gồm từ các thí nghiệm ở mức phân tử đến các thí nghiệm mô tế bào, tiếp theo là các

thí nghiệm trong nhà lưới và cuối cùng là các thí nghiệm đồng ruộng. Về lịch sử, các quy

trình được xây dựng để đánh giá tác động của các thuốc trừ dịch hại với các sinh vật không

chủ đích chính là cơ sở cho việc xây dựng các thí nghiệm đánh giá tác động của cây trồng

chuyển gen với các sinh vật không chủ đích (Romeis và cs., 2008).

Từ luận điểm này các nhà khoa học đã thiết kế các trình tự và quy trình nghiên cứu đánh giá

tác động của cây trồng chuyển gen với các sinh vật không chủ đích. Nhìn chung, các thiết kế

thí nghiệm và phương pháp nghiên cứu các khảo nghiệm đồng ruộng cho cây trồng chuyển

gen được xây dựng dựa trên các hướng dẫn thí nghiệm đồng ruộng của IOBC (International

Organnisation for Biological and Integrated Control of noxious animals and plants) (Hasan,

1992), các hướng dẫn khảo nghiệm đồng ruộng trong bảo vệ thực vật (Anonymous, 1992),

64

hướng dẫn nghiên cứu tác động trong vụ của các thuốc trừ sâu với các sinh vật không chủ

đích trên ngũ cốc (MAFF (PSD) and HSE, 1995) và tài liệu hướng dẫn ESCRT/SETAC về

các quy trình khảo nghiệm thuốc trừ dịch hại với các sinh vật không chủ đích (Barrel và cs.,

1994) (dẫn theo Candolfi và cs., 2004). Các thiết kế thí nghiệm và phương pháp cũng tuân

thủ theo các nguyên tắc do IOBC, BART và EPPO quy định về khảo nghiệm đồng ruộng với

các sinh vật không chủ đích (Candofi và cs., 2000).

Các nhà khoa học cũng nhất trí cho rằng do nhiều lý do thực tế nên chỉ 1 phần nhỏ các loài

chân khớp được lựa chọn và đưa vào đánh giá tác động của cây chuyển gen với đa dạng sinh

học (Romeis và cs., 2008). Do vậy, việc lựa chọn các sinh vật không chủ đích để đánh giá ở

các khảo nghiệm đồng ruộng tùy thuộc vào điều kiện sinh thái cụ thể của từng quốc gia. Theo

ý kiến của các chuyên gia thì các loài được chọn để đánh giá phải đại diện cho tầm quan

trọng về mặt sinh thái và kinh tế và phải đại diện cho các nhóm sinh vật có chức năng sinh

thái khác nhau như nhóm các loài bắt mồi ăn thịt, các loài ký sinh sâu hại, các loài thụ phấn

và các loài tiêu thụ tàn dư thực vật; ở một vài trường hợp các loài mang ý nghĩa văn hóa và

thẩm mỹ học cũng được lựa chọn để đánh giá. (Romeis và cs., 2008).

Đã có nhiều nghiên cứu trên thế giới thực hiện việc đánh giá tác động của ngô chuyển gen Bt

với các sinh vật không chủ đích ở điều kiện đồng ruộng. Trong các nghiên cứu này việc điều

tra thu thập thành phần loài, xác định độ phong phú và diễn biến mật độ quần thể của các sinh

vật không chủ đích được tiến hành bằng các phương pháp điều tra và thu mẫu thông dụng

được sử dụng trong nghiên cứu côn trùng học và bảo vệ thực vật. Tác động của ngô chuyển

gen với môi trường và các loài sinh vật không chủ đích được đánh giá và kết luận dựa trên cơ

sở so sánh dữ liệu của các chỉ tiêu trên giữa các công thức trồng ngô chuyển gen và công thức

trồng ngô không chuyển gen ở các thời điểm xác định trong một vụ ngô khảo nghiệm (việc

khảo nghiệm có thể được tiến hành ở nhiều vụ khác nhau và ở nhiều địa điểm khác nhau)

(Bourguet và cs., 2002; Pilcher và cs., 1997; Orr & Landis, 1997; Lozzia và cs., 1999,

Stanley-Horn và cs., 2001, Candolfi và cs., 2004...).

Collembola (Insecta) là những động vật chân khớp bé ở đất được biết đến từ rất lâu, cách đây

hàng trăm năm và là đối tượng được nghiên cứu khá kỹ cả về khu hệ và sinh thái. Collembola

cư trú rộng khắp bề mặt trái đất và liên quan đến tất cả các loại đất và loại hình thảm thực vật.

Chúng có khả năng thích ứng với chế độ đất đa dạng nhất và nhiều loài có thể sống trong

những điều kiện cực kỳ bất lợi của môi trường sống. Do Collembola khá nhạy cảm với thay

đổi của môi trường nơi chúng sống, nhất là sự thay đổi của lớp thảm thực vật; do có chu kỳ

sống ngắn, sinh sản nhanh vào thời gian bất kỳ trong năm; hơn nữa, Collembola lại rất phong

phú, chúng có số lượng lớn trong đất, có thể thu bắt dễ dàng, nên là đối tượng được sử dụng

để đánh giá mức độ thay đổi của môi trường nơi chúng cư trú (Nico van Straalen, 2002;

Penelope Greenslade, 1997).

Nói đến chất lượng môi trường đất (sức khỏe của đất) người ta thường quan tâm đến các

thành phần sinh học trong đất vì có liên quan trực tiếp đến số lượng và mức độ đa dạng của

các động vật không xương sống ở đất. Các động vật không xương sống này được coi như

những thành phần sống của đất và là những sinh vật chỉ thị cho chất lượng đất (Blair và cs.,

1996). Trong số các động vật không xương sống ở đất, Collembola được chú ý đến như một

65

nhóm sinh vật chỉ thị vì vai trò to lớn của chúng trong các chu trình dinh dưỡng và phân hủy,

đóng vai trò quan trọng trong mạng lưới thức ăn ở cạn (Frampton, 1997). Chúng tham gia

tích cực vào các hoạt động sống của các quần xã ở đất và là nhóm tiên phong trong quá trình

tạo đất. Phần lớn các động vật chân khớp bé, trong đó có Collembola thường xuất hiện ở lớp

đất mặt 0-10cm. và chúng chiếm 90-95% số lượng trong các mẫu thu động vật ở đất.

Collembola hình thành một quần xã đa loài, phản ánh tính khảm của điều kiện quần lạc thực

vật trên mặt đất. Tuy nhiên, Collembola không hoàn toàn bị lệ thuộc bởi giới hạn quần lạc

thực vật. Điều kiện sinh cảnh càng bất thường bao nhiêu thì thành phần loài càng nghèo bấy

nhiêu và có thể số lượng cá thể mỗi loài càng tăng lên bấy nhiêu. Thông thường, thành phần

loài Collembola nghèo nàn khi môi trường không khí bị tác động, khi nhiệt độ tới hạn, độ ẩm

biến đổi và những dị thường khác của quá trình phân hủy vụn hữu cơ. Thành phần loài cũng

nghèo ở giai đoạn đầu tiên của quá trình hình thành đất. Trong quần xã Collembola thường có

những loài hạt nhân, đó là những loài ưu thế. Chúng xác định chỉ số cơ bản của sự phân

nhóm. Những loài ưu thế, thường là loài có số lượng cá thể chiếm 5-10% trong tổng số

chung. Mỗi một sinh cảnh được đặc trưng không chỉ bởi một loài hay một nhóm loài ưu thế,

mà còn bởi phạm vi của những dạng ưu thế tiềm tàng, bởi vì sự biến đổi các điều kiện trong

năm và theo mùa có thể làm thay đổi mạnh tỷ lệ số lượng các loài. Quần xã Collembola khi

chiếm lĩnh sinh cảnh thì phản ánh đặc điểm của môi trường sinh sống. Những dẫn liệu về

thành phần loài, mật độ quần thể (mức độ phong phú của quần thể), sự biến động số lượng,

các nhóm hình thái, sinh thái, phổ các dạng sống, các nhóm loài đặc trưng, sự phân bố thẳng

đứng của chúng và thậm chí cả sự phân bố vi sinh cảnh,… sẽ cho ta một bức tranh khá đầy đủ

về mối quan hệ của quần xã Collembola với đặc điểm sinh thái của môi trường sinh sống.

Các nghiên cứu về tác động của cây chuyển gen, trong đó có ngô, đến các nhóm sinh vật

không chủ đích đã được tiến hành. Bên cạnh đó, các sinh vật chủ đích cụ thể cũng được

nghiên cứu trong thực nghiệm cũng như ngoài đồng ruộng, trong đó có Collembola. Các

nghiên cứu trong phòng thí nghiệm được tiến hành với các loài Collembola như

Protaphorura armata, Folsomia candida, Xenylla grisea, Sinella coeca, Heteromurus

nitidus; với ve bét Oppia nitens (Acari). Các kết quả đều cho thấy protein Bt và các chất liệu

thực vật chứa protein này không ảnh hưởng tới việc đẻ trứng, trứng nở và phát triển cơ thể

của Collembola (Sims and Martin, 1997; Yu và cs., 1997; Zimmer and Topp, 2000; Wandeler

và cs., 2002; Romeis và cs., 2003; Gabor Bakonyi và cs., 2006; Lars-Henrik Heckmann và

cs., 2006); Tuy nhiên, vấn đề đặt ra là protein Bt có khả năng thể hiện tính chất của nó ở

ngoài thực địa khác với trong phòng thí nghiệm, vì vậy rất cần thiết phải tiến hành nghiên

cứu ngoài đồng ruộng.

Các kết quả nghiên cứu về tác động của cây chuyển gen đến Collembola cũng cho thấy không

có ảnh hưởng đáng kể nào tới độ phong phú và đa dạng của nhóm sinh vật chủ đích này. Phơi

nhiễm của Collembola với protein Bt là kết quả của việc ăn các phụ phẩm cây trồng như rễ

cây, thân lá cây, các hạt phấn rơi xuống đất trong quá trình thụ phấn,… (Saxena và cs., 1999;

Saxena và cs., 2000). Protein Bt trong các thành phần thực vật này khi có mặt trong đất sẽ

nhanh chóng được phân hủy và tham gia vào các hoạt động sinh học trong đất (Palm và cs.,

1994; Tapp và cs., 1998; Hopkins và cs, 2003). Các nghiên cứu cũng cho thấy protein Bt

66

nhanh chóng bị phân hủy trong vòng 20 ngày và không tồn tại ở trong đất (Ream và cs.,

1994; Palm và cs, 1996; Sims và Holden, 1996; Hopkins và Gregorich, 2003; Head và cs.,

2002).

Các phương pháp thường dùng trong các nghiên cứu đánh giá về mức độ phong phú của các

động vật chân khớp ở đất là phương pháp bẫy cốc (pitfall trap), bẫy dính (sticky trap), ống

hút (suction sampler), lấy mẫu đất,… . Kết quả thu được bằng phương pháp bẫy cốc (pitfall

trap) cho thấy không có sự khác biệt về thành phần cũng như số lượng cá thể Collembola

trong các ô thí nghiệm trồng ngô Bt và non-Bt (Dively và cs., 2002; Al- Deeb và cs., 2003;

Ahmad Aqueel và cs., 2005). Trong nghiên cứu của mình, Al-Deeb và Wilde (2003) cũng

cho thấy số lượng ve bét và Collembola là tương tự nhau ở đất trồng ngô chuyển gen và ngô

không chuyển gen. Với các sinh vật không chủ đích khác, Saxena và Stotzky (2000),

Mohammad A. Al-Deeb (2003) cũng phát hiện thấy không có ảnh hưởng nào đến giun đất,

giun tròn, nấm hay vi khuẩn. Sayaboc và cộng sự (1975) cho thấy không có ảnh hưởng đến

quần thể ve bét bắt mồi và ăn chất thối rữa.

Có thể nói cho đến nay, hầu hết các nghiên cứu đều đưa đến kết luận về những khác nhau thu

nhận được giữa cây trồng chuyển gen và cây trồng không chuyển gen không liên quan đến

gen biến đổi và thậm chí khi có sự sai khác giữa cây trồng chuyển gen và cây trồng không

chuyển gen thì những sai khác đó cũng chỉ nằm trong giới hạn ở các giống cây trồng tương tự

không chuyển gen. Ngoài những nghiên cứu trong thực nghiệm cần tiến hành nghiên cứu

rộng ngoài đồng ruộng và trong thời gian dài để có thể thu được những kết quả thực sự của

việc có hay không ảnh hưởng của cây trồng chuyển gen (Maureen O’callaghan và cs., 2005).

Kết luận: Dựa trên các kết quả đã được chứng minh và phương pháp nghiên cứu trên đối

tượng không chủ đích ở trên thế giới, các nghiên cứu đánh giá trong phòng thí nghiệm là

không cần thiết phải nhắc lại ở Việt Nam do các loài tương ứng đã được xác định, đánh giá

và kết luận: ngô Bt11 với hàm lượng protein Cry và PAT biểu hiện trong các bộ phận của

cây không làm ảnh hưởng đến các sinh vật không chủ đích. Thiết kế thí nghiệm và phương

pháp thực hiện trong nghiên cứu khảo nghiệm hạn chế và diện rộng ngô chuyển gen với sâu

đục thân ngô và các sinh vật không chủ đích được xây dựng trên cơ sở các quy định thông

thường của quốc tế và Việt Nam về khảo nghiệm đồng ruộng và các phương pháp thường quy

trong nghiên cứu đa dạng các loài chân khớp trên đồng ruộng, chi tiết về phương pháp tiến

hành khảo nghiệm đồng ruộng được nêu trong phần IV.

d) Xác định khả năng gây tác động bất lợi của ngô Bt11 đến các quá trình sinh học tự

nhiên của hệ sinh thái đất:

Để xác định khả năng gây tác động bất lợi của ngô Bt11 đến các quá trình sinh học tự nhiên

của hệ sinh thái đất, các nhà khoa học đã đánh giá xem xét là có hay không ngô Bt11 có ảnh

hưởng ngay/hoặc tiềm ẩn đối với các quá trình sinh, hoá học từ những tương tác trực tiếp hay

gián tiếp giữa ngô Bt11 và sinh vật không chủ đích ở các vùng lân cận nơi trồng cây biến đổi

gen hay không. Tác động đối với các quá trình sinh, hoá học từ protein Cry1Ab đã được đánh

giá: protein Cry bị phân hủy trong đất nhanh (Glare và O'Callaghan, 2000; Saxena và

Stotzky, 2001), báo cáo rằng protein Cry1Ab không có tác động xấu đến giun đất và giun

67

tròn. Các nghiên cứu về biểu hiện của protein trong thực vật biến đổi gen Bt cho thấy không

có sự tác động tiêu cực hay tiềm ẩn đối với các vi sinh vật đất hay các vi sinh vật có liên quan

với cây (Flores và cộng sự, 2005; Koskella và Stotzky (2002). Protein Cry cũng chưa có biểu

hiện độc tính đối với vi khuẩn, nấm và tảo.

Các kết quả được công bố từ phòng thí nghiệm và khảo nghiệm đồng ruộng cho thấy tác

động của ngô Bt đối với chức năng đất và đa dạng sinh học (Blackwood, 2004; Motavelli cs.,

2004.; Evans, 2002) không vượt quá phạm vi của sự biến động "tự nhiên". Do đó, những hậu

quả của các tác động về chức năng đất và các sinh vật đất là không đáng kể. Ảnh hưởng của

sự biểu hiện gen pat và xử lý glufosinate amoni lên các quá trình sinh, hoá học của ngô Bt11

được coi như tương đương với ngô truyền thống. Thuốc trừ cỏ glufosinate amoni không tồn

tại dai dẳng. Vì vậy, sau xử lý giai đoạn ảnh hưởng do thuốc trừ cỏ gây ra là rất hãn hữu so

với việc sử dụng các loại thuốc trừ cỏ hiện nay trên cây ngô.

Ngoài ra, một số nghiên cứu trên đồng ruộng quần thể không phải côn trùng không chủ đích

ở ngô Bt đã được thực hiện. Cho đến nay vẫn chưa có ảnh hưởng xấu của động vật không

xương sống không chủ đích được phát hiện (Saxena & Stotzky 2001). Tương tự như vậy, cho

đến nay số liệu có sẵn về sinh vật đất chỉ ra không gây độc bởi protein Cry1Ab trong các thí

nghiệm trong phòng thí nghiệm hoặc khám phá trên đồng ruộng. Cho đến nay có một số bài

báo (Saxena, Flores & Stotzky 2002) cho thấy không có bằng chứng protein Bt từ cây chuyển

gen có thể được tích lũy trong đất dưới điều kiện môi trường. Protein Bt trong cây biến đổi

gen có nguồn gốc từ vi khuẩn đất và chế phẩm vi sinh vật trên cơ sở B. thuringiensis được sử

dụng để phun từ hơn 40 năm nay. Theo tính toán lý thuyết áp dụng phun vi sinh vật Bt lên

ngô ở tỷ lệ điển hình có đến một lượng hơn 20 lần protein Bt rơi xuống đất, so với tiếp xúc

cây ngô Bt176 trồng trong đất vào cuối mùa sinh trưởng (Novatis, 1995).

Protein Bt có nguồn gốc từ vi khuẩn đất do đó nó không “mới” với hệ sinh thái đất. Một số

bài báo nghiên cứu về sự có mặt và phân hủy của protein Bt trong đất. Có sự thống nhất

chung như sau:

- Protein Bt trong đất bị phân hủy qua hoạt tính vi sinh vật (West Aw 1994, Palm và

cs., 1994; Sims & Holden, 1996; Tapp & Stotzky 1998).

- Protein Bt có thể bám vào thành phần đất và duy trì hoạt tính sinh học (Verkateswerlu

& Stotzky 1992; Tapp & Stotzky 1995a, Palm và cs., 1996; Crecchio & Stotzky 1998;

Koskella & Stotzky, 1997).

- Protein Bt trong mô cây chuyển gen bị phân hủy nhanh hơn so với protein Bt thêm

trực tiếp vào đất (Palm và cs., 1994; Palm và cs., 1996).

Có một số câu hỏi đề cập trong tài liệu rằng protein Cry1Ab bám vào thành phần đất có làm

thay đổi hoạt tính của protein hay không (Tapp & Stotzky 1995a; Crecchio & Stotzky 1998;

Novatis Seeds 1998) và liệu có làm giảm hoạt tính hoặc tốc độ phân hủy của vi sinh vật

(Palm và cs., 1996; Crecchio & Stotzky 1998; Koskella & Stotzky 1997). Tốc độ phân hủy

rất khác nhau được thông báo, do sử dụng thiết kế thí nghiệm khác nhau (dạng đất, điều kiện

ủ, lượng Bt ban đầu thêm vào đất...) và phương pháp phát hiện khác nhau (Pruett và cs.,

68

1980; ...). Các thí nghiệm riêng của Novatis (tên trước đây của công ty Syngenta) cho thấy

không có hoạt tính của Bt được phát hiện trong đất sau 7 ngày xử lý lên ngô Bt176 và đất

nhân tạo (Novatis Seeds, 1995). Không phát hiện thấy protein Bt trong lá ngô Bt11 được

chôn vào đất sau 21 ngày, trong khi một số protein có thể vẫn được phát hiện trong cuống

ngô Bt11 chôn trong đất (Novatis Seeds, 1998).

Sự có mặt rất nhỏ protein Bt trong đất không có nghĩa là nguy hại. Khái niệm nguy hại được

xác định bởi “độ độc riêng” của protein Bt và bằng biểu lộ của sinh vật nhạy cảm dưới các

điều kiện thực tế. Protein Cry1Ab biểu hiện bởi ngô Bt176 đặc hiệu cho các loài của bộ cánh

vảy. Ấu trùng cánh vảy rất ít khi ở trong đất. Khi có mặt chúng ăn cây. Do đó, ảnh hưởng

đáng kể của ấu trùng cánh vảy với protein Bt tại chỗ gây thối của cây, hoặc protein “tự do”

trong đất hoặc bám vào thành phần đất là khác nhau. Đề cập đến các sinh vật khác, các số

liệu có sẵn hiện nay cho thấy protein Cry1Ab không gây độc cho các sinh vật trong phòng thí

nghiệm hay trên đồng ruộng. Các nghiên cứu đã tiến hành ở các sinh vật gồm giun đất

(Novatis Seeds, 1999a), bộ đuôi bật (Novatis Seeds, 1994b; Yu và cs., 1997), bộ cánh cứng

(Lozzia & Rigamonti, 1998), vi sinh vật đất (Donegan và cs., 1995; Saxena & Stotzky 2001).

Các nghiên cứu trong điều kiện phòng thí nghiệm được thực hiện để xem xét các sâu hại

không chủ đích thứ cấp ở cây ngô chuyển gen Bt (Candolfi và CS 2002; Lozzia 1999;

ABSTC 2002). Chưa có bằng chứng cho thấy trong phòng thí nghiệm hay trên đồng ruộng

ngô Bt có ảnh hưởng xấu trực tiếp hay gián tiếp đáng kể.

Một số vấn đề khác được đặt ra với cây trồng chuyển gen đó là ảnh hưởng của nó đến hệ sinh

thái đất. Protein Bt có thể xâm nhập vào trong đất qua các con đường khác nhau: Dịch tiết

của rễ (Saxena và cs., 1999; Saxena và Stotzky, 2000, 2001a), tàn dư thực vật sau khi thu

hoạch (Stotzky, 2000; Tapp và Stotzky, 1998), và có thể thông qua hạt phấn khi tung cờ

(Losey và cs., 1999). Nhiều nghiên cứu cho rằng, có khi ở trong đất, có thể độc tố Bt được

hấp thụ hoặc bám vào các hạt sét, các thành phần mùn hoặc hệ phức hữu cơ – khoáng và do

đó, nó được bảo vệ chống lại sự phân huỷ của vi sinh vật. Theo cách đó, nó có thể được tích

luỹ đến một ngưỡng nồng độ mà có thể gây ảnh hưởng đến thành phần và hoạt động của hệ vi

sinh vật đất (Tapp và Stotzky, 1995; Crechhio và Stotzky, 1998; Stotzky, 2000; Crechhio và

Stotzky, 2001). Trong đó cả protein Bt, Cry1Ab là đối tượng được nhiều tác giả nghiên cứu

về sự tích luỹ ở trong đất và ảnh hưởng của nó đến hệ vi sinh vật đất.

Protein Cry1Ab trong dịch tiết của rễ từ các cây ngô chuyển gen đã được công bố đầu tiên

bởi Saxena và cs. (Saxena và cs., 1999; Saxena và Stotzky, 2000; Saxena và cs., 2002;

Saxena và cs., 2004). Sau 7-15 ngày nuôi cấy thuỷ canh, protein Cry1Ab chỉ được tìm thấy

trong dịch tiết rễ của event Bt11 mà không được tìm thấy ở dòng đối chứng không chuyển

gen (Saxena và cs., 1999). Sự có mặt của protein Cry1Ab trong đất trồng 12 giống ngô lai

chuyển gen, đại diện là các event 176, MON810 và Bt11 đã được công bố (Saxena và cs.,

2002a), trong khi đó, không phát hiện được độc tố trong đất trồng các dòng đối chứng không

chuyển gen. Trong cùng nghiên cứu, không tìm thấy sự khác nhau về lượng độc tố được tiết

ra (được đánh giá bằng các kiểm tra sinh học và miễn dịch học) giữa các con lai chứa các

event chuyển gene khác nhau. Tuy nhiên, Margarit và cs., (2008) đã đưa ra công bố về chất

lượng Cry1Ab được rễ tiết ra từ các event khác nhau là khác nhau, lượng Cry1Ab được tiết ra

69

bởi các event MON810, Bt11 lần lượt là 94pg và 19pg trên một cây sau 3 tuần, trong khi đó

trong dịch tiết của event 176 không phát hiện thấy Cry1Ab. Trong nghiên cứu này cũng đã

chứng minh mối tương quan giữa sự biểu hiện của Bt trong rễ và lượng protein Cry1Ab được

tiết ra. Điều này có thể giải thích là do promoter được sử dụng cho event 176 hoạt động đặc

thù ở hạt phấn và các mô xanh, trong khi đó event MON810 và Bt11 được điều khiển bởi

promoter CaMV35S.

Mặc dù một số tác giả đã công bố sự tồn tại và hoạt tính diệt côn trùng kéo dài sau khi bổ

sung protein tinh sạch, thuốc trừ sâu thương mại hoặc mô thực vật từ ngô chuyển gen (Tapp

và Stotzky,1998; Vettori và cs., 2003; Zwahlen và cs., 2003), số khác lại công bố rằng protein

Cry1Ab được phân huỷ nhanh chóng trong đất trồng ngô chuyển gen nhờ sử dụng phân tích

bioassay (Herman và cs., 2001) và cả ELISA và bioassy (Head và cs., 2002). Sự tồn tại trong

thời gian dài của protein Cry1Ab được công bố bởi Zwahlen và cs., (2003) trong đất có tàn

dư ngô Bt ở Thụy Sĩ. Các tác giả đã kết luận rằng nhiệt độ thấp đóng vai trò quan trọng đối

với tốc độ phân giải, trong khi đó, mưa dường như không có ảnh hưởng lớn. Saxena và

Stotzky (2001b) đã công bố rằng cả 3 event chuyển gen (176, Mon810 và Bt11) có hàm

lượng lignin cao hơn các dòng đối chứng không chuyển gen của chúng, bởi vậy có thể dẫn

đến sự tồn tại dài hơn của tàn dư thực vật có nguồn gốc từ ngô chuyển gen ở trong đất, kết

quả này cũng đã được công bố bởi Flores và cs. (2005).

Margarit và cs., (2008) đã phát hiện protein Cry1Ab ở ô đối chứng với ngữơng cao nhất là

30pg/g đất, ngưỡng này cao hơn cả lượng protein Cry1Ab phát hiện được ở những ô trồng

ngô chuyển gen Bt. Như vậy, lượng protein Cry1Ab này có thể có nguồn gốc từ vi khuẩn

B.thuringiensis. Các nghiên cứu tiếp theo cần được tiếp tục tiến hành để khẳng định rằng sự

có mặt của vi khuẩn trong đất hình thành đủ lượng protein để có thể phát hiện được. Nghiên

cứu cũng cho thấy không có bất cứ bất kỳ bằng chứng nào chứng tỏ sự tích luỹ của Cry1Ab

trong đất trong suốt quá trình sinh trưởng của ngô Bt hay 1 năm sau khi thu hoạch. Một báo

cáo gần đây đã chứng minh rằng ngô Bt không tích luỹ độc tố ở trong đất thậm chí sau 3 năm

trồng ngô Bt liên tục (Dubelman và cs., 2005).

Nhìn vậy, nhìn chung việc tiết độc tố vào trong đất, và khả năng tồn tại cũng như di chuyển

của nó vẫn còn nhiều tranh cãi. Tuy nhiên, việc ngô Bt, cũng như sự có mặt của các độc tố Bt

không ảnh hưởng đáng kể đến hệ vi sinh vật đất (bảng 9). Hệ vi sinh vật trong đất trồng ngô

Bt và dòng đối chứng không chuyển gen không có sự khác biệt. Cấu trúc hệ vi sinh vật phụ

thuộc chủ yếu và loại cây, cấu trúc đất.

Bên cạnh vấn đề về sự có mặt của protein Bt trong đất, một số vấn đề khác được đặt ra đó là

sự có mặt của đoạn DNA mang gen tổng hợp protein Bt có thể cũng tồn tại ở trong đất và dẫn

đến khả năng chuyển đoạn gen này vào các vi sinh vật sống trong đất. Bằng các phương pháp

tách chiết DNA từ đất khác nhau, Margaritnvà cs., (2008) đều chỉ được lượng DNA rất thấp ở

trong đất. Trong lượng DNA tách chiết được gồm một phổ rộng các đoạn DNA có kích thước

khác nhau và họ cho rằng các DNA có thể chủ yếu là DNA từ các vi sinh vật trong đất , hoặc

các đoạn DNA từ tàn dư thực vật hoặc các vật liệu hữu cơ khác. Kết quả phân tích PCR cho

thấy 15 trong số 20 mẫu kể cả đất thu từ cây chuyển gen và không chuyển gen cho sản phẩm

PCR có kích thước tương ứng với gen Cry1Ab. Các mẫu này được mang đi kiểm tra sự có

70

mặt của gene zein (nguồn gốc từ ngô) thì đều cho kết quả âm tính. Kết quả phân tích

Southern blot cũng có kết quả tương tự. B. thuringeinsis cũng đã được phân lập từ đất trồng

ngô chuyển gene Bt cũng như không chuyển gen. Bốn trong số 10 dòng đã cho sản phẩm

PCR tương tự với gen Cry1Ab, kết quả phân tích trình tự cũng cho thấy trình tự này thuộc vi

khuẩn B. thuringeinsis. Kết quả này có thể đặt ra các giải thuyết rằng gen Cry1Ab có thể có

nguồn gốc từ ngô chuyển gen Bt, sự không phát hiện được được gen rein có thể do sự phân

huỷ DNA khiến DNA bị đứt gãy. Một số giả thuyết khác cũng được đưa ra đó là gen có

nguồn gốc từ vi khuẩn B.thuringiensis. Giả thuyết thứ 2 phù hợp với lập luận của Ceccherini

và cs. (2003) cho rằng phần lớn DNA bị phân huỷ trong tế bào thực vật trong suốt quá trình

già hoá của mô khi nhân vẫn còn duy trì hoạt động của nó. Về mặt lý thuyết, có thể xảy ra

hiện tượng biến nạp đoạn DNA tự do vào vi khuẩn. Tuy nhiên, khi đó, mọi trình tự DNA tự

do đều có thể là vật liệu sử dụng cho biến nạp, không kể đó có phải là gen Bt hay không. Và

nếu có xảy ra biến nạp, thì chưa chắc đoạn DNA được biến nạp đã được di truyền cho thế hệ

sau. Trên thực tế chưa thấy có báo cáo về sự biến nạp của gen Bt vào các vi sinh vật khác.

Kết luận: Tóm lại, dựa vào kết quả nghiên cứu, có thể đưa ra kết luận rằng, việc trồng ngô

Bt11 không gây tác động xấu đến hệ sinh thái đất cũng như quá trình sinh hóa học trong đất.

Với những kết luận từ các nghiên cứu chuyên sâu trong phòng thí nghiệm và đồng ruộng thì

các nghiên cứu bổ sung trong phòng thí nghiệm là không cần thiết và khó thực hiện ở điều

kiện Việt Nam. Collembola, côn trùng điển hình và rất mẫn cảm với sự thay đổi của môi

trường trong các nghiên cứu tác động của ngô chuyển gen đến hệ sinh vật đất được lựa chọn

đánh giá trong các khảo nghiệm hạn chế và khảo nghiệm diện rộng ở Việt Nam với phương

pháp nghiên cứu được nêu trong phần kế hoạch khảo nghiệm.

Bảng 9. Sự tồn tại của protein BT và những tác động đến hệ sinh thái đất

BT Cây/giống Gene/

protein

Mô tả Kết quả Tài liệu

tham khảo

1 Ngô

MON 810

Cry1Ab - Đánh giá sự

biểu hiện và

tồn tại của

protein Bt từ

các nguồn

mẫu khác

nhau: nốt rễ

ngô, tàn dư

của rễ và vật

liệu thực vật

đang mục nát

từ các vùng

đất tròng khác

nhau

- Sự biểu hiện của độc tố Bt

trong rễ cây có thể dẫn đến

những thay đổi nhỏ trong hệ

vi khuẩn nốt rễ. Những thay

đổi nhỏ này nhỏ hơn sự thay

đổi gây ra do những loại đất

khác nhau, tuổi cây hoặc các

điều kiện đồng ruộng khác.

- Gene Cry1Ab vãn được

tìm thấy trong tàn dư thực

vật từ giai đoạn sinh trưởng

trước.

Federal

Agricultural

Research

Center

(FAL)

(2001-

2004).

2 Ngô Bt Cry3Bb1 - Định lượng

protein

Cry3Bb1 có

- Trong cả 3 năm độc tố Bt

được phát hiện trong đất

quanh rễ có nồng độ trung

Federal

Agricultural

Research

71

mặt trong đất,

tàn dư thực

vật bằng

ELISA.

- Đánh giá

ảnh hưởng

của protein

Cry3Bb1 đến

vi sinh vật

đất.

bình 18±1 ng/g, nhưng chỉ

phát hiện ở một số ít vùng

đất

- Nhìn chung, lượng protien

Cry3Bb1 thấp hơn so với

trong rễ còn nguyên vẹn

khoảng 600.000 lần. điều

này chứng tỏ rằng protein

Cry3Bb1 phân huỷ rất

nhanh trong đất.

- Phân tích tàn dư thực vật

là lá và các đoạn rễ sau 4

tuần thu hoạch thì lượng

protein Cry3Bb1 được tìm

thấy cao nhất ở các đoạn rễ

(trung bình 2,4±1,2mg/g rễ)

tương đương với 1% lượng

protein trong rễ nguyên vẹn.

Nồng độ thấp nhất (0,2

mg/g) được tìm thấy ở lá

trên đồng ruộng.

- Không có sự khác biệt

đáng kể về hệ vi sinh vật

trong vùng rễ giữa các ngô.

Center

(FAL)

(2005-

2008).

3 Ngô Bt

kháng ECB

và kháng

WCR

Cry1Ab

Cry3Bb1

- Đánh giá

ảnh hưởng

của ngô Bt

đến các vi

sinh tồn tại

trong đất

- Không có sự khác biệt về

sự có mặt và số lượng cá thể

sinh vật trong đất trồng ngô

chuyển gene và đối chứng.

- Nồng độ Cry3Bb1 trong lá

già cao gấp 5 lần so với

nồng độ Cry1Ab. Cả 3

giống ngô chuyển gen đều

thể hiện tốc độ phân huỷ

theo cấp số mũ.

The

Zoological

Institute

(2005-

2006)

4 MON89034

x

MON

88017

Cry1A.105

Cry2Ab2

Cry3bb1

- Nghiên cứu

về hệ vi sinh

vật đất (nấm,

vi khuẩn, cổ

khuẩn) bằng

kỹ thuật T-

RFLP, đo

hàm lượng

protein BT

- Nồng độ Protein

Cry1A.105 và Cry3Bb1

trong vùng đất quanh rễ là

rất thấp: trung bình có

khoảng 15µg protein

Cry1A.105 và 55µg protein

Cry3Ab1 trong mỗi gram rễ

được đo trong các mẫu rễ.

Vùng rễ có ít hơn 0,5ng/g

Johann

Heinrich

von

Thünen-

Institute

(2008-

2011)

72

trong đất và

tàn dư thực

vật (sau thu

hoạch và

trước khi bắt

đầu vụ mới).

đất protein Cry1A.105 và

Cry3Ab1

- Không có dấu hiệu nào

cho thấy các protein được

tiết một cách tích cực vào

đất thông qua rễ hoặc chúng

có thể được tích luỹ trong

đất.

- Không có bằng chứng rõ

ràng về các ảnh hưởng đặc

thù lên hệ vi sinh vật đất gây

ra bởi protein Bt của ngô.

5 Ngô Bt:

MON89034

x

MON

88017

- Xác định các

vi sinh vật

đóng vai trò

quan trọng

trong sự phân

giải thân rạ

ngô trên giống

ngô Bt và

truyền thống

Sự phân giải thân rạ ngô

nhờ vi sinh vật: Sự giải

phóng CO2 của mẫu ngô

chuyển gen Bt và dòng đối

chứng không chuyển gen

lớn hơn so với các giống

truyền thống. Tuy nhiên,

không có sự khác biệt giữa

ngô Bt và dòng đối chứng

không chuyển gene.

- Phân tích cấu trúc của hệ

vi khuẩn, nấm liên quan đến

sự phân giải thân rạ ngô:

không có

Leibniz

Center for

Agricultural

Landscape

Research

(ZALF)

(2008-

2011)

6 Ngô Bt11 - Phân tích

cấu trúc đất

để đánh giá

khả năng bám

của độc tố Bt

vào hạt đất

- Đất có thành phần hữu cơ

lớn, đặc biệt là ở tầng đất

trên, lượng độc tố Bt bám

vào càng thấp.

- Hạt đất tích điện âm càng

nhỏ, lượng độc tố Bt bám

vào càng nhiều.

- Diện tích bề mặt hạt đất

càng lớn, càng nhiều độc tố

Bt được bám vào hạt đất.

University

of

Göttingen

(2001-

2004)

7 Ngô Bt11 Cry1Ab - Đánh giá

thời gian tồn

tại của protein

Cry1Ab trong

đất trước đó

đã trồng ngô

Bt

- Lượng protein Cry1Ab

trong đất xung quanh rễ thấp

hơn khoảng 30.000 lần so

với lượng có trong rễ và

hàm lượng không giống

nhau ở các năm.

- Sau 4-6 tuần sau khi thu

Federal

Agricultural

Research

Center

(FAL)

(2004-

2007).

73

- Ảnh hưởng

của loại đất,

thành phần

cấu trúc đất

hoặc sự luân

canh cây

trồng đến sự

tồn tại của Bt

protein

Cry1Ab

hoạch, lượng protein

Cry1Ab có mặt trong đất là

0,01-0,08ng/g đất; sau 6

tháng, lượng Cry1Ab chỉ

phát hiện ở 3 trên tổng số 15

cánh đồng nghiên cứu. Sau

15 tháng, không còn phát

hiện Cry1Ab ở bất kỳ vị trí

nào.

- Lượng Protein Cry1Ab

được tìm thấy chỉ ở tầng đất

canh tác (0-40cm), với nồng

độ cao nhất là ở 20cm ở

phía trên. Ở độ sâu 40cm, sự

có mặt của protein Cry1Ab

(nhỏ hơn 0,01ng/g) chỉ được

phát hiện ở trên 3 trong số 7

cánh đồng. Như vậy, không

có sự vận chuyển protein

Cry1Ab xuống lớp đất sâu

hơn.

- Các thí nghiệm về sự phân

huỷ protein Cry1Ab chỉ ra

rằng 30-50% độc tố được

đưa vào bị phân huỷ trong

vòng 1 tháng và quá trình

phân huỷ tiếp tục diễn ra.

Từ nồng độ ban đầu, chỉ có

0,007 hoặc 0,01% lượng

protein Cry1Ab tổng số ban

đầu vẫn còn tồn tại ở trong

đấtdưới dạng độc tố vẫn còn

hoạt tính sinh học sau 1

tháng.

8 Ngô Bt Cry3Bb1

Cry1Ab

- Đánh giá

đặc điểm vật

lý và hoá học

của đất và xác

định khả năng

bám và vận

chuyển của

độc tố Bt

trong mối liên

- Không có sự khác biệt về

hàm lượng nitơ của ô đất

trồng ngô Bt và các ô trồng

dòng đối chứng không

chuyển gene và giống

truyền thống. Không có sự

sai khác về lượng vật chất

hữu cơ trong thành phần sét

của lớp đất phía trên trong

University

of

Göttingen

(2005-

2008)

74

quan đến các

đặc tính của

đất

các ruộng thí nghiệm.

- Protein Cry3Bb1 bám vào

lớp sét chặt hơn so với

Cry1Ab. Protein Cry3Bb1

bám vào lớp sét ở tầng đất

trên mạnh hơn là so với tầng

đất dưới.

Protein Cry3Bb1 di chuyển

trong đất với lực bám kém.

Loại và phạm vi di chuyển

phụ thuộc lớn vào tính ổn

định của các protein Cry,

đặc điểm của đất và hoạt

động của vi sinh vật trong

đất.

e) Xác định khả năng gây tác động không mong muốn khác liên quan đến đa dạng sinh

học.

Trong phạm vi “Báo cáo khảo nghiệm đánh giá rủi ro đối với môi trường và đa dạng

sinh học“, chúng tôi không đề cập chi tiết đến tính an toàn của ngô Bt11 đến con người và

động vật vì nó thuộc phạm vi hồ sơ đánh giá an toàn làm thực phẩm và thức ăn gia súc. Tuy

nhiên với những yêu cầu trong nghị định 69 cũng như trả lời những yêu cầu của EFSA để xác

định khả năng gây tác động không mong muốn khác liên quan đến đa dạng sinh học của ngô

Bt11 thì những thông tin sau dựa trên các kết quả nghiên cứu trong phòng thí nghiệm cũng

như ngoài đồng ruộng sẽ khẳng định ngô Bt11 hoàn toàn không có khả năng gây tác động

không mong muốn khác liên quan đến đa dạng sinh học.

Khi canh tác ngô Bt11 trên đồng ruộng thì hệ sinh thái nông nghiệp là những cây trồng xung

quanh, các sinh vật không chủ đích, sinh thái đất. Bên cạnh đó con người, thực vật và động

vật, môi trường đất là những yếu tố cần đề cập đến có hay không có tính bất lợi của ngô Bt11

đến các đối tượng đó khi nghiên cứu ảnh hưởng của ngô chuyển gen Bt11 đến hệ sinh thái.

Tác động đến con người: Trong Mục 2.3 của Hồ sơ “Đánh giá rủi ro môi trường” số

C/F/96.05.10 của Hoa Kỳ trình bày tới tác động của ngô Bt đến con người, báo cáo nêu rõ là

các phân tích trình tự gen không phát hiện thấy bằng chứng về trình tự của protein mới nào

khác và không có thụ thể đối với protein endotoxin của các loài phụ B. thuringiensis trên bề

mặt tế bào ruột động vật có vú, do đó, cơ thể con người không nhậy cảm với các protein này

(Hoffman và cộng sự, 1988). Các nghiên cứu về an toàn được thực hiện trên chuột, động vật

thay thế cho nghiên cứu ở người, không thể tìm thấy bằng chứng những ảnh hưởng độc cấp

tính. Protein Cry1Ab và PAT không có tương đồng axit amin đáng kể với các độc tố protein

hoặc các chất gây dị ứng của động vật có vú được biết. Những protein này bị mất hoạt tính

bởi nhiệt độ, hoặc trong các điều kiện axit nhẹ. Chúng bị phân hủy dễ dàng trong nghiên cứu

thủy phân in vitro và không độc khi ăn với lượng trung bình hoặc cao bởi các động vật kiểm

tra. Phân hủy diễn ra ngay sau khi ăn, giúp ngăn chặn tích lũy sinh học các protein này. Do

75

đó, biểu hiện lâu dài với các protein này rất không đặc trưng. Nghiên cứu độ độc dài hạn

được thực hiện trong Chương trình nghiên cứu công nghiệp Agro liên kết lương thực của

Liên hiệp Châu Âu sử dụng protein Cry 1Ab biểu thị trong cà chua. Các kết quả nghiên cứu

này cho thấy không có tác dụng độc dài hạn của protein Btk (Noteborn và cộng sự, 1995).

Các nghiên cứu qua con đường thức ăn được thực hiện với hạt, cây tươi, thức ăn ủ và

phần còn lại của cây ngô Bt11 trên đồng ruộng. Những nghiên cứu này cho thấy cả hai

protein Cry1Ab và PAT có mặt ở mức độ rất thấp trong cây, trong dó protein Btk có mặt

ở mức thấp hơn 0,0094% của protein hạt ngô tổng số, trong khi protein PAT thấp hơn

0,00016% protein tổng số của ngô bằng sử dụng ước tính là hạt ngô ở mức độ ẩm 15%

chứa khoảng 8,5% protein (Watson, 1987). Ngô Bt11 tạo ra qua phép lai hồi giao

(Backcross) vào các giống ngô khác nhau và tính trạng kháng côn trùng được di truyền ổn

định qua các thế hệ.

Trong số các nghiên cứu đã được thực hiện cho đến nay, chúng ta vẫn chưa tìm thấy bằng

chứng của protein Cry1Ab gây độc cấp tính với con người. Ngô Bt11 đã được cấp phép

để trồng, sử dụng làm thực phẩm, thức ăn ở Mỹ, Canada, Argentina và Nhật Bản. Nó

cũng được cấp phép để sử dụng làm thực phẩm, thức ăn ở Thụy Sĩ, Nam Phi, Úc, New

Zealand. Sử dụng ngô Bt11 đã được xem xét bởi Hội đồng khoa học Châu Âu về cây

trồng, đã kết luận “không có bằng chứng chỉ ra rằng đưa vào thị trường cho mục đích

trồng ngô Bt11 là gây ra bất lợi cho sức khoẻ con người hoặc môi trường”. Ngô Bt 11

được chứng nhận cho nhập khẩu để làm thực phẩm thức ăn ở Châu Âu trong quyết định

90/220 (thông báo C/GB/96/M4/1). Trong thông báo SCE/CS/NF/DOS/14 ADD2 ngày

17/4/2002, Hội đồng khoa học Châu Âu cũng đã kết luận rằng: “Ngô ngọt Bt11 an toàn để

sử dụng làm thực phẩm cho con người như ngô không chuyển gen”.

Ngô Bt11 không gây tổn thương cho người vì cho đến nay chưa có bằng chứng nào chứng

minh sự truyền gen nguyên vẹn tới vi sinh vật trong bộ máy dạ dày - ruột. DNA bị phân

hủy nhanh trong bộ máy dạ dày - ruột (được tổng kết trong www.Agbios.com, Chamber

vàcộng sự, 2002, Martin - Orue vàcộng sự, 2002) cho nên truyển gen nguyên vẹn không

thể diễn ra được. Như vậy, nếu truyền gen không xảy ra, không có các promoter của vi

khuẩn trong Bt11, nên không có tổng hợp protein từ gen mong muốn đưa vào. Ngoài ra,

biểu thị protein Cry1Ab hoặc PAT trong vi sinh vật của bộ máy dạ dày - ruột của người

không tạo ra bất kỳ bất lợi nào, nên không gây ra bệnh cho con người.

Các nghiên cứu trên ngô Bt11 khi so sánh với ngô thường cho thấy ngô chuyển gen Bt11

không những không gây ảnh hưởng bất lợi mà nó còn có lợi cho con người. Sử dụng ngô

Bt11 mang lại những lợi ích tức thì, ảnh hưởng gián tiếp đến từ chất lượng hạt ngô qua

làm giảm nhiễm thứ cấp gây ra bởi nấm Fusarium sp dẫn đến giảm độc tố tạo ra bởi nấm

này. Độc tố do nấm sinh ra gây độc cho động vật, vật nuôi và con người. Munkvold và

cộng sự (1997, 1999, 2000) đã cho thấy ở ngô Bt chuyển gen giảm khả năng gây thối bởi

Fusarium và giảm nồng độ độc tố Fumonisin B1 so với ngô không chuyển gen và kết luận

rằng “dưới một số điều kiện, ngô chuyển gen tạo ra tính kháng côn trùng có thể làm tăng

tính an toàn đối với thực phẩm cho người và động vật”. Phát hiện của Munkvold được

khẳng định bởi các nghiên cứu khác nhau tiến hành trên ngô Bt11 (Dowd, 2000) hoặc ngô

76

Bt khác (Cahagnier & Melcion 2000; Pietri & Piva 2000, Valenta và cộng sự 2001). Các

nghiên cứu gần đây thực hiện ở Châu Âu với biểu thị protein Cry1Ab (Bt17b, Mon810) đã

khẳng định rằng ngô Bt có khả năng giảm hàm lượng độc tố do nấm sinh ra (Valenta và

cộng sự, 2001; Magg và cộng sự, 2002), khả năng giảm hàm lượng độc tố phụ thuộc và

các loài nấm Fusanium, dòng ngô Bt và môi trường (Magg và cộng sự, 2002).

Kết luận: Ngô Bt11 không gây ra bệnh tức thì hoặc lâu dài, trực tiếp hoặc gián tiếp dưới

các điều kiện khác nhau cho con người, cộng đồng sinh sống xung quanh nơi trồng ngô

Bt11 không bị ảnh hưởng đến sức khỏe.

Tác động bất lợi tới động vật: Cũng trong Mục 2.3 của Hồ sơ “Đánh giá rủi ro môi trường”

số C/F/96.05.10 của Hoa Kỳ, hồ sơ có chứng minh về tác động của ngô Bt11 đến động vật.

Như phần (a) ở trên thì không có bằng chứng cho thấy protein Cry1Ab hoặc PAT tác dụng

độc tức thì, trực tiếp hoặc lâu dài, gián tiếp cho động vật. Hàng loạt các nghiên cứu so

sánh thành phần ngô Bt11 và ngô không chuyển gen được tiến hành với hạt, cây tươi,

thức ăn ủ, phần còn lại của ngô chuyển gen Bt11 trên đồng ruộng. Các kết quả nghiên cứu

được tổng hợp dưới đây:

- Nghiên cứu trên gia cầm 14 ngày ăn: Để gà mái ăn chế độ thức ăn chứa 64% ngô

Bt176 hoặc BT11 không thấy ảnh hưởng đến khả năng sống, sức khoẻ, tạo trứng

hoặc trọng lượng trứng khi so sánh với gà mái ăn theo chế độ thức ăn không chứa

sản phẩm ngô chuyển gen. Không có sự khác nhau từ pha trước khi tiến hành thí

nghiệm về các chỉ tiêu theo dõi. Ngoài ra, protein chuyển gen Cry1Ab và PAT

không phát hiện thấy trong 5 loại mô (lòng trắng trứng, lòng đỏ trứng, gan, vú, bắp

đùi) được phân tích

- Nghiên cứu trên bò 14 ngày ăn: Một nghiên cứu trên bò trong 14 ngày ăn được

tiến hành để xác định liệu sữa tạo ra bởi bò sữa đang giai đoạn sản sinh sữa chứa

protein Cry 1Ab hoặc PAT hay không khi các con bò ăn toàn bộ cây ngô tươi từ

ngô lai Bt chuyển gen. Protein Cry1Ab được phát hiện trong các mẫu thức ăn được

lấy từ toàn bộ cây ngô của 2 giống ngô lai chuyển gen, nhưng không phát hiện

thấy protein Cry1Ab trong các mẫu ngô làm thức ăn đối chứng. Không có protein

Cry1Ab hoặc PAT được phát hiện trong các mẫu sữa chuẩn được lấy từ các con bò

ăn ngô chuyển gen. Mặc dù vậy, các protein chuyển gen được phát hiện trong 55

mẫu sữa của các con bò ăn thức ăn bổ sung Cry1Ab và PAT có chủ ý vào thức ăn.

Trung bình, các nhóm bò sữa ăn hơn 43 kg thức ăn hàng ngày/con và tạo ra hơn 38

kg sữa/con. Năng suất sữa, lượng thức ăn, thành phần sữa, bầu sữa tương tự nhau

ở tất cả nhóm bò thí nghiệm. Nói chung, các con bò duy trì sức khoẻ tốt trong thời

gian thí nghiệm.

Tất cả các nghiên cứu đưa đến kết luận rằng ngô Bt11 là không khác biệt rất so với ngô

không chuyển gen. Không có ảnh hưởng bất lợi nào đến sức khoẻ động vật được phát

hiện trong các nghiên cứu này. Ngoài ra, trong trường hợp gia súc, không phát hiện thấy

protein Cry1Ab hoặc PAT trong các mẫu sữa. Tương tự trong nghiên cứu ở gà mái, không

77

phát hiện thấy protein Cry1Ab hoặc PAT trong 5 loại mô được phân tích (lòng đỏ trứng,

lòng trắng trừng, gan, vú, đùi).

Tương tự như đối với con người, ngô chuyển gen cũng mang đến những ảnh hưởng có lợi

do sự giảm nhiễm Fusarium trên bắp ngô ở cây ngô chuyển gen so với ở cây ngô không

chuyển gen.

Kết luận: Không phát hiện thấy những ảnh hưởng bất lợi đến sức khoẻ động vật hoặc

chuỗi thức ăn cho con người hoặc động vật khi sử dụng ngô Bt. Tuy nhiên, khi sử dụng

ngô Bt11 có thể có ảnh hưởng gián tiếp, ảnh hưởng có lợi đến sức khoẻ động vật thông

qua làm giảm độc tố mycotoxin trong hạt ngô. Động vật thả rông hoặc chăn thả không có

bất cứ ảnh hưởng bất lợi nào khi cư trú và phát triển trên khu vực trồng ngô chuyển gen

Bt11, tập quán canh tác chăn nuôi vẫn hoàn toàn không khác biệt như trước khi trồng

ngô chuyển gen.

Ảnh hưởng tới thực vật: Ngô Bt11 mang 2 thành phần có nguồn gốc từ các trình tự có

khả năng gây bệnh. Thành phần thứ nhất là Nos-terminator, gần vị trí polyA từ gen tổng

hợp nopaline của Agrobacterium tamefaciens. Thành phần thứ 2 là promoter 35S có nguồn

gốc từ virus khảm xup-lơ. Có những tranh luận về an toàn sử dụng promoter 35S trong

biến nạp cây sau khi bài báo của được đăng (Kohli, 1999). Tiếp theo đó Hull vàcộng sự

(1999) đã suy đoán về những nguy hiểm liên kết với sử dụng promoter này. Bài báo này

đã bị bác bỏ bởi các bài báo khoa học khác (Hull và cộng sự, 2000, Morel & Tepfer

2000). Ngoài ra, Vụ Môi trường, Lương thực và Nông thôn của Anh quốc đã khẳng định

rằng sử dụng promoter CaMV 35S sẽ không có nguy hại đến sức khoẻ cây trồng (Phi,

2001). Cả hai phần promoter và terminator được sử dụng rộng rãi trong biến nạp gen trên

phạm vi toàn thế giới và chưa có thông báo nào về tác động xấu đến sức khoẻ cây trồng.

Ảnh hưởng mong muốn của thay đổi di truyền là tăng cường kháng sâu và chưa có bằng

chứng nào cho thấy cho đến nay rằng protein Cry1Ab và PAT của ngô Bt có thể làm tăng

độc tố hoặc khả năng gây bệnh.

Sử dụng ngô Bt11 có lợi ngay tức thì, ảnh hưởng gián tiếp lên chất lượng hạt qua giảm

nhiễm thứ cấp bởi nấm Fusarium sp dẫn đến giảm khả năng tạo độc tố mycotoxin. Sobek

và Munkvold (1999) đã khẳng định sâu đục thân ngô ở Châu Âu là các vectơ nhiễm nấm

Fusarium moniliforme, gây thối bao bắp ngô.

Kết luận: Ngô Bt11 không ảnh hưởng xấu tức thời hoặc lâu dài, trực tiếp hoặc gián tiếp

dưới các điều kiện đối với bệnh ở thực vật. Các cây trồng xung quanh hệ sinh thái nông

nghiệp có sự hiện diện của ngô Bt11 sẽ vẫn phát triển bình thường như khi chưa trồng

ngô Bt11.

Ảnh hưởng tới Chim, Cá và động vật không xương sống sống dưới nước: Ngoài yếu

tố con người, động vật và thực vật cũng như các sinh vất cư ngụ trên và dưới mặt đất thì

các tác động đến chim, cá và động vật không xương sống dưới nước là những thành phần

có thể sống gần nơi canh tác cũng được xem xét: Trong phần C của hồ sơ 90220FR1-1996

theo quyết định 92/146/EEC của công ty Syngenta nộp lên hội đồng châu Âu với tựa đề

78

“Ngô chống chịu sâu” có đề cập trong mục mức độ phơi nhiễm; đối với chim thì ảnh

hưởng độc của một hợp chất lên một sinh vật là kết quả của hai yếu tố đó là tính độc vốn

có của hợp chất đến sinh vật cụ thể và mức độ phơi nhiễm của sinh vật đó đến chất gây

ra. Trong báo cáo “Mức độ của Protein Btk trong mô cây chuyển gen trong cả chu kỳ

sống” thuộc phụ lục 5 của hồ sơ 90220FR1-1996 xác định hàm lượng protein trong hạt

ngô Bt11 là 4,76 µg/gam hạt tươi và là mức quá thấp để có thể gây hại chim trời.

Cũng trong phần C của hồ sơ 90220FR1-1996, sự ảnh hưởng của ngô Bt11 đến cá cũng

được đề cập. Không có ảnh hưởng bất lợi từ ngô chuyển gen tới cá khi hàm lượng protein

Btk trong các bộ phận của cây ngô là rất thấp cùng với môi trường tự nhiên rất khó để cá

tiếp xúc với phấn hoa. Điều này được mô tả rõ hơn trong phần C của báo cáo khi hồ sơ đề

cập đến các nghiên cứu về tính độc của protein Btk tới động vật không xương sống dưới

nước (Melin và Cozzi, 1990). Các nghiên cứu đã chứng minh tính phơi nhiễm của động

vật này tới protein Btk là rất thấp và chúng chỉ có thể tiếp xúc với phấn hoa ngô trong khi

định lượng phấn hoa cho thấy nó chỉ xấp xỉ 0,125 g/g phấn tươi, là hàm lượng rất nhỏ để

có thể ảnh hưởng bật lợi (Mức độ của Protein Btk trong mô cây chuyển gen trong cả chu

kỳ sống” thuộc phụ lục 5 của hồ sơ 90220FR1-1996).

Kết luận: Ngô Bt11 không có ảnh hưởng bất lợi tới Chim, Cá và động vật không xương

sống sống dưới nước

Căn cứ vào những nghiên cứu ở nước ngoài cho thấy ngô Bt11 hoàn toàn không có khả năng

gây tác động không mong muốn khác liên quan đến đa dạng sinh học như con người, thực

vật, động vật, chim, cá và động vật không xương sống. Ngược lại ngô Bt11 còn có tác dụng

giảm nấm do đó nâng cao chất lượng nông sản thu hoạch. Trong phạm vi đánh giá tác động

của ngô Bt11 đến môi trường và đa dạng sinh học ở Việt Nam, môi trường nông nghiệp và đa

dạng quần thể (như nêu ở mục 2.2, c, phần III), sẽ được đánh giá, phân tích và kết luận cụ thể

sau khi hoàn thành các khảo nghiệm được yêu cầu và đã được phê duyệt.

79

Phần IV. MỤC TIÊU, NỘI DUNG, VẬT LIỆU, PHƯƠNG PHÁP KHẢO NGHIỆM

Qua những kết quả của các nghiên cứu và phê chuẩn ở các nước khác trên thế giới cũng như

phần cơ sở lý luận để tiến hành lựa chọn đối tượng, nội dung trong khảo nghiệm đánh giá ngô

chuyển gen Bt11 đối với môi trường và đa dạng sinh học ở Việt Nam đã được nêu chi tiết

trong phần III ở trên.

Căn cứ vào những kết quả nghiên cứu được phê chuẩn cũng như những cơ sở lý luận ở phần

III cũng như để trả lời các câu hỏi trong điều 15, Nghị định 69. Công ty Syngenta đã tham

khảo ý kiến các nhà khoa học và hội đồng An Toàn Sinh học, Bộ NN&PTNT đề xuất kế

hoạch khảo nghiệm đánh giá rủi ro ngô chuyển gen Bt11 đối với môi trường và đa dạng sinh

học trong điều kiện khảo nghiệm hạn chế và diện rộng ở Việt Nam.

Các thiết kế thí nghiệm và phương pháp thực hiện trong nghiên cứu khảo nghiệm hạn chế và

diện rộng ngô chuyển gen Bt11 được xây dựng trên những dữ liệu có sẵn từ các nghiên cứu

và dựa trên cơ sở các quy định thông thường của quốc tế và Việt Nam về khảo nghiệm đồng

ruộng và các phương pháp thường quy trong nghiên cứu đánh giá rủi ro của sinh vật chuyển

gen đối với môi trường và đa dạng sinh học.

4.1. Khảo nghiệm hạn chế

Thực hiện theo quyết định số 773/QĐ/BNN-KHCN quyết định V/v “Khảo nghiệm hạn chế

đánh giá rủi ro đối với đa dạng sinh học và môi trường của cây ngô chuyển gen” do Bộ

trưởng bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn ký ngày 29 tháng 03 năm 2010, với các nội

dung cụ thể sau:

4.1.1. Mục tiêu khảo nghiệm

- Xác định tác động (nếu có) của ngô chuyển gen Bt11 đến đa đạng sinh học và môi trường

sinh thái Việt Nam; xác định khả năng kháng sâu đục thân (Ostrinia Furnacalis Guenee) của

ngô chuyển gen; và đánh giá và so sánh các đặc điểm nông sinh học, năng suất và các yếu tố

cấu thành năng suất của ngô chuyển gen với đối chứng, nhằm đáp ứng yếu cầu quynh định

trong điều 15 của nghị định 69 là:

+ Nguy cơ trở thành cỏ dại, dịch hại;

+ Nguy cơ ảnh hưởng xấu đến sinh vật không chủ đích;

+ Nguy cơ làm thay đổi hệ sinh thái xung quanh;

+ Các tác động bất lợi khác.

4.1.2. Nội dung khảo nghiệm

- Đánh giá các đặc tính nông sinh học của ngô chuyển gen NK66Bt11 kháng sâu đục thân.

80

- Đánh giá tác động của ngô chuyển gen Bt11 đến các đối tượng sinh vật không chủ đích

(tập trung vào theo dõi thành phần, mật độ của nhóm chân khớp, ký sinh, cánh cứng,

cánh ngắn, collembolla và côn trùng có ích (ong mật);

- Đánh giá hiệu lực của ngô chuyển gen Bt11 đối với sâu đục thân ngô Ostrinia furnacalis.

4.1.3. Ý nghĩa khảo nghiệm

- Cung cấp cơ sở khoa học chứng minh sự kiện ngô chuyển gen Bt11 kháng sâu đục thân

là an toàn đối với đa dạng sinh học và môi trường ở Việt Nam, làm cơ sở đề xuất đánh

giá bổ sung trong khảo nghiệm diện rộng để chứng minh tính an toàn với môi trường và

đa dạng sinh học, làm cơ sở đề xuất cấp phép thương mại hóa ngô chuyển gen mang sự

kiện Bt11 tại Việt Nam;

- Đem lại lợi ích cho sản xuất nông nghiệp, con người và môi trường sinh thái.

4.1.4. Địa điểm và thời gian tiến hành khảo nghiệm

4.1.4.1. Khảo nghiệm tại Trạm Thực nghiệm Văn Giang, xã Liên Nghĩa, huyện Văn

Giang, tỉnh Hưng Yên. (thuộc Viện Di truyền Nông nghiệp).

a) Vị trí, đặc điểm địa lý, thổ nhưỡng và khí hậu

Trạm Thực nghiệm Văn Giang, thuộc Viện Di truyền Nông nghiệp nằm trên địa bàn xã Liên

Nghĩa, Huyện Văn Giang, tỉnh Hưng Yên.

81

Trạm Thực nghiệm Văn Giang nằm ở cực Tây Bắc của tỉnh Hưng Yên thuộc đồng bằng Bắc

Bộ, bên bờ tả ngạn sông Hồng, Phía Nam giáp huyện Khoái Châu, phía Đông Nam giáp

huyện Yên Mỹ, phía Đông Bắc giáp huyện Văn Lâm, đều thuộc tỉnh Hưng Yên. Phía Bắc và

Tây Bắc giáp huyện Gia Lâm, phía Tây giáp huyện Thanh Trì, thuộc Hà Nội. Phía Tây Nam

giáp huyện Thường Tín của Hà Nội. Nhiệt độ trung bình năm của vùng là 23,2oC phân bố khá

đồng đều trên địa bàn tỉnh. Mùa hè nền nhiệt độ trung bình nhiều năm 27,30C. Mùa đông nền

nhiệt độ trung bình nhiều năm 19,1oC. Tổng nhiệt trung bình hàng năm 8.400 - 8.500

oC.

Tổng nhiệt trung bình mùa nóng 4.800 - 5.000oC. Tổng nhiệt trung bình mùa lạnh 3.300 -

3.500oC. Độ ẩm trung bình năm từ 80 - 90%. Tổng lượng bốc hơi theo trung bình nhiều năm

là 8730mm, lớn nhất tuyệt đối 144,9 mm. Tổng lượng mưa trung bình năm tại Hưng Yên dao

động trong khoảng 1.500mm - 1.600mm. Thời gian chiếu sáng trung bình năm khoảng 1.640

- 1.650 giờ. Mùa nóng từ tháng 5 đến tháng 10, số giờ nắng chiếm khoảng 1080 - 1100 giờ.

Đất nông nghiệp chủ yếu là đất phù sa sông Hồng, thành phần cơ giới nhẹ thích hợp cho cấc

cây trồng cạn. Nhìn chung điều kiện tự nhiên, đất đai, khí hậu của trại Thực nghiệm Văn

Giang thuận lợi cho trồng ngô và các cây rau màu hàng năm.

Trại thực nghiệm Văn Giang Viện Di truyền Nông nghiệp là nơi trồng thử nghiệm nhiều loại

cây trồng như lúa, ngô, rau, hoa cây cảnh và cây ăn quả. Điều kiện sinh thái khí hậu thích hợp

cho cây trồng cạn như ngô, rau hoa quả cho năng suất cao và ổn định. Hơn nữa trạm nằm biệt

lập với khu dân cư và các vùng trồng ngô của địa phương, do đó khả năng thụ phấn chéo với

các loài ngô truyền thống khó có thể xảy ra. Các số liệu thu được của các nghiên cứu tại Văn

Giang trong những năm qua cho thấy số liệu mang tính khách quan và đáng tin cậy.

Dựa vào đặc điểm đất đai, khí hậu và môi trường sinh thái tại Văn Giang, việc chọn địa điểm

khảo nghiệm cây ngô tại đây là rất thuận lợi cho việc đánh giá rủi ro đối với đa dạng sinh học

và môi trường nhằm thu được số liệu canh tác và an toàn sinh học khách quan. Khảo nghiệm

được tiến hành trong vụ Hè, là một trong những vụ trồng ngô chính ở khu vực này.

b) Thời gian gieo trồng

Vụ Hè 2010

+ Ngày trồng thí nghiệm: 23/ 05/ 2010

+ Ngày thu hoạch thí nghiệm: 07/ 09/ 2010

c) Diện tích khảo nghiệm, số lượng hạt giống Bt11 được sử dụng

+ Tổng diện tích khu khảo nghiệm 1000m2

+ Diện tích ô khảo nghiệm Bt11 là 21 m2, tổng diện tích = 3 lần nhắc x 21 = 63 m

2

+ Sử dụng hạt giống:

o Giao nhận: 756 hạt

o Gieo trồng: 756

82

o Tiêu hủy: 0

4.1.4.2. Trại khảo nghiệm giống Đông Nam Bộ, thuộc TT KKN Giống và SP cây trồng

Nam Bộ, xã Sông Xoài, huyện Tân Thành, tỉnh Bà Rịa

a) Vị trí, đặc điểm địa lý, thổ nhưỡng và khí hậu

Song Xoài thuộc Bà Rịa-Vũng Tàu là một tỉnh ven biển thuộc vùng Đông Nam Bộ, tiếp giáp

tỉnh Đồng Nai ở phía bắc, Thành phố Hồ Chí Minh ở phía tây, tỉnh Bình Thuận ở phía đông,

còn phía nam giáp Biển Đông.

Diện tích và dân số: Bà Rịa Vũng Tàu có một thành phố trực thuộc tỉnh, một thị xã và 6

huyện. Theo kết quả điều tra dân số ngày 01/04/2009, dân số Bà Rịa-Vũng Tàu là 994.837

người.Hiện nay BRVT có gần 40.000 hộ giáo dân với gần 257.000 nhân khẩu, chiếm 27%

dân số toàn tỉnh.

Khí Hậu: Bà Rịa-Vũng Tàu thuộc vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa; một năm chia hai mùa rõ

rệt. Mùa mưa bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 10, thời gian này có gió mùa Tây Nam. Mùa khô

bắt đầu từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, thời gian này có gió mùa Đông Bắc. Nhiệt độ trung

bình hàng năm là 27 °C, tháng thấp nhất khoảng 24,8 °C, tháng cao nhất khoảng 28,6 °C. Số

giờ nắng rất cao, trung bình hàng năm khoảng 2400 giờ. Lượng mưa trung bình 1500 ẩm. Bà

Rịa-Vũng Tàu nằm trong vùng ít có bão.

Địa hình: Bà Rịa - Vũng Tàu có 7 đơn vị hành chính: Thành phố Vũng Tàu, thị xã Bà Rịa và

4 huyện trên đất liền: Châu Đức. Tân Thành, Xuyên Mộc và Long Đất nằm ở kinh độ 107'05"

Đông, vĩ độ 10'50" Bắc. Huyện Côn Đảo nằm ở kinh độ 106'35" Đông, vĩ độ 8'42" Bắc có 66

83

km bờ biển. Thềm lục địa rộng trên 100.000 km2. Địa hình tỉnh Bà Rịa-Vũng Tàu có thể

chia làm 4 vùng: bán đảo hải đảo, vùng đồi núi bán trung du và vùng thung lũng đồng bằng

ven biển.Bán đảo Vũng Tàu dài và hẹp diện tích 82,86 km2, độ cao trung bình 3-4m so với

mặt biển. Hải đảo bao gồm quần đảo Côn Lôn và đảo Long Sơn. Vùng đồi núi bán trung du

nằm ở phía Bắc và Đông Bắc tỉnh phần lớn ở huyện Tân Thành, Châu Đức, Xuyên Mộc. Ở

vùng này có vùng thung lũng đồng bằng ven biển bao gồm một phần đất của các huyện Tân

Thanh Long Điền, Bà Rịa, Đất Đỏ.

Cây trồng: Lúa nước, ngô (diện tích 19.6 nghìn ha năm 2008) xen lẫn những vạt đôi thấp và

rừng thưa có những bãi cát ven biển.

b) Thời gian gieo trồng

Vụ Hè Thu 2010:

+ Ngày gieo: 24/ 06/ 2010

+ Ngày thu hoạch: 28/ 09/ 2010

Vụ Hè Thu 2011 (là vụ làm thêm):

+ Ngày gieo: 15/ 6/2011

+ Ngày thu hoạch: 20/9/2011

c) Diện tích khảo nghiệm, số lượng hạt giống Bt11 được sử dụng

Vụ Hè Thu 2010:

+ Tổng diện tích khu khảo nghiệm 1000m2

+ Diện tích ô khảo nghiệm Bt11 là 21 m2, tổng diện tích = 3 lần nhắc x 21 = 63

m2

+ Sử dụng hạt giống:

o Giao nhận: 720 hạt

o Gieo trồng: 720

o Tiêu hủy: 0

Vụ Hè Thu 2011:

+ Tổng diện tích khu khảo nghiệm 1000m2

+ Diện tích ô khảo nghiệm Bt11 là 21 m2, tổng diện tích = 3 lần nhắc x 21 = 63

m2

84

+ Sử dụng hạt giống:

o Giao nhận: 720

o Gieo trồng: 720

o Tiêu hủy: 0

Khảo nghiệm hạn chế được bố trí hoàn toàn trong khu vực nghiên cứu của Trạm Thực

nghiệm Văn Giang –Viện Di Truyền và Trại khảo nghiệm giống Đông Nam Bộ, thuộc TT

KKN Giống và SP cây trồng Nam Bộ, là nơi được kiểm soát chắt chẽ và cách ly với vùng

canh tác của nông dân.

4.1.5. Bố trí thí nghiệm

Công thức và sơ đồ thí nghiệm được thiết kế như nhau cho tất cả các điểm và mùa vụ

khảo nghiệm.

Công thức thí nghiệm

TT Công thức Diễn giải

1 CT1 NK66Bt11, không trừ sâu đục thân

2 CT2 NK66, không trừ sâu đục thân

3 CT3 NK66, trừ sâu đục thân

4 CT4 C919, trừ sâu đục thân

SƠ ĐỒ KHẢO NGHIỆM HẠN CHẾ NGÔ CHUYỂN GEN (Bt11) KHÁNG SÂU ĐỤC THÂN

CT4R1

CT3R2 CT2R3

CT3R1 CT4R2 CT4R3

CT2R1 CT1R2 CT3R3

CT1R1

6 rows x 0.7m CT2R2 CT1R3

- Trước khi trồng, địa điểm khảo nghiệm được thiết lập hàng rào để ngăn chặn

sự thâm nhập của loài động vật và người không phận sự.

85

- Vành đai bảo vệ: Trồng 4-5 hàng ngô xung quanh khảo nghiệm, với giống ngô

NK66, cùng giống khảo nghiệm nhưng không chuyển gen.

- Cách ly về thời gian: Khảo nghiệm được trồng trên cơ sở cách ly không gian

với vùng trồng ngô lân cận với bán kính trên 200 m.

- Các công thức được thiết kế theo khối đầy đủ hoàn toàn ngẫu nhiên, ba lần

nhắc lại. Mỗi ô thí nghiệm có diện tích 21 m2 (4,2 x 5,0 m); khoảng cách trồng

là 70 cm x 25 cm (4 hàng, mỗi hàng 21 cây).

- Ghi nhận dữ liệu thời tiết: Độ ẩm, nhiệt độ, lượng mưa được ghi nhận hàng

ngày vào lúc 8 giờ và 14h tại khu vực khảo nghiệm.

- Quản lý canh tác: Các thực hành quản lý canh tác được tuân theo Quy phạm

khảo nghiệm ngô (10TCN 341-2006 do Bộ NN & PTNN ban hành.

4.1.6. Chỉ tiêu theo dõi, phương pháp đánh giá và xử lý số liệu

4.1.6.1. Đánh giá đặc điểm sinh nông học của cây ngô chuyển gen Bt11: Nhằm đánh giá

khả năng trở thành cỏ dại, dịch hại căn cứ vào so sánh với giống ngô không chuyển gen cùng

dòng. Theo dõi đặc điểm sinh trưởng phát triển và năng suất của ngô chuyển gen Bt11 theo

quy định 10TCN341-2006, các chỉ tiêu đánh giá như sau:

- Ngày cây mọc: số ngày từ khi gieo đến khi 50% cây trồng mọc.

- Số cây mọc trong khoảng 12-14 ngày sau gieo.

- Nảy mầm và sức sống cây con: Ngày xuất hiện cây con sẽ được ghi nhận khi 50% số

hạt đã nảy mầm (7-10 ngày sau gieo) và sức sống của cây con sẽ được đánh giá theo

thang điểm từ 1-9 (trong đó 1= rất mạnh, 3 = mạnh, 5 = trung bình, 7 = yếu, 9 = rất

yếu).

- Tỷ lệ cây đổ gãy : ghi nhận số cây bị đổ gẫy trên 4 hàng ở giữa tại thời điểm 85 ngày

sau gieo

- Thời gian trỗ cờ: Ghi nhận ngày mà 50% số cây trổ cờ.

- Thời gian phun râu: Ghi nhận ngày 50% số cây phun râu

- Chiều cao cây: Đo chiều cao cây của 20 cây được lựa chọn ngẫu nhiên ở mỗi ô trong

2 hàng giữa vào giai đoạn chín sáp (khoảng 90 ngày sau gieo), đo từ mặt đất tới hết bẹ

lá cao nhất gần cờ.

- Chiều cao đóng bắp: 20 cây được chọn ngẫu nhiên và đo từ mặt đất đến sát mắt đóng

bắp vào giai đoạn cuối chín sáp (90 ngày sau gieo).

- Ngày từ gieo đến chín sinh lý: là số ngày từ gieo đến khi đầu phôi hạt chuyển màu

nâu hoăc đen.

86

- Năng suất: Việc tính năng suất được thực hiện khi thu bắp của hai hàng giữa của mỗi

công thức thí nghiệm:

+ Trọng lượng bắp/ô (cả lõi) sau khi lột vỏ tính bằng kg.

+ Tỷ hệ hạt/bắp (%).

+ Ẩm độ hạt lúc thu hoạch (%).

+ Năng suất thực thu (tấn/ ha)

- Các thông số quan trọng khác sẽ được ghi nhận như đổ ngã, bật rễ, rụng bắp

4.1.6.2. Tác động của ngô Bt11 đến sinh vật không chủ đích

Mục đích của những nghiên cứu này để xác định tác động nếu có của ngô Bt11 đến sinh vật

không chủ đích trong đất và trên mặt đất bằng cách thu thập tất cả các loài côn trùng trên mỗi

điểm đánh giá để đánh giá phân loại, đồng thời bổ sung cho phần kết luận về tính an toàn của

ngô Bt11 đến hệ sinh thái xung quanh và các tác động bất lợi khác như đã chứng minh ở phần

III ở trên.

Điều tra, theo dõi và đánh giá tiêu chuẩn ngành của Viện Bảo vệ thực vật theo: “Viện Bảo vệ

thực vật. 1997. Phương pháp điều tra cơ bản dịch hại nông nghiệp và thiên địch của chúng

(Tập I) Viện Bảo vệ thực vật, Bộ Nông nghiệp & PTNT. Nhà Xb Nông nghiệp, trang 99 và;

Viện Bảo vệ thực vật. 2000. Phương pháp điều tra, đánh giá sâu, bệnh, cỏ dại, chuột hại cây

trồng cạn (Tập III). Viện Bảo vệ thực vật, Bộ Nông nghiệp & PTNT. Nhà Xb Nông nghiệp,

trang 77”, thu thập mẫu bằng cách đánh giá bằng mắt thường và bẫy dính vàng. Côn trùng từ

bẫy dính vàng được thu thập định kỳ 02 tuần/lần sau đó chuyển về phòng thí nghiệm để đánh

giá, tính toán và phân loại.

a) Thành phần các loài động vật chân khớp (côn trùng và nhện)

- Dụng cụ theo dõi: Bẫy dính vàng và mắt thường

- Phương pháp điều tra: Điều tra định kỳ trong suốt thời gian sinh trưởng của cây ngô

(từ khi trồng đến trỗ cờ); mỗi lần cách nhau 7-8 ngày (4 lần/tháng, thường chọn ngày

cố định, thí dụ hàng tháng điều tra ngày 7, 14, 21 và 281ngày).Trên mỗi ô thí

nghiệm chọn 20 cây trên 2 hàng ở gữa ô. Chọn cây ngẫu nhiên lần đầu sau đó ghi số

treo biển để điều tra các lần tiếp theo cho đến khi kết thúc thí nghiệm. Các cây điều

tra phải cách hàng ngoài cùng ít nhất 2 hàng.

- Ghi nhận tất cả những đối tượng chân khớp (côn trùng và nhện) bắt gặp trên cây được

điều tra. Nếu không nhận dạng được thì đưa về phòng thí nghiệm để giám định. Các

bẫy dính vàng được thu định kỳ 02 tuần/lần để đưa về phòng thí nghiệm giám định và

phân loại.

- Chỉ tiêu theo dõi:

87

+ Chỉ tiêu theo dõi: Thành phần loài, tần suất bắt gặp, số lượng một số loài đại

diện cho các nhóm chân khớp tại một số thời điểm xuất hiện chủ yếu.

+ Tập trung ghi nhận các loài thuộc nhóm sâu hại bộ Lepidoptera, thiên địch có ích

(ong mật)

+ Tần suất xuất hiện

b) Mật độ các loài côn trùng và chân khớp phổ biến

- Dụng cụ theo dõi: Bẫy dính vàng và mắt thường

- Đối tượng theo dõi chính: Rệp ngô (Rhopalosiphum maidis) và các loài thiên địch

chính (bọ rùa bắt mồi ăn thịt, nhện lớn bắt mồi ăn thịt, cánh chúng, cánh ngắn…).

- Phương pháp điều tra: Điều tra định kỳ trong suốt thời gian sinh trưởng của cây

ngô (từ khi trồng đến trỗ cờ); mỗi lần cách nhau 7-8 ngày (4 lần/tháng, thường chọn

ngày cố định, thí dụ hàng tháng điều tra ngày 7, 14, 21 và 281ngày). Trên mỗi ô thí

nghiệm chọn 20 cây trong 2 hàng ở giữa ô. Cây điều tra được chọn ngẫu nhiên lần

đầu sau đó ghi số treo biển để điều tra các lần tiếp theo cho đến khi kết thúc thí

nghiệm. Các cây điều tra phải cách hàng ngoài cùng ít nhất 2 hàng.

- Tính mật độ các loài chân khớp phổ biến trên thí nghiệm:

+ Đối với loài có kích thước lớn: đếm số lượng cá thể bắt gặp trên cây điều tra;

+ Đối với loài có kích thước nhỏ, mật độ dày đặc (rệp muội ngô) sẽ đánh giá quần

thể theo cấp nhiễm.

Cấp 0: không có rệp muội

Cấp 1: rệp muội phân bố từng cá thể rải rác, chưa hình thành quần tụ

Cấp 2: rệp muội bắt đầu hình thành một số quần tụ nhỏ

Cấp 3: rệp muội có quần tụ nhỏ, bắt đầu hình thành một số quần tụ lớn

Cấp 4: rệp muội có nhiều quần tụ lớn

Cấp 5: rệp muội có nhiều quần tụ lớn liên kết liền lại thành vùng lớn

- Chỉ tiêu theo dõi

+ Mật độ các loài được điều tra

+ Tỷ lệ nhiễm và chỉ số nhiễm với rệp muội

+ Tỷ lệ hại và chỉ số hại

88

c) Đánh giá mức độ gây hại của sâu hại ngô không chủ đích trên đồng ruộng

- Đối tượng theo dõi: đối tượng miệng nhai (sâu cắn lá, sâu róm, sâu gai, bọ cánh cứng

ăn lá 4 vệt...) để đánh giá mức độ gây hại trên đồng ruộng. Việc xác định loài sẽ được

thực hiện khi tiến hành thí nghiệm.

- Phương pháp lấy mẫu: Điều tra vào các giai đoạn sinh trưởng chính của ngô (cây

con, sinh trưởng thân lá, trước trỗ cờ, chín sáp và trước thu hoạch) theo 5 điểm, mỗi

điểm 20 cây, các cây điều tra phải cách hàng ngoài cùng ít nhất 2 hàng.

- Phương pháp đánh giá:

Đánh giá 4 lần, vào các thời điểm: 2 - 4 lá; 10-15 lá; trỗ cờ - chín sữa; trước thu

hoạch.

Thang điểm đánh giá: theo thang điểm từ 1-9 (Guthrie and Dickens, 1960).

d) Đánh giá sự đa dạng của sinh vật đất

- Đối tượng theo dõi: nhóm bọ đuôi bật Collembola (côn trùng)

- Chỉ tiêu đánh giá: thành phần loài, chỉ số đa dạng sinh học.

- Phương pháp: nghiên cứu đa dạng sinh học nhóm Collembola theo phương pháp

của Gilarov (1975). Mỗi ô thí nghiệm thu 5 mẫu /lần điều tra với kích thước 5x5x10cm. Lấy

mẫu 3 lần/vụ, vào các thời điểm: Cây con - sinh trưởng sinh dưỡng (0-30 NSG), ra hoa (50-

60 NSG) và trước khi thu hoạch (75-90 NSG). Mẫu đất cho vào túi ni lông riêng, bên trong

và bên ngoài có kèm theo nhãn (thời gian, địa điểm thu mẫu, sinh cảnh thu mẫu, người thu

mẫu) và buộc chặt, sau đó đưa về phòng thí nghiệm.

Tại phòng thí nghiệm: Collembola và các động vật không xương sống khác được tách ra khỏi

đất bằng phễu Tullgren trong thời gian 7 ngày đêm ở nhiệt độ phòng thí nghiệm. Phương

pháp này cho phép thu thập được số lượng cá thể lớn hơn nhiều khi thu bằng tay và cũng cho

tập hợp những thông tin về mật độ nhiều hơn (Palacios-Vargas, 1992). Phễu Tullgren có cấu

tạo bằng bìa carton cứng cuốn thành cái phễu với đường kính 20cm, độ cao 15cm-18cm. Ở

đáy phễu có gắn một ống nghiệm có đường kính 1,0cm, dài 4cm bên trong đựng dung dịch

định hình cồn 90o. Mẫu đất mang từ thực địa về, được chuyển vào một cái rây lọc (đường

kính rây 18cm, thành rây bằng sắt, cao 5cm, đáy rây là lưới ni lôn với kích thước lỗ lưới

1,5mmx1,5mm). Đặt rây này bên trong phễu carton và đặt trên một giá sắt cố định. Sau 7

ngày thu các ống nghiệm trong đó động vật đất đã chui sâu qua đất, rơi vào ống nghiệm bên

dưới và được định hình bằng cồn 90o.

Để xử lý mẫu vật, bảo quản và định loại: các ống nghiệm có mẫu vật (Collembola) thu được

nhờ phễu Tullgren sẽ được lần lượt đổ ra đĩa petri để tính đếm số lượng các nhóm, các dạng

loài dưới kính lúp hai mắt (Olympus SZ40); Để xác định đến loài, tiến hành làm tiêu bản cố

định, soi dưới kính hiển vi với độ phóng đại lớn (đến 4000 lần) (Olympus CH2). Định loại

với các tài liệu chuyên môn. Các mẫu bọ nhảy không làm tiêu bản, sẽ được cho vào trong ống

89

nghiệm chứa dung dịch bảo quản cồn 90o. Các ống nghiệm đều được gắn nhãn ghi đầy đủ

ngày thu, điểm thu, công thức. Toàn bộ tiêu bản định loại và các mẫu vật được bảo quản tại

phòng Sinh thái Môi trường đất, Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật, Viện Khoa học và

Công nghệ Việt Nam.

Danh sách loài Collembola được sắp xếp theo hệ thống cây chủng loại phát sinh dựa theo hệ

thống phân loại của Moen và Ellis, 1984. Các loài trong một giống được sắp xếp theo vần a,

b, c. Định tên loài theo tài liệu của Nguyễn Trí Tiến, 1995; Jan Stach (1965), Yoshii Ryozo

(1982-1983); Hermann Gisin (1960); Loui Deharveng et Anne Bedos (1995).

- Các vật liệu phục vụ cho việc nghiên cứu bao gồm: hệ thống lọc mẫu đất (rây lọc,

phễu lọc,v.v….); dụng cụ tách mẫu, phân tích mẫu và làm tiêu bản như đĩa petri, lam kính,

lamen và các hóa chất thường dùng trong nghiên cứu động vật đất; kính lúp Olympus SZ40;

kính hiển vi Olympus CH2; ngoài ra, một số loại dụng cụ khác như lọ đựng mẫu, túi nilon,

hộp lấy mẫu đất, bút, sổ ghi chép, … cũng được sử dụng để phục vụ cho việc nghiên cứu.

- Đánh giá thành phần loài, mật độ trung bình, chỉ số đa dạng sinh học H' và chỉ số

đồng đều J' được tính theo Gormy & Grum (1993).

Các chỉ số phân tích:

- Số lượng loài: được tính bằng tổng số loài có mặt trong điểm thí nghiệm ở tất cả các

lần thu mẫu của một vụ.

- Mật độ trung bình: số lượng cá thể của tất cả các lần thu mẫu của một vụ quy ra trên

một mét vuông (cá thể/m2).

- Chỉ số đa dạng Shannon-Weiner (H’): được sử dụng để tính sự đa dạng loài hay số

lượng loài trong quần xã và tính đồng đều về sự phong phú cá thể của các loài trong quần xã.

Giá trị của H’ dao động trong khoảng 0 - . Chỉ số đa dạng của quần xã phụ thuộc vào hai

yếu tố là số lượng loài và tính đồng đều về sự phong phú của các loài trong quần xã. Chỉ số

đa dạng là một chỉ tiêu để đánh giá tính đa dạng về khu hệ động vật của một khu vực. Chỉ số

được tính theo công thức:

N

ni

N

niH

s

i

1

ln'

Trong đó: s: số lượng loài

ni: số lượng cá thể của loài i

N: tổng số lượng cá thể trong toàn bộ mẫu

- Chỉ số phong phú Margalef (d): tính theo công thức d = (s-1)/logN

Dựa trên 2 tham số: số lượng loài và tổng số cá thể của seri mẫu. Giá trị của d dao động trong

khoảng 0-.

90

- Chỉ số ưu thế nghịch Simpson: tính theo công thức 1-’= 1-ni(ni-1)/[N(N-1)]. Chỉ

số này phản ánh mức độ đồng đều của sự phân bố số lượng cá thể giữa các loài trong quần

xã. Giá trị chỉ số này càng cao sẽ làm cho tính ưu thế càng giảm, nghĩa là mức độ ưu thế sẽ

phân đều cho các loài, do đó tính đa dạng của quần xã sẽ được tăng lên. Ý nghĩa của chỉ số

này tương tự như chỉ số đồng đều Pielou (J’).

- Chỉ số đồng đều Pielou (J’): tính theo công thức J’=H’/logS

Trong đó: S; tổng số loài; N: tổng số mẫu; ni: số cá thể của loài thứ i

Giá trị của J’ dao động từ 0-1. Giá trị của J’=1 khi số lượng cá thể của các loài trong

quần xã bằng nhau.

- Loài ưu thế: là những loài có giá trị chỉ số ưu thế bằng hoặc lớn hơn 5% (Maria

Sterzynska, 1990). Chỉ số ưu thế được tính theo công thức:

100xn

nD a

Trong đó: na: số lượng cá thể của loài a

n: tổng số cá thể của toàn bộ mẫu theo sinh cảnh hay địa điểm.

- Loài phổ biến: là những loài có giá trị chỉ số thường gặp từ 50% -100% . Chỉ số

thường gặp được tính theo công thức:

100xN

NaC

Trong đó: Na: số lượng mẫu thu có chứa loài a

N: tổng số lượng mẫu của sinh cảnh nghiên cứu

e) Vi sinh vật hại ngô

- Đối tượng: thành phần bệnh, các bệnh hại chính trên thân lá và vi sinh vật xâm nhiễm trên

bắp/hạt

- Ghi nhận thành phần bệnh thân lá và trên bắp.

- Đánh giá tỷ lệ nhiễm và chỉ số nhiễm một số bệnh hại chính theo thang 9 cấp của CYMIT

vào 75-80 NSG.

Đánh giá tỷ lệ nhiễm nấm trên bắp/hạt vào thời điểm thu hoạch.

91

4.1.6.3. Đánh giá tính kháng của sâu đục thân ngô (Ostrinia furnacalis) trên ngô chuyển

gen Bt11

Đánh giá tính kháng của đối tượng chủ đích (ở đây là sâu đục thân ngô châu Á O.

Furnacalis) khi áp dụng một biện pháp phòng trừ (là ngô chuyển gen Bt11) là điều cần thiết

trong sản xuất. Nghiên cứu tính kháng có thể được thực hiện trong phòng thí nghiệm và trên

đồng ruộng. Tính kháng của sâu đục thân ngô được đánh giá thông qua hiệu lực trừ sâu của

ngô Bt11 trên đồng ruộng.

- Chỉ tiêu đánh giá: Mức độ hại của sâu đục thân trên lá, trên cờ, thân và bắp.

+ Đánh giá sự gây hại trên lá: Vào giai đoạn cây đang sinh trưởng sinh dưỡng (5-12 lá)

tại 5 điểm, mỗi điểm 20 cây, theo thang điểm từ 1-9 (Guthrie and Dickens, 1960) như

sau:

1 - Cây không có lỗ sâu ăn (không hư hại)

2 - Cây có các lỗ sâu ăn hơi nhỏ

3 - Cây có các lỗ sâu ăn hơi to

5 - Cây có các lỗ sâu ăn to

7 - Cây có các lỗ sâu ăn to và nhiều lỗ có kích thước khác nhau

9 - Cây có nhiều lỗ kích thước khác nhau

- Đánh giá sự gây hại trên cờ: Vào thời điểm kết thúc trỗ cờ (60-70 NSG) tại 5 điểm x

20 cây/điểm, tính tỷ lệ cờ bị gãy do sâu đục thân.

- Đánh giá sự gây hại trên thân: Vào giai đoạn thu hoạch, đếm lỗ sâu ăn, các rãnh và

chiều dài rãnh do sâu để lại trên 50 cây được chọn ngẫu nhiên tại 5 điểm mỗi mô hình

khảo nghiệm.

- Đánh giá sự gây hại trên bắp: Vào giai đoạn thu hoạch, đếm số bắp sâu đục thân hại

trên 50 bắp được chọn ngẫu nhiên tại 5 điểm trong mỗi mô hình khảo nghiệm.

4.1.6.4. Xử lý số liệu

- Số liệu sẽ được phân tích thống kê sinh học để so sánh giá trị trung bình trên phần

mềm IRRISTAT, SAS.

4.2. Khảo nghiệm diện rộng

Ngày 19 tháng 1 năm 2011, Hội đồng Tư vấn An toàn sinh học, Bộ Nông nghiệp PTNT đã

họp đánh giá kết quả thực hiện khảo nghiệm hạn chế với ngô chuyển gen Bt11 của Công ty

Syngenta do Viện Di truyền Nông nghiệp chủ trì thực hiện.

92

Dựa trên phân tích các kết quả đánh giá từ các đơn vị chuyên môn (Viện Di truyền Nông

nghiệp, Trung tâm khảo kiểm nghiệm giống, sản phẩm cây trồng và phân bón Nam Bộ, Viện

Bảo vệ thực vật, Viện Sinh thái và tài nguyên môi trường) về nguy cơ cỏ hóa, nguy cơ ảnh

hưởng đến các sinh vật không chủ đích, sinh vật chủ đích (sâu đục thân ngô châu Á) và các

vấn đề khác trong 2 vụ khảo nghiệm hạn chế, cùng với tham khảo các tài liệu và kết quả

nghiên cứu của các nước trên thế giới trong đánh giá rủi ro với ngô chuyển gen Bt11, công ty

Syngenta và Viện Di truyền Nông nghiệp đã nộp và trình bầy với Hội đồng báo cáo đánh giá

rủi ro của ngô chuyển gen Bt11 đối với đa dạng sinh học và môi trường. Báo cáo đã kết luận

như sau:

- Ngô chuyển gen Bt11 kháng sâu đục thân ngô châu Á không có nguy cơ trở thành cỏ

dại

- Ngô chuyển gen Bt11 kháng sâu đục thân ngô châu Á không có ảnh hưởng xấu đến

các sinh vật không chủ đích (hệ động vật chân đốt trên tán lá, gồm cả sâu hại và thiên

địch, côn trùng trong đất, bệnh hại).

- Ngô chuyển gen Bt11 kháng sâu đục thân ngô châu Á không làm thay đổi bất lợi đến

hệ sinh thái, bao gồm cả hệ sinh thái tự nhiên lẫn hệ sinh thái nông nghiệp.

- Ngô chuyển gen Bt11 kháng sâu đục thân ngô châu Á cho hiệu quả phòng trừ sâu đục

thân ngô rất cao tại tất cả các giai đoạn sinh trưởng của cây.

- Ngô chuyển gen Bt11 đã được chứng minh an toàn và sử dụng 15 năm trên thế giới,

nhưng cần tiếp tục đánh giá trong khảo nghiệm diện rộng để khẳng định tính an toàn

và hiệu quả về môi trường, xã hội và kinh tế của ngô chuyển gen Bt11 trong điều kiện

sản xuất tại Việt Nam.

Hội đồng đã ghi nhận các kết quả đạt được trong 02 khảo nghiệm hạn chế ngô chuyển gen

Bt11 kháng sâu đục thân ngô châu Á và cho phép công ty Syngenta (đơn vị đăng ký) cùng

các đơn vị thực hiện (đã được Bộ Nông nghiệp và PTNT chỉ định) tiếp tục tiến hành khảo

nghiệm diện rộng tại các vùng trồng ngô chính ở Việt Nam để có kết luận cuối cùng về đánh

giá rủi ro với môi trường của ngô chuyển gen Bt11 với đa dạng sinh học và môi trường tại

Việt Nam.

Hội đồng cũng đề nghị thực hiện thêm một vụ khảo nghiệm diện hẹp tại Tân Thành, Bà Rịa

(nơi đã tiến hành thí nghiệm với ngô chuyển gen Bt11 năm 2010) để bổ xung số liệu về đa

dạng sinh học trong hai vụ khảo nghiệm hạn chế liên tiếp.

Trong khảo nghiệm diện rộng, đơn vị thực hiện khảo nghiệm và các nhóm nghiên cứu sẽ tiếp

tục tập trung vào đánh giá (1) Ảnh hưởng của ngô chuyển gen Bt11 đến các sinh vật không

chủ đích. Đối tượng được lựa chọn đánh giá phải phù hợp với điều kiện sinh thái của Việt

Nam cũng như xu hướng nghiên cứu và đánh giá cây chuyển gen trên thế giới. Sự kiện

chuyển gen Bt11 sẽ sinh protein Cry 1Ab trong các bộ phận của cây ngô, vì vậy bên cạnh lo

ngại về các tác động (nếu có) của protein này đến sinh trưởng phát triển của các loài sử

dụng trực tiếp lá, thân, phấn... ngô làm thức ăn, còn là việc có hay không sự ảnh hưởng đến

93

các loài thiên địch sử dụng sâu đục thân ngô như một nguồn thức ăn. Để trả lời câu hỏi này,

khảo nghiệm diện rộng sẽ tiếp tục đánh giá (a) sự đa dạng của sinh vật trong ruộng ngô

thông qua thành phần và tần xuất suất hiện động vật chân đốt (côn trùng và nhện); (b) diễn

biến mật độ của rệp ngô và các nhóm thiên địch chính trên ngô; (c) sự đa dạng của nhóm bọ

đuôi bật Collembola. Đây là nhóm sinh vật rất mẫn cảm với sự thay đổi môi trường sống,

được các nhà khoa học trên thế giới lựa chọn là đối tượng nghiên cứu để đánh giá sự thay

đổi của môi trường canh tác, thổ nhưỡng; và cuối cùng là (d) vi sinh vật gây bệnh thông qua

thành phần và mức độ gây hại của bệnh chính trên ngô do nấm và vi khuẩn gây ra; (2) nguy

cơ cỏ hóa của ngô chuyển gen Bt11 thông qua đánh giá đặc điểm nông sinh học; (3) Bên

cạnh đó tính kháng của sâu đục thân ngô tại Việt Nam cũng được đánh giá thông qua hiệu

quả trừ sâu của ngô chuyển gen Bt11 để từ đó xem xét hiệu quả sử dụng ngô chuyển gen Bt11

kháng sâu đục thân ngô và kế hoạch quản lý tính kháng của sâu đục thân trong tương lai; (4)

Năng suất và hiệu quả kinh tế so sánh với giống ngô khọng chuyển gen cùng dòng. Tất cả các

nghiên cứu trong khảo nghiệm diện rộng đều nhằm mục đích trả lời các câu hỏi quy định

trong điều 15 của nghị định 69.

- Nguy cơ trở thành cỏ dại, dịch hại;

- Nguy cơ ảnh hưởng xấu đến sinh vật không chủ đích;

- Nguy cơ làm thay đổi hệ sinh thái xung quanh;

- Các tác động bất lợi khác.

Thực hiện theo quyết định số 403/QĐ/BNN-KHCN quyết định V/v “Công nhận kết quả khảo

nghiệm hạn chế và cấp phép khảo nghiệm diện rộng đánh giá rủi ro đối với đa dạng sinh học

và môi trường của cây ngô chuyển gen” do Thứ trưởng bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông

thôn ký ngày 07 tháng 03 năm 2011, với nội dung chi tiết như sau:

4.2.1. Mục tiêu khảo nghiệm

- Xác định tác động (nếu có) của ngô chuyển gen Bt11 kháng sâu đục thân và chống

thịu thuốc trừ cỏ glufosinate ammonium đến đa đạng sinh học và môi trường sinh thái

Việt Nam;

- Xác định khả năng kháng sâu đục thân (Ostrinia Furnacalis Guenee) của ngô chuyển

gen.

- Đánh giá hiệu quả kinh tế khi sử dụng ngô chuyển gen kháng sâu đục thân NK66Bt11

so với ngô không chuyển gen cùng dòng NK66.

4.2.2. Nội dung khảo nghiệm

- Đánh giá các đặc tính nông sinh học của ngô chuyển gen NK66Bt11 kháng sâu đục

thân.

94

- Đánh giá tác động của ngô chuyển gen Bt11 đến các đối tượng sinh vật không chủ

đích;

- Đánh giá hiệu lực của ngô chuyển gen Bt11 đối với sâu đục thân ngô Ostrinia

furnacalis;

- Đánh giá và so sánh năng suất của ngô chuyển gen Bt11 và giống nền NK66

4.2.3. Ý nghĩa khảo nghiệm

- Cung cấp cơ sở khoa học chứng minh sự kiện ngô chuyển gen Bt11 kháng sâu đục

thân là an toàn đối với đa dạng sinh học và môi trường ở Việt Nam và cho phép tiến

hành cấp phép thương mại hóa ngô chuyển gen mang sự kiện Bt11 tại Việt Nam;

- Giới thiệu thêm giải pháp cho người trồng ngô phục vụ mục đích gia tăng năng suất,

quản lý sâu bệnh hại hiệu quả và nâng cao thu nhập cho người nông dân;

- Đem lại lợi ích cho sản xuất nông nghiệp, con người và môi trường sinh thái.

4.2.4. Địa điểm và thời gian tiến hành khảo nghiệm

Các vị trí được chọn cho khảo nghiệm diện rộng ngô chuyển gen Bt11 được đặt tại Trung tâm

khảo kiểm nghiệm giống, sản phẩm cây trồng và phân bón vùng Nam Bộ, là cơ sở đã được bộ

Nông nghiệp và phát triển Nông thôn cho phép và chỉ định để làm khảo nghiệm cây trồng

chuyển gen và các vùng trồng ngô tại các tỉnh Hưng Yên, Sơn La và DalkLak là những khu

vực được chọn cách xa khu dân cư với bán kính là trên 250 mét và cách xa khu bảo tồn sinh

học như: Vườn quốc gia, khu dự trữ thiên nhiên, khu bảo tồn loài hoang dã, và khu bảo tồn

cảnh quan ( như theo quy định trong điều 12 của luật đa dạng sinh học).

4.2.4.1. Xã Tân Châu, huyện Khoái Châu, tỉnh Hưng Yên (Đại diện vùng Đồng bằng sông

Hồng)

a) Vị trí, đặc điểm địa lý, thổ nhưỡng và khí hậu

Huyện Khoái Châu có diện tích tự nhiên là 13.073,1 ha với 184.079 nhân khẩu gồm 25 xã:

Đông Tảo, Dạ Trạch, Hàm Tử, Ông Đình, Bình Minh, An Vĩ, Đông Kết, Bình Kiều, Tân

Dân, Tứ Dân, Tân Châu, Đông Ninh, Đại Tập, Liên Khê, Nhuế Dương, Chí Tân, Đại Hưng,

Thuần Hưng, Thành Công, Phùng Hưng, Việt Hòa, Đồng Tiến, Hồng Tiến, Dân Tiến, và thị

trấn Khoái Châu.

Đặc điểm địa lý: Khoái Châu là huyện đồng bằng Bắc Bộ, nằm trên bờ tả ngạn của sông

Hồng, phía Nam và Đông Nam giáp các xã Thọ Vinh, Đồng Thanh, Vĩnh Xá, Toàn Thắng

của huyện Kim Động, góc phía Đông giáp xã Xuân Trúc của huyện Ân Thi, phía Đông Bắc

và Bắc giáp các xã Minh Châu, Yên Hoà, Hoàn Long, Yên Phú, Lý Thường Kiệt của huyện

Yên Mỹ, phía Tây Bắc giáp Mễ Sở, Tân Tiến, Liên Nghĩa của huyện Văn Giang. Phía Tây

giáp các xã nằm trong các huyện của Hà Nội : xã Tự Nhiên, Thống Nhất, Vạn Điểm, Lê Lợi

của huyện Thường Tín (ở chính phía tây) và Văn Nhân, Thuỵ Phú, Hồng Thái của huyện Phú

95

Xuyên (ở phía Tây Nam), ranh giới là sông Hồng. Dân số: 179200 người, dân tộc: Kinh; mật

độ: 1369 người/km2.

Khí hậu: Khoái Châu có khí hậu nhiệt đới gió mùa, với 2 mùa rõ rệt. Mùa mưa từ tháng 5 đến

tháng 10, đặc trưng là nóng ẩm mưa nhiều. Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau thường

lạnh, đầu mùa khí hậu tương đối khô, nửa cuối ẩm ướt và có mưa phùn, nhiệt độ trung bình

hàng năm khoảng 230C, cao nhất 38 - 39oC, thấp nhất không dưới 5oC.

Tài nguyên:

+Tài nguyên đất: Khoái Châu có diện tích đất tự nhiên là 130,86km2, trong đó đất nông

nghiệp có 8.779 ha chiếm 67,09% (đất canh tác là 7.280,9 ha chiếm 82,94% đất nông

nghiệp), đất chuyên dùng 2.526,3 ha chiếm 19,31% đất ở có 1.046,9 ha chiếm 8%, đất chưa

sử dụng 733,83 ha chiếm 5,61%.

+ Tài nguyên khoáng sản: Khoáng sản chính của Khoái Châu chỉ có nguồn cát ven sông

Hồng và một số đất sét sản xuất gạch ngói có thể phát triển khai thác phục vụ nhu cầu xây

dựng. Theo các tài liệu thăm dò địa chất, tại vùng đồng bằng sông Hồng trong đó có Khoái

Châu tồn tại trong lòng đất một mỏ than nâu rất lớn nằm trong lớp trầm tích Nioxen với trữ

lượng dự báo hàng trăm tỷ tấn, nhưng ở độ sâu 300 - 1.700m.

+ Nguồn nước: Khoái Châu nằm trong hệ thống sông Hồng là hệ thống sông lớn nhất ở miền

Bắc, do có nguồn nước phù sa bồi đắp đáp ứng nhu cầu về phát triển kinh tế và dân sinh của

huyện. Từ độ sâu 50 - 110m, huyện có nguồn nước ngầm khá tốt.

- Xã Tân Châu: diện tích 6,11 km2 bao gồm các thôn Hợp Hòa, Mãn Hòa, Hồng Châu, Kiến

Châu.

96

- Cây trồng: Là vùng đất bãi bồi ven sông Hồng nên các cây trồng chủ yếu là ngô (diện tích

9,2 nghìn ha); chuối, nhãn và một số cây hoa mầu khác.

Khảo nghiệm diện rộng được trồng trong tháng 3, vụ Xuân Hè (muộn), để suy trì cách ly về

thời gian với vụ ngô chính của dân được trồng vào tháng 1.

b) Thời gian gieo trồng

Vụ Xuân Hè 2011

+ Ngày trồng thí nghiệm: 13/ 03/ 2011

+ Ngày thu hoạch thí nghiệm: 17/ 07/ 2011

c) Diện tích khảo nghiệm, số lượng hạt giống Bt11 được sử dụng

+ Tổng diện tích khu khảo nghiệm 8.100 m2, gồm cả event GA21 và tổ hợp lai

Bt11xGA21

+ Diện tích ô khảo nghiệm Bt11 là 600m2

+ Sử dụng hạt giống:

o Giao nhận: 02

o Gieo trồng: 02

o Tiêu hủy: 0

4.2.4.2. Đội Bắc Quang, Công ty nông nghiệp Tô Hiệu, Thị trấn Hát Lót, huyện Mai

Châu, tỉnh Sơn La (đại diện vùng Tây Bắc).

a) Vị trí, đặc điểm địa lý, thổ nhưỡng và khí hậu

Sơn La là tỉnh miền núi Tây Bắc Việt Nam, tỉnh có diện tích 14.125 km2 chiếm 4,27% tổng

diện tích Việt Nam, đứng thứ 3 trong số 63 tỉnh thành phố. Toạ độ địa lý: 20039’ - 22002’ vĩ

độ Bắc và 103011’ - 105002’ kinh độ Đông. Địa giới: phía bắc giáp các tỉnh Yên Bái,Điện

Biên, Lai Châu; phía đông giáp các tỉnh Phú Thọ, Hoà Bình; phía tây giáp với tỉnh Điện

Biên; phía nam giáp với tỉnh Thanh Hoá và nước Cộng hoà Dân chủ Nhân dân Lào với

đường biên giới chung dài 250 km, chiều dài giáp ranh với các tỉnh khác là 628 km. Sơn La

có 11 đơn vị hành chính (1 thành phố, 10 huyện) với 12 dân tộc.

Nằm cách Hà Nội 320km trên trục Quốc lộ 6 Hà Nội - Sơn La - Điện Biên, Sơn La là một

tỉnh nằm sâu trong nội địa. Tỉnh này có 2 cửa khẩu quốc gia với Lào là Chiềng Khương và Pa

Háng. Sơn La có độ cao trung bình 600 - 700m so với mặt biển, địa hình chia cắt sâu và

mạnh, 97% diện tích tự nhiên thuộc lưu vực sông Đà, sông Mã, có 2 cao nguyên Mộc Châu

và Sơn La - Nà Sản, địa hình tương đối bằng phẳng. Cùng với các tỉnh Hoà Bình, Điện Biên,

Lai Châu, Sơn La là mái nhà của đồng bằng Bắc Bộ.

97

Khí hậu: Sơn La có khí hậu nhiệt đới gió mùa vùng núi, mùa đông lạnh khô, mùa hè nóng

ẩm, mưa nhiều. Do địa hình bị chia cắt sâu và mạnh nên hình thành nhiều tiểu vùng khí hậu,

cho phép phát triển một nền sản xuất nông - lâm nghiệp phong phú. Vùng cao nguyên Mộc

Châu phù hợp với cây trồng và vật nuôi vùng ôn đới. Vùng dọc sông Đà phù hợp với cây

rừng nhiệt đới xanh quanh năm. Thống kê nhiệt độ trung bình năm của Sơn La có xu hướng

tăng trong 20 năm lại đây với mức tăng 0,5 °C - 0,6 °C, nhiệt độ trung bình năm của thị xã

Sơn La hiện ở mức 21,1 °C, Yên Châu 23 °C; lượng mưa trung bình năm có xu hướng giảm

(thành phố hiện ở mức 1.402 mm, Mộc Châu 1.563 mm); độ ẩm không khí trung bình năm

cũng giảm. Tình trạng khô hạn vào mùa đông, gió tây khô nóng vào những tháng cuối mùa

khô đầu mùa mưa (tháng 3-4) là yếu tố gây ảnh hưởng tới sản xuất nông nghiệp của tình.

Sương muối, mưa đá, lũ quét là yếu tố bất lợi.

Cây trồng chính: Ngô (diện tích 114,2 nghìn ha năm 2008), mía và một số cây trồng khác.

Khảo nghiệm được gieo vào tháng 5 (Vụ Hè Thu), gieo sau trà ngô của dân để đảm bảo cách

ly về thời gian.

b) Thời gian gieo trồng

Vụ Hè Thu 2011

+ Ngày trồng thí nghiệm: 27/ 05/ 2011

+ Ngày thu hoạch thí nghiệm: 09/ 09/ 2011

c) Diện tích khảo nghiệm, số lượng hạt giống Bt11 được sử dụng

+ Tổng diện tích khu khảo nghiệm 10.800 m2, gồm cả event GA21 và tổ hợp lai

Bt11xGA21

98

+ Diện tích ô khảo nghiệm Bt11 là 600m2

+ Sử dụng hạt giống:

o Giao nhận: 1.6

o Gieo trồng: 1.6

o Tiêu hủy: 0

4.2.4.3. Trại khảo nghiệm giống Đông Nam Bộ, thuộc TT KKN Giống và SP cây trồng

Nam Bộ, xã Sông Xoài, huyện Tân Thành, tỉnh Bà Rịa

a) Vị trí, đặc điểm địa lý, thổ nhưỡng và khí hậu

Sông Xoài thuộc Bà Rịa-Vũng Tàu là một tỉnh ven biển thuộc vùng Đông Nam Bộ, tiếp giáp

tỉnh Đồng Nai ở phía bắc, Thành phố Hồ Chí Minh ở phía tây, tỉnh Bình Thuận ở phía đông,

còn phía nam giáp Biển Đông.

Diện tích và dân số: Bà Rịa Vũng Tàu có một thành phố trực thuộc tỉnh, một thị xã và 6

huyện. Theo kết quả điều tra dân số ngày 01/04/2009, dân số Bà Rịa-Vũng Tàu là 994.837

người.Hiện nay BRVT có gần 40.000 hộ giáo dân với gần 257.000 nhân khẩu, chiếm 27%

dân số toàn tỉnh.

Khí Hậu: Bà Rịa-Vũng Tàu thuộc vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa; một năm chia hai mùa rõ

rệt. Mùa mưa bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 10, thời gian này có gió mùa Tây Nam. Mùa khô

bắt đầu từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, thời gian này có gió mùa Đông Bắc. Nhiệt độ trung

bình hàng năm là 27 °C, tháng thấp nhất khoảng 24,8 °C, tháng cao nhất khoảng 28,6 °C. Số

giờ nắng rất cao, trung bình hàng năm khoảng 2400 giờ. Lượng mưa trung bình 1500 ẩm. Bà

Rịa-Vũng Tàu nằm trong vùng ít có bão.

Địa hình: Bà Rịa - Vũng Tàu có 7 đơn vị hành chính: Thành phố Vũng Tàu, thị xã Bà Rịa và

4 huyện trên đất liền: Châu Đức. Tân Thành, Xuyên Mộc và Long Đất nằm ở kinh độ 107'05"

Đông, vĩ độ 10'50" Bắc. Huyện Côn Đảo nằm ở kinh độ 106'35" Đông, vĩ độ 8'42" Bắc có 66

km bờ biển. Thềm lục địa rộng trên 100.000 km2. Địa hình tỉnh Bà Rịa-Vũng Tàu có thể

chia làm 4 vùng: bán đảo hải đảo, vùng đồi núi bán trung du và vùng thung lũng đồng bằng

ven biển.Bán đảo Vũng Tàu dài và hẹp diện tích 82,86 km2, độ cao trung bình 3-4m so với

mặt biển. Hải đảo bao gồm quần đảo Côn Lôn và đảo Long Sơn. Vùng đồi núi bán trung du

nằm ở phía Bắc và Đông Bắc tỉnh phần lớn ở huyện Tân Thành, Châu Đức, Xuyên Mộc. Ở

vùng này có vùng thung lũng đồng bằng ven biển bao gồm một phần đất của các huyện Tân

Thanh Long Điền, Bà Rịa, Đất Đỏ.

Cây trồng: Lúa nước, ngô (diện tích 19.6 nghìn ha năm 2008) xen lẫn những vạt đôi thấp và

rừng thưa có những bãi cát ven biển.

99

b) Thời gian gieo trồng

Vụ Hè Thu 2011

+ Ngày trồng thí nghiệm: 15/ 06/ 2011

+ Ngày thu hoạch thí nghiệm: 20/ 09/ 2011

c) Diện tích khảo nghiệm, số lượng hạt giống Bt11 được sử dụng

+ Tổng diện tích khu khảo nghiệm 10.000 m2, gồm cả event GA21 và tổ hợp lai

Bt11xGA21

+ Diện tích ô khảo nghiệm Bt11 là 1000m2

+ Sử dụng hạt giống:

o Giao nhận: 2.5

o Gieo trồng: 2.5

o Tiêu hủy: 0

4.2.4.4. Thôn 13, xã Cuor Knia, huyện Buôn Đôn, tỉnh Đắc Lắc (đại diện vùng Tây

Nguyên)

100

a) Vị trí, đặc điểm địa lý, thổ nhưỡng và khí hậu

- Hành chính: Đắk Lắk, Darlac hay Đắc Lắc (theo tiếng Ê Đê: Đăk = nước; Lăk = hồ) là một

tỉnh nằm ở trung tâm Tây Nguyên, phía Bắc giáp Gia Lai, phía Nam giáp Lâm Đồng, phía

Tây Nam giáp Đăk Nông, phía Đông giáp Phú Yên và Khánh Hòa, phía Tây giáp Vương

quốc Campuchia với đường biên giới dài 70 km. Tỉnh lỵ của Đắk Lắk là thành phố Buôn Ma

Thuột, cách Hà Nội 1.410 km và cách Thành phố Hồ Chí Minh 320 km.

- Huyện Buôn Đôn nằm ở rìa phía tây tỉnh Đắk Lắk. Phía Nam giáp huyện Cư Jút, phía Đông

Nam giáp thành phố Buôn Ma Thuột, phía Đông giáp huyện Cư M'gar, phía Bắc giáp huyện

Ea Súp. Phía Tây huyện là biên giới với Campuchia.

Con sông Serepôk chảy cắt ngang huyện, theo hướng Đông Nam - Tây Bắc, sang đất

Campuchia để góp nước vào sông Mê Kông. Trung tâm huyện Buôn Đôn nằm cách thành

phố Buôn Ma Thuột 25 km về hướng Tây bắc theo con đường tỉnh lộ số 1. Địa danh Bản Đôn

cách thị trấn Buôn Đôn 20 km về hướng Ea Súp. Huyện Buôn Đôn hiện nay có 96 thôn buôn,

có trung tâm cách thành phố Buôn Ma Thuột 25km

- Địa hình thổ nhưỡng: Đắk Lắk có diện tích tự nhiên 13.085 km², chiếm 3,9% diện tích tự

nhiên cả nước Việt Nam. Tổng diện tích: 1.312.537 ha; đất ở: 13.361,03 ha; đất nông nghiệp:

478.154,7 ha; đất lâm nghiệp: 602.479,94 ha; đất chuyên dùng: 82.179,32 ha; đất chưa sử

dụng:136.362,01 ha. Phần lớn địa bàn Đắk Lắk thuộc sườn phía tây nam dãy Trường Sơn nên

địa hình núi cao chiếm 35% diện tích tự nhiên, tập trung ở phía Nam và đông nam tỉnh với độ

cao trung bình 1.000-1.200 m.

Buôn Đôn có địa hình cao nguyên bằng phẳng nằm ở giữa tỉnh, đất đỏ bazan thích hợp cho

việc phát triển cây công nghiệp dài ngày như cà phê, cao su, điều, hồ tiêu và cây ăn quả và

ngô.

101

- Buôn Đôn có Vườn quốc gia Yok Đôn rộng trên 115.500 ha; nằm trên địa bàn xã Krông Na.

Cách nơi đặt khu khảo nghiệm là xã Cuor Knia 25-30km theo đường chim bay.

- Khí hậu: Do đặc điểm vị trí địa lý, địa hình nên khí hậu ở Đăk Lăk vừa chịu sự chi phối của

khí hậu nhiệt đới gió mùa, vừa mang tính chất của khí hậu cao nguyên mát dịu. Song chịu

ảnh hưởng mạnh nhất chủ yếu vẫn là khí hậu Tây Trường Sơn. Thời tiết chia 2 mùa rõ rệt:

mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10, chịu ảnh hưởng của gió mùa Tây Nam; mùa khô từ tháng

11 đến tháng 4 năm sau, trong mùa này độ ẩm giảm, gió Đông Bắc thổi mạnh. Lượng mưa

trung bình hàng năm đạt khoảng 1.600 – 1.800 mm. Độ ẩm không khí trung bình năm khoảng

82%. Tổng số giờ nắng bình quân hàng năm khá cao, khoảng 2.139 giờ.

- Cây trồng : bông (bông vải), cacao, cao su, điều, các loại cây ăn trái (cây bơ, sầu riêng,

chôm chôm, xoài) và ngô (diện tích 118,4 nghìn ha năm 2008). Khảo nghiệm được tiến hành

trong vụ Hè Thu muộn

Trong cả 4 địa điểm trên, loài có thể bị ảnh hưởng bởi hoạt động khảo nghiệm ngô chuyển

gen chỉ có thể là cây ngô thường vì có hệ sinh sản đồng nhất với ngô chuyển gen nên có thể

giao phấn trong quá trình trồng. Nhưng thời gian trồng ngô trong khảo nghiệm muộn hơn các

ruộng ngô xung quanh từ 20-25 ngày, nên việc cách ly bằng thời gian để ngăn chặn giao phấn

được đảm bảo. Khảo nghiệm có hàng rào và được bảo vệ ngăn sự xâm nhập khi chưa được

phép.

Vụ Hè Thu 2011

+ Ngày trồng thí nghiệm: 07/ 06/ 2011

+ Ngày thu hoạch thí nghiệm: 16/ 09/ 2011

c) Diện tích khảo nghiệm, số lượng hạt giống Bt11 được sử dụng

+ Tổng diện tích khu khảo nghiệm 8.200 m2, gồm cả event GA21 và tổ hợp lai

Bt11xGA21

+ Diện tích ô khảo nghiệm Bt11 là 600m2

+ Sử dụng hạt giống:

o Giao nhận: 1.6

o Gieo trồng: 1.6

o Tiêu hủy: 0

4.2.5. Bố trí thí nghiệm

Khảo nghiệm diện rộng không nhắc lại, xung quanh có 4-6 hàng bảo vệ, giữa các ô không có

dải cách ly. Diện tích ô khảo nghiệm: 1000m2. Cách ly thời gian với ngô thường tại địa điểm

102

khảo nghiệm ( 30 ngày). Quản lý, canh tác, chăm sóc thí nghiệm tuân thủ theo hướng dẫn

đánh giá khảo nghiệm 10TCN 341-2006 Bộ Nông nghiệp và PTNN.

Công thức khảo nghiệm

- CT1: Ngô chuyển gen NK66Bt11 (không phun thuốc trừ sâu, làm cỏ tay 2 lần).

- CT2: Ngô không chuyển gen NK66 (không phun thuốc trừ sâu, làm cỏ tay 2 lần).

Sơ đồ khảo nghiệm diện rộng tại các điểm

Hưng Yên

Hướng vào

Area=600 m2/plot

CỔNG

Dải cây bảo vệ : 5 hàng

3.3m 2m 24 m 1.42m 3.3m

I-1: NK66Bt11

- Làm cỏ

- Không trừ sâu

II-3: Đối chứng

(NK66)

- Làm cỏ tay 2 lần/vụ

- Trừ sâu

136 m

I-2: Đối chứng 1

(NK66)

- Làm cỏ

- Không trừ sâu

II-1: NK66GA21

- Phun Glyphosate 1

lần/vụ

- Trừ sâu

III-1: NK66 Bt11xGA21

- Phun Glyphosate 1

lần/vụ

- Không trừ sâu

II-2 :Đối chứng 2.2

(NK66)

- Phun thuốc trừ cỏ

giữa hàng

- Trừ sâu

III-2: Đối chứng 3

(NK66)

- Làm cỏ bằng tay 2

lần

- Không trừ sâu

II-4: NK6GA21

- Làm cỏ bằng tay 2

lần

- Trừ sâu

2m

5 hàngngô

60m

Ruộn

g ngô

của d

ân, tr

ồng t

rước

35 ng

ày

Ruộng ngô của dân trồng trước 35 ngày

Ruộng ngô của dân trồng trước 35 ngày

25 m

2

3.5m

22

2

103

Sơn La

Bà Rịa

NK66 (làm cỏ tay)II.4 NK66 GA21 (làm cỏ

tay hai lần)

Ngô b

ảo vệ

(6 hà

ng)

III.1 NK66 (Bt11xGA21)-

Phun thuốc 1 lần

II. 2 NK66 (phun thuoc

cỏ glyphosate định

hướng)

Ngô b

ảo vệ

(6 hà

ng)

I. 2 NK66 (canh tác bình

thường)

II.1 NK66GA21 (phun

glyphosate 1 lần)

I.1 NK66 Bt11 (canh tác

bình thường)

II.3 NK66 (làm cỏ tay

hai lần)

Ngô bảo vệ (5 hàng)

Ngô c

ủa dâ

n trồn

g trư

ớc 35

ngày

Ngô c

ủa dâ

n trồn

g trư

ớc 35

ngày

NK66

- Phun thuoc tru co giua

hang (1 lan/vu)

- Tru sau duc than neu can

GA21

- Khong phun thuoc tru sau

- Lam co bang tay 2 lan/vu

GA21

- Phun Glyphosate 1 lan/vu

- Tru sau duc than neu can

NK66

- Lam co bang tay 2lan/vu

- Tru sau duc than neu can

NK66

- Lam co bang tay 2 lan/vu

- Khong tru sau duc than

Bt11

- Lam co bang tay 2 lan/vu

- Khong tru sau duc than

Bt11xGA21

- Phun Glyphosate 1 lan/vu

- Khong tru sau duc than

NK66

- Lam co toi thieu (1 lan/vu)

- Khong phong tru sau duc than

104

Buôn đôn:

4.2.6. Chỉ tiêu theo dõi, phương pháp đánh giá và xử lý số liệu

4.2.6.1. Đánh giá đặc điểm sinh nông học của cây ngô chuyển gen Bt11: Nhằm đánh giá

khả năng trở thành cỏ dại, dịch hại căn cứ vào so sánh với giống ngô không chuyển gen cùng

dòng trên các vùng sinh thái đại diện cho các vùng trọng điểm ngô ở Việt Nam. Theo dõi đặc

điểm sinh trưởng phát triển và năng suất của ngô chuyển gen Bt11 theo quy định 10TCN341-

2006, các chỉ tiêu đánh giá như sau:

- Ngày cây mọc: số ngày từ khi gieo đến khi 50% cây trồng mọc.

- Số cây mọc trong khoảng 12-14 ngày sau gieo.

- Nảy mầm và sức sống cây con: Ngày xuất hiện cây con sẽ được ghi nhận khi 50%

số hạt đã nảy mầm (7-10 ngày sau gieo) và sức sống của cây con sẽ được đánh giá

theo thang điểm từ 1-9 (trong đó 1= rất mạnh, 3 = mạnh, 5 = trung bình, 7 = yếu,

9 = rất yếu).

Chòi Bảo

Vệ

NK66

(Bt11xGA21)

- Phun

Glyphosate 1

lan/vu

- Không trừ sâu

đục thân

NK66

- Làm cỏ tối

thiểu (1 lần/vụ)

- Không phun

thuốc trừ sau

NK66

- Phun

Glyphosate giữa

hang (1 lần/vụ)

- Trừ sâu đục

thân nếu cần

NK66 GA21

- Phun

Glyphosate 1

lan/vu

- Trừ sâu đục

thân nếu cần

NK66

- Làm cỏ bằng tay

2 lần/vụ

- Không phun

thuốc trừ sau

NK66GA21

- Không phun

thuốc trừ sau

- Làm cỏ bằng

tay lần/vu

NK66

- Làm cỏ bằng

tay 2 lần/vụ

- Trừ sâu đục

thân nếu cần

NK66Bt11

- Làm cỏ bằng tay

2 lần/vụ

- Không phun

thuốc trừ sau

Ruộn

g ng

ô củ

a dâ

n tr

ồng

trư

ớc

30 n

gày

Ruộn

g ng

ô củ

a dâ

n tr

ồng

trư

ớc

30 n

gày

Ngô của dân trồng trước 30 ngày

6 hà

ng b

ảo v

ệ

Ruộng ngô của dân trồng trước 30 ngày Ruộng ngô của dân trồng trước 30 ngày

5 hàng bảo vệ

6 hà

ng b

ảo v

ệ

6 hàng bảo vệ

25m

25m

2m

1.4m

22m

105

- Tỷ lệ cây đổ gãy : ghi nhận tỷ lệ đổ gẫy tại thời điểm 85 ngày sau gieo và sau các

đợt mưa gió, lốc lớn.

- Thời gian trỗ cờ: Ghi nhận ngày 50% số cây trổ cờ .

- Thời gian phun râu: Ghi nhận ngày 50% số cây phun râu

- Chiều cao cây: Đo chiều cao cây của 20 cây được lựa chọn ngẫu nhiên từ mặt đất

tới hết bẹ lá cao nhất gần cờ vào giai đoạn chín sáp.

- Chiều cao đóng bắp: Đo chiều cao đóng bắp của 20 cây được chọn ngẫu nhiên từ

mặt đất đến sát mắt đóng bắp vào giai đoạn cuối chín sáp (90 ngày sau gieo).

- Trạng thái cây (thang diểm 1-5)

- Trạng thái bắp (thang diểm 1-5)

- Ngày từ gieo đến chín sinh lý: là số ngày từ gieo đến khi đầu phôi hạt chuyển màu

nâu hoăc đen.

- Năng suất: Việc tính năng suất được thực hiện khi thu bắp từ 5 điểm trên đường

chéo góc, mỗi điểm 15m2 (thu 4 hàng, mỗi hàng dài 5 m)

+ Khối lượng bắp/ô (cả lõi) sau khi lột vỏ tính bằng kg.

+ Tỷ hệ hạt/bắp (%).

+ Ẩm độ hạt lúc thu hoạch (%).

+ Năng suất thực thu (tấn/ ha) được tính ở ẩm độ của hạt 14%

- Các đặc điểm diễn biến khác của cây ngô chuyển gen Bt11 và không chuyển gen sẽ

được ghi nhận trong quá trình khảo nghiệm

4.2.6.2. Tác động của ngô Bt11 đến sinh vật không chủ đích

Mục đích của những nghiên cứu này để xác định tác động nếu có của ngô Bt11 đến sinh vật

không chủ đích trong đất và trên mặt đất bằng cách thu thập tất cả các loài côn trùng trên mỗi

điểm đánh giá để đánh giá phân loại, đồng thời bổ sung cho phần kết luận về tính an toàn của

ngô Bt11 đến hệ sinh thái và các tác động bất lợi khác khi ngô Bt11 được khảo nghiệm ở các

vùng sinh thái trọng điểm ngô khác nhau ở Việt Nam. Điều tra, theo dõi và đánh giá tiêu

chuẩn ngành của Viện Bảo vệ thực vật, thu thập mẫu bằng cách đánh giá bằng mắt thường

dựa vào “Viện Bảo vệ thực vật. 1997. Phương pháp điều tra cơ bản dịch hại nông nghiệp và

thiên địch của chúng (Tập I) Viện Bảo vệ thực vật, Bộ Nông nghiệp & PTNT. Nhà Xb Nông

nghiệp, trang 99 và; Viện Bảo vệ thực vật. 2000. Phương pháp điều tra, đánh giá sâu, bệnh,

cỏ dại, chuột hại cây trồng cạn (Tập III). Viện Bảo vệ thực vật, Bộ Nông nghiệp & PTNT.

Nhà Xb Nông nghiệp, trang 77”

106

a) Thành phần các loài động vật chân khớp (côn trùng và nhện)

- Dụng cụ theo dõi: Theo dõi bằng mắt thường theo phương pháp của Viện BVTV

- Phương pháp điều tra: Điều tra vào 5 giai đoạn sinh trưởng chính của ngô (cây con,

sinh trưởng thân lá, trước trỗ cờ, chín sáp và trước thu hoạch) trên 5 điểm theo đường

chéo góc, mỗi điểm điều tra 20 cây, các cây điều tra phải cách hàng ngoài cùng ít nhất

2 hàng. Ghi nhận sự có mặt, chỉ số hại và tỷ lệ hại của tất cả đối tượng chân khớp

(nhóm ăn lá, nhóm chích hút, nhóm bắt mồi, nhóm ký sinh và sinh vật vãng lai).

- Ghi nhận tất cả những đối tượng chân khớp (côn trùng và nhện) bắt gặp trên cây được

điều tra. Nếu không nhận dạng được thì đưa về phòng thí nghiệm để giám định.

- Chỉ tiêu theo dõi:

+ Chỉ tiêu theo dõi: Thành phần loài, tần suất bắt gặp, số lượng một số loài đại

diện cho các nhóm chân khớp tại một số thời điểm xuất hiện chủ yếu.

+ Tập trung ghi nhận các loài thuộc nhóm sâu hại bộ Lepidoptera, thiên địch có ích

(ong mật)

+ Tần suất xuất hiện

b) Mật độ các loài côn trùng và chân khớp phổ biến

- Dụng cụ theo dõi: Theo dõi bằng mắt thường

- Đối tượng theo dõi chính: Rệp ngô (Rhopalosiphum maidis) và các loài thiên địch

chính (bọ rùa bắt mồi ăn thịt, nhện lớn bắt mồi ăn thịt, cánh chúng, cánh ngắn…).

- Phương pháp điều tra: Diện rộng: Điều tra định kỳ 7 ngày/lần trong thời gian trước

trỗ cờ đến chín sữa (từ 50-75 ngày sau gieo) theo 5 điểm cố định trên đường chéo

góc, mỗi điểm 20 cây, các cây điều tra phải cách hàng ngoài cùng ít nhất 2 hàng.

- Tính mật độ các loài chân khớp phổ biến trên thí nghiệm:

+ Đối với loài có kích thước lớn: đếm số lượng cá thể bắt gặp trên cây điều tra;

+ Đối với loài có kích thước nhỏ, mật độ dày đặc (rệp muội ngô) sẽ đánh giá quần

thể theo cấp nhiễm.

Cấp 0: không có rệp muội

Cấp 1: rệp muội phân bố từng cá thể rải rác, chưa hình thành quần tụ

Cấp 2: rệp muội bắt đầu hình thành một số quần tụ nhỏ

Cấp 3: rệp muội có quần tụ nhỏ, bắt đầu hình thành một số quần tụ lớn

107

Cấp 4: rệp muội có nhiều quần tụ lớn

Cấp 5: rệp muội có nhiều quần tụ lớn liên kết liền lại thành vùng lớn

- Chỉ tiêu theo dõi

+ Mật độ các loài được điều tra

+ Tỷ lệ nhiễm và chỉ số nhiễm với rệp muội

+ Tỷ lệ hại và chỉ số hại

c) Đánh giá mức độ gây hại của sâu hại ngô không chủ đích trên đồng ruộng

- Đối tượng theo dõi: đối tượng miệng nhai (sâu cắn lá, sâu róm, sâu gai, bọ cánh cứng

ăn lá 4 vệt...) để đánh giá mức độ gây hại trên đồng ruộng. Việc xác định loài sẽ được

thực hiện khi tiến hành thí nghiệm.

- Phương pháp lấy mẫu: chọn 20 cây ngẫu nhiên trong 2 hàng trong của ô thí nghiệm.

- Phương pháp đánh giá:

Đánh giá 4 lần, vào các thời điểm: 2 - 4 lá; 10-15 lá; trỗ cờ - chín sữa; trước thu

hoạch.

Thang điểm đánh giá: theo thang điểm từ 1-9 (Guthrie and Dickens, 1960).

d) Đánh giá sự đa dạng của sinh vật đất

- Đối tượng theo dõi: nhóm bọ đuôi bật Collembola (côn trùng)

- Chỉ tiêu đánh giá: thành phần loài, chỉ số đa dạng sinh học.

- Phương pháp: nghiên cứu đa dạng sinh học nhóm Collembola theo phương pháp

của Gilarov (1975). Mỗi ô thí nghiệm thu 5 mẫu /lần điều tra với kích thước 5x5x10cm. Lấy

mẫu 3 lần/vụ, vào các thời điểm: Cây con - sinh trưởng sinh dưỡng (0-30 NSG), ra hoa (50-

60 NSG) và trước khi thu hoạch (75-90 NSG). Mẫu đất cho vào túi ni lông riêng, bên trong

và bên ngoài có kèm theo nhãn (thời gian, địa điểm thu mẫu, sinh cảnh thu mẫu, người thu

mẫu) và buộc chặt, sau đó đưa về phòng thí nghiệm.

Tại phòng thí nghiệm: Collembola và các động vật không xương sống khác được tách ra khỏi

đất bằng phễu Tullgren trong thời gian 7 ngày đêm ở nhiệt độ phòng thí nghiệm. Phương

pháp này cho phép thu thập được số lượng cá thể lớn hơn nhiều khi thu bằng tay và cũng cho

tập hợp những thông tin về mật độ nhiều hơn (Palacios-Vargas, 1992). Phễu Tullgren có cấu

tạo bằng bìa carton cứng cuốn thành cái phễu với đường kính 20cm, độ cao 15cm-18cm. Ở

đáy phễu có gắn một ống nghiệm có đường kính 1,0cm, dài 4cm bên trong đựng dung dịch

định hình cồn 90o. Mẫu đất mang từ thực địa về, được chuyển vào một cái rây lọc (đường

kính rây 18cm, thành rây bằng sắt, cao 5cm, đáy rây là lưới ni lôn với kích thước lỗ lưới

108

1,5mmx1,5mm). Đặt rây này bên trong phễu carton và đặt trên một giá sắt cố định. Sau 7

ngày thu các ống nghiệm trong đó động vật đất đã chui sâu qua đất, rơi vào ống nghiệm bên

dưới và được định hình bằng cồn 90o.

Để xử lý mẫu vật, bảo quản và định loại: các ống nghiệm có mẫu vật (Collembola) thu được

nhờ phễu Tullgren sẽ được lần lượt đổ ra đĩa petri để tính đếm số lượng các nhóm, các dạng

loài dưới kính lúp hai mắt (Olympus SZ40); Để xác định đến loài, tiến hành làm tiêu bản cố

định, soi dưới kính hiển vi với độ phóng đại lớn (đến 4000 lần) (Olympus CH2). Định loại

với các tài liệu chuyên môn. Các mẫu bọ nhảy không làm tiêu bản, sẽ được cho vào trong ống

nghiệm chứa dung dịch bảo quản cồn 90o. Các ống nghiệm đều được gắn nhãn ghi đầy đủ

ngày thu, điểm thu, công thức,…. Toàn bộ tiêu bản định loại và các mẫu vật được bảo quản

tại phòng Sinh thái Môi trường đất, Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật, Viện Khoa học và

Công nghệ Việt Nam.

Danh sách loài Collembola được sắp xếp theo hệ thống cây chủng loại phát sinh dựa theo hệ

thống phân loại của Moen và Ellis, 1984. Các loài trong một giống được sắp xếp theo vần a,

b, c. Định tên loài theo tài liệu của Nguyễn Trí Tiến, 1995; Jan Stach (1965), Yoshii Ryozo

(1982-1983); Hermann Gisin (1960); Loui Deharveng et Anne Bedos (1995).

- Các vật liệu phục vụ cho việc nghiên cứu bao gồm: hệ thống lọc mẫu đất (rây lọc,

phễu lọc,v.v….); dụng cụ tách mẫu, phân tích mẫu và làm tiêu bản như đĩa petri, lam kính,

lamen và các hóa chất thường dùng trong nghiên cứu động vật đất; kính lúp Olympus SZ40;

kính hiển vi Olympus CH2; ngoài ra, một số loại dụng cụ khác như lọ đựng mẫu, túi nilon,

hộp lấy mẫu đất, bút, sổ ghi chép, … cũng được sử dụng để phục vụ cho việc nghiên cứu.

- Đánh giá thành phần loài, mật độ trung bình, chỉ số đa dạng sinh học H' và chỉ số

đồng đều J' được tính theo Gormy & Grum (1993).

Các chỉ số phân tích:

- Số lượng loài: được tính bằng tổng số loài có mặt trong điểm thí nghiệm ở tất cả các

lần thu mẫu của một vụ.

- Mật độ trung bình: số lượng cá thể của tất cả các lần thu mẫu của một vụ quy ra trên

một mét vuông (cá thể/m2).

- Chỉ số đa dạng Shannon-Weiner (H’): được sử dụng để tính sự đa dạng loài hay số

lượng loài trong quần xã và tính đồng đều về sự phong phú cá thể của các loài trong quần xã.

Giá trị của H’ dao động trong khoảng 0 - . Chỉ số đa dạng của quần xã phụ thuộc vào hai

yếu tố là số lượng loài và tính đồng đều về sự phong phú của các loài trong quần xã. Chỉ số

đa dạng là một chỉ tiêu để đánh giá tính đa dạng về khu hệ động vật của một khu vực. Chỉ số

được tính theo công thức:

N

ni

N

niH

s

i

1

ln'

109

Trong đó: s: số lượng loài

ni: số lượng cá thể của loài i

N: tổng số lượng cá thể trong toàn bộ mẫu

- Chỉ số phong phú Margalef (d): tính theo công thức d = (s-1)/logN

Dựa trên 2 tham số: số lượng loài và tổng số cá thể của seri mẫu. Giá trị của d dao

động trong khoảng 0-.

- Chỉ số ưu thế nghịch Simpson: tính theo công thức 1-’= 1-ni(ni-1)/[N(N-1)]. Chỉ

số này phản ánh mức độ đồng đều của sự phân bố số lượng cá thể giữa các loài trong quần

xã. Giá trị chỉ số này càng cao sẽ làm cho tính ưu thế càng giảm, nghĩa là mức độ ưu thế sẽ

phân đều cho các loài, do đó tính đa dạng của quần xã sẽ được tăng lên. Ý nghĩa của chỉ số

này tương tự như chỉ số đồng đều Pielou (J’).

- Chỉ số đồng đều Pielou (J’): tính theo công thức J’=H’/logS

Trong đó: S; tổng số loài; N: tổng số mẫu; ni: số cá thể của loài thứ i

Giá trị của J’ dao động từ 0-1. Giá trị của J’=1 khi số lượng cá thể của các loài trong

quần xã bằng nhau.

- Loài ưu thế: là những loài có giá trị chỉ số ưu thế bằng hoặc lớn hơn 5% (Maria

Sterzynska, 1990). Chỉ số ưu thế được tính theo công thức:

100xn

nD a

Trong đó: na: số lượng cá thể của loài a

n: tổng số cá thể của toàn bộ mẫu theo sinh cảnh hay địa điểm.

- Loài phổ biến: là những loài có giá trị chỉ số thường gặp từ 50% -100% . Chỉ số

thường gặp được tính theo công thức:

100xN

NaC

Trong đó: Na: số lượng mẫu thu có chứa loài a

N: tổng số lượng mẫu của sinh cảnh nghiên cứu

110

e) Vi sinh vật hại ngô

- Đối tượng: thành phần bệnh, các bệnh hại chính trên thân lá và vi sinh vật xâm nhiễm trên

bắp/hạt

- Ghi nhận thành phần bệnh thân lá và trên bắp.

- Đánh giá tỷ lệ nhiễm và chỉ số nhiễm một số bệnh hại chính theo thang 9 cấp của CYMIT

vào 75-80 NSG.

Đánh giá tỷ lệ nhiễm nấm trên bắp/hạt vào thời điểm thu hoạch.

4.2.6.3. Đánh giá tính kháng của sâu đục thân ngô (Ostrinia furnacalis) trên ngô chuyển

gen Bt11

Đánh giá tính kháng của đối tượng chủ đích (ở đây là sâu đục thân ngô châu Á O.

Furnacalis) khi áp dụng một biện pháp phòng trừ (là ngô chuyển gen Bt11) là điều cần thiết

trong sản xuất. Nghiên cứu tính kháng có thể được thực hiện trong phòng thí nghiệm và trên

đồng ruộng. Trong điều khảo nghiệm diện rộng với ngô chuyển gen Bt11 tại các vùng sản

xuất ngô Việt Nam, tính kháng của sâu đục thân ngô được đánh giá thông qua hiệu lực trừ

sâu của ngô Bt11 trên đồng ruộng.

- Chỉ tiêu đánh giá: Mức độ hại của sâu đục thân trên lá, trên cờ, thân và bắp.

+ Đánh giá sự gây hại trên lá: Vào giai đoạn cây đang sinh trưởng sinh dưỡng (5-12 lá)

tại 5 điểm, mỗi điểm 20 cây, theo thang điểm từ 1-9 (Guthrie and Dickens, 1960) như

sau:

1 - Cây không có lỗ sâu ăn (không hư hại)

2 - Cây có các lỗ sâu ăn hơi nhỏ

3 - Cây có các lỗ sâu ăn hơi to

5 - Cây có các lỗ sâu ăn to

7 - Cây có các lỗ sâu ăn to và nhiều lỗ có kích thước khác nhau

9 - Cây có nhiều lỗ kích thước khác nhau

- Đánh giá sự gây hại trên cờ: Vào thời điểm kết thúc trỗ cờ (60-70 NSG) tại 5 điểm x

20 cây/điểm, tính tỷ lệ cờ bị gãy do sâu đục thân.

- Đánh giá sự gây hại trên thân: Vào giai đoạn thu hoạch, đếm lỗ sâu ăn, các rãnh và

chiều dài rãnh do sâu để lại trên 50 cây được chọn ngẫu nhiên tại 5 điểm mỗi mô hình

khảo nghiệm.

111

- Đánh giá sự gây hại trên bắp: Vào giai đoạn thu hoạch, đếm số bắp sâu đục thân hại

trên 50 bắp được chọn ngẫu nhiên tại 5 điểm trong mỗi mô hình khảo nghiệm.

4.2.6.4.Đánh giá hiệu quả kinh tế của ngô chuyển gen Bt11

- Hạch toán chi phí sản xuất. Đánh giá hiệu quả kinh tế sau thu hoạch;

- Đánh giá các tác động khác (nếu có) đến sản phẩm cuối cùng.

4.2.6.5 Xử lý số liệu

- Số liệu thu được trong khảo nghiệm rộng từ công thức NK66Bt11 được so sánh với

đối chứng NK66 không chuyển gen sử dụng phầm mềm Excel để tính giá trị trung

bình, chỉ số Sd.

112

PHẦN V: KẾT QUẢ KHẢO NGHIỆM

5.1. KHẢO NGHIỆM HẠN CHẾ

5.1.1. Kết quả

Khảo nghiệm hạn chế ngô Bt11 được thực hiện trong 3 vụ tại 2 địa điểm Hưng Yên và

BRVT. Nhóm nghiên cứu đã tiến hành đánh giá các chỉ tiêu theo nội dung khảo nghiệm trình

bày trong phần 4, bao gồm: các đặc tính nông sinh học, hình thái; các nguy cơ ảnh hưởng đến

quần thể sinh vật không chủ đích và khả năng kháng sâu đục thân của sự kiện Bt11. Kết quả

cụ thể được tổng hợp và trình bày dưới đây:

5.1.1.1. Đánh giá đặc điểm nông sinh học và kiểu hình của ngô Bt11 trong điều kiện

canh tác tại Việt Nam

Các đặc tính để cây ngô trồng bị cỏ hoá bao gồm: tính ngủ nghỉ của hạt, tính rụng bắp và tính

cạnh tranh (Baker 1974). Trong các thí nghiệm của khảo nghiệm hạn chế trong vụ Hè Thu

2010, 2011 tại Bà Rịa và vụ Hè 2010 tại Văn Giang- Hưng Yên trên ngô Bt11, nhóm nghiên

cứu đã theo dõi các chỉ tiêu nông học và đặc điểm sinh trưởng của ngô Bt11, đồng thời tiến

hành so sánh các đặc điểm này với giống nền NK66 và một giống ngô đang phổ biến trong

sản xuất (C919) nhằm mục đích xác định có hay không nguy cơ trở thành cỏ dại của ngô B11.

Kết quả đánh giá được trình bày trong Bảng 10. Các kỹ thuật canh tác và chăm sóc được thực

hiện theo 10TCN 341-2006 của Cục Trồng trọt - Bộ NN và PTNT.

Kết quả cho thấy, ở cả 3 vụ khảo nghiệm hạn chế, ngô Bt11 có đặc điểm nông học đồng nhất

với ngô đối chứng không chuyển gen NK66 như: thời gian trỗ cờ và phun râu. Mầu sắc hạt và

dạng hạt cũng đồng nhất giữa ngô được chuyển sự kiện gen Bt11 và giống nền NK66, trong

khi các đặc điểm này khác với C919. Thời gian sinh trưởng của ngô Bt11 và ngô thường

NK66 là hoàn toàn tương tự nhau, 93 ngày (Hưng Yên) và 96 ngày (BRVT). Các kết quả

khác được ghi nhận tại Văn Giang, Hưng Yên (Viện Di truyền Nông nghiệp) và Tân Thành,

Bà Rịa (TTKKN Giống, SP cây trồng và phân bón Nam bộ) cũng cho thấy ngô Bt11 và giống

nền đối chứng NK66 giống nhau về hình thái cây, hình dạng và mầu sắc, chiều cao cây, chiều

cao đóng bắp… Kết quả tương tự cũng ghi nhận được trong khảo nghiệm ngô chuyển gen tổ

hợp lai Bt11xGA21 (Báo cáo khảo nghiệm hạn chế ngô Bt11xGA21, Viện Di truyền, 2010)

và cũng hoàn toàn thống nhất với các nghiên cứu về sinh trưởng phát triển, các đặc tính kiểu

hình của ngô Bt11trên thế giới như các nghiên cứu ở Pháp, Tây Ban Nha, Ý, Bồ Đào Nha…

(The EFSA Journal, 2005, 213, 1-33).

Tổ hợp lai Bt11xGA21 được tạo ra nhờ phương pháp lai truyền thống giữa dòng bố mang gen

Bt11 và dòng mẹ mang gen GA21, bởi vậy về lý thuyết, khả năng sinh trưởng, biểu hiện kiểu

hình của tổ hợp lai Bt11xGA21 là hoàn toàn giống với các sự kiện đơn lẻ và giống nền

NK66. Trong khảo nghiệm hạn chế ngô Bt11xGA21, nhóm nghiên cứu đã khẳng định được

những giả thiết này. Biểu hiện của ngô Bt11xGA21 hoàn toàn giống với ngô cùng dòng

không chuyển gen NK66 (Báo cáo khảo nghiệm hạn chế ngô Bt11xGA21, Viện Di truyền,

2010)

113

Như vậy, ngô Bt11 và tổ hợp lai Bt11xGA21 có các đặc điểm nông học, hình thái hoàn toàn

tương tự giống nền. Cả hai sự kiện ngô đều không thể hiện ưu thế sinh trưởng vượt trội, cạnh

tranh, không mang các đặc tính của cỏ dại (hạt không ngủ nghi, bắp không bi rụng, không có

cơ chế tự phát tán…), do vậy không tồn tại nguy cơ bị cỏ hoá xâm lấn môi trường tự nhiên.

114

Bảng 10. So sánh các đặc điểm nông sinh học và hình thái của ngô Bt11 với giống nền NK66 và giống thương mại C919 trong khảo nghiệm hạn chế

TT Chỉ tiêu theo dõi Vụ 1 (Hưng Yên, 2010) Vụ 2 (BRVT, 2010) Vụ 3 (BRVT, 2011)

Bt11 NK66 C919 Bt11 NK66 C919 Bt11 NK66 C919

1 Tỷ lệ nảy mầm (%) 96,7 88,9 83,3 95a 96

a 95

a 96

a 97

a 92

b

2 Thời gian mọc

(ngày)

5 5 5 4 4 4 4 4 4

3 Thời gian gieo-trỗ cờ

(ngày)

48 49 51 49 49 49 51 51 50

4 Thời gian gieo-phun râu

(ngày)

51 51 55 50 50 51 53 53 52

5 Thời gian sinh trưởng

(ngày)

93 93 94 96 96 97 96 96 95

6 Chiều cao cây (cm) 190,2* 184,6* 185,3* 215a 210

a 219

a 206

a 205

a 197

b

7 Chiều cao đóng bắp

(cm)

104,2** 98,4** 102,1** 104a 103

a 108

a 108

a 106

a 105

b

8 Màu sắc hạt vàng

nhạt

vàng

nhạt

vàng cam

nhạt

vàng

nhạt

vàng

nhạt

vàng

cam

nhạt

vàng

nhạt

vàng

nhạt

vàng

cam

nhạt

9 Dạng hạt BRN BRN BRN BRN BRN BRN BRN BRN BRN

*: CV=8.9%, LSD0.05=2.2

**: CV=8.4%, LSD0.05=4.2

BRN: bán răng ngựa

Số liệu trong một hàng theo sau bởi chữ cái giống nhau không sai khác nhau ở mức P<0.05.

115

5.1.1.2. Đánh giá ảnh hưởng của ngô Bt11 tới sinh vật không chủ đích trên ruộng ngô

khảo nghiệm

Trong khuôn khổ khảo nghiệm này, chúng tôi tiến hành đánh giá và so sánh ảnh hưởng của

ngô Bt11 và giống nền NK66 đối với sinh vật không chủ đích thuộc 2 nhóm đối tượng

chính: nhóm động vật chân khớp trên ruộng ngô (sâu hại, thiên địch bắt mồi ăn thịt, ký sinh,

thụ phấn...) và nhóm côn trùng trong đất (collembola). Đó là những nhóm sinh vật không

chủ đích đóng vai trò quan trọng trong chuỗi thức ăn, có thể trực tiếp hay gián tiếp chịu ảnh

hưởng của ngô Bt11. Ngoài ra, thành phần và mức độ nhiễm các bệnh hại chính trên ngô

cũng được theo dõi và đánh giá. Kết quả được tổng hợp chi tiết trong phần dưới đây:

a. Ảnh hưởng của ngô Bt11 đến động vật chân khớp trên không

Ảnh hưởng đến thành phần loài chân khớp (côn trùng và nhện)

Kết quả điều tra thành phần các loài chân khớp xuất hiện trong thí nghiệm với ngô Bt11 cho

thấy mặc dù diện tích ô thí nghiệm không lớn, nhưng tổng số loài chân khớp ghi nhận được

trong 2 vụ khảo nghiệm năm 2010 là 58 loài, thuộc 13 bộ côn trùng, nhện (theo hệ thống

phân loại, Bảng 11a) và 5 nhóm đối tượng (theo vai trò trong ruộng ngô, Bảng 11b). Trong

vụ khảo nghiệm thứ ba năm 2011 tại BRVT, có 50 loài thuộc 12 Bộ đã được ghi nhận (Bảng

11a). Hầu như không có sự khác biệt về thành phần và số lượng loài chân khớp xuất hiện

trên ngô Bt11 và ngô không chuyển gen đối chứng NK66 theo hệ thống phân loại cũng như

theo nhóm đối tượng. Sự khác biệt đáng kể nhất đó là thành phần sâu ăn lá trên ngô Bt11

(trong nhóm Lepidoptera, miệng nhai) ít hơn ngô không chuyển gen 8 loài (năm 2010) và 3

loài (năm 2011, vụ 3). Tuy nhiên trong ô thí nghiệm 5x 4,2m, mật độ và tần suất xuất hiện

những loài này trong công thức ngô không chuyển gen là từ ít đến rất ít nên không đánh giá

được sự sai khác giữa ngô Bt11 và giống nền NK66 (Báo cáo khảo nghiệm hạn chế năm

2010 của Viện Di truyền và năm 2011 của TT KKN Giống&SPCT Nam Bộ). Kết quả này

tương đồng với các kết quả đã ghi nhận được trong khảo nghiệm đồng ruộng multi-location

với ngô Bt11 tại Philippine (Syngenta, 2004) và trong khảo nghiệm hạn chế ngô chuyển gen

tổ hợp lai Bt11xGA21 được thực hiện tại cùng địa điểm và cùng mùa vụ với ngô Bt11 (Báo

cáo khảo nghiệm hạn chế ngô Bt11xGA21, Viện Di truyền, 2010).

Một số nhà nghiên cứu trên thế giới đã đề cập đến qui mô thí nghiệm trong đánh giá quần

thể động vật: diện tích thí nghiệm nên đủ lớn để hạn chế sự di chuyển của các loài giữa các

ô và số lượng cá thể đủ nhiều để so sánh sự khác nhau nếu có giữa công thức ngô Bt11 với

ngô không chuyển gen (Higgins, 1999; Kalthoff và cộng sự, 2002 và Vernier và cộng sự,

2002). Ngoài ra, cũng có một số công bố cho rằng protein Bt có thể gây ảnh hưởng tới đa

dạng quần thể Lepidopteran có thể có mặt trên ruộng ngô, thông thường là ấu trùng bị phơi

nhiễm với hạt phấn dính trên cây ngô Bt11 (Schmitz và cộng sự, 2003).

Trong quá trình điều tra, nhóm nghiên cứu cũng nhận thấy thành phần loài quần thể động

vật chân khớp trong công thức ngô NK66 và C919 xử lý thuốc hóa học hầu như không có sự

sai khác với công thức ngô Bt11 và giống nền NK66 không xử lý thuốc (Báo cáo khảo

nghiệm hạn chế ngô Bt11, Viện Di truyền, 2010 và TT KKN Giống, SPCT Nam Bộ, 2011),

116

trong khi một số nghiên cứu trên thế giới cho rằng sự đa dạng và số lượng quần thể loài

động vật chân đốt trong công thức ngô không chuyển gen xử lý thuốc hóa học bị ảnh hưởng

theo chiều hướng giảm hơn có ý nghĩa thống kê so với công thức ngô Bt11 và ngô đối

chứng không xử lý thuốc trừ sâu (Warren, 1994; Dively và Róse, 2002; Candolfi và cộng

sự, 2002; Vernier và cộng sự, 2002).

Bảng 11a. Thành phần loài côn trùng và nhện trong khảo nghiệm ngô Bt11 theo hệ

thống phân loại (Hưng Yên và Bà Rịa Vũng Tàu 2010, 2011)

TT Bộ (côn trùng/nhện) Hưng Yên-BRVT (2010) BRVT (2011)

Bt11 NK66 Bt11 NK66

1 Lepidoptera (cánh vảy) 2 10 4 7

2 Hemiptera (cánh nửa) 7 7 6 5

3 Coleoptera (cánh cứng) 12 12 8 9

4 Homoptera (cánh đều) 6 6 5 6

5 Orthoptera (cánh thẳng) 7 7 6 6

6 Hymenoptera (cánh màng) 4 4 2 4

7 Thysanoptera (cánh tơ) 1 1 1 1

8 Diptera (hai cánh) 1 1 1 1

9 Acarina (nhện nhỏ) 2 2 2 2

10 Araneae (nhện lớn) 5 5 5 5

11 Acari 1 1 - -

12 Dermaptera (cánh da) 1 1 1 1

13 Neuroptera (cánh mạch) 1 1 1 1

Tổng số loài 50 58 42 48

Bảng 11b. Số lượng các loài côn trùng và nhện trong khảo nghiệm ngô Bt11 theo nhóm

đối tượng ( Hưng Yên, Bà Rịa Vũng Tàu, 2010 và 2011)

TT Nhóm đối tượng Hưng Yên-BRVT (2010) BRVT (2011)

Bt11 NK66 Bt11 NK66

1 Nhóm miệng nhai (sâu cắn lá,

đục bắp

11 19 11 15

2 Nhóm chích hút (rầy rệp, bọ

trĩ…)

13 13 10 10

3 Nhóm bắt mồi ăn thịt (nhện, bọ

rùa…)

22 22 19 19

4 Nhóm ký sinh (ong ký sinh…) 3 3 1 3

5 Nhóm thụ phấn (ong mật) 1 1 1 1

Tổng số loài 50 58 42 48

Nguồn: Viện Di truyền Nông nghiệp 2010; TT KKN Giống SPCT Nam Bộ, 2011

Để giải thích điều này, nhóm nghiên cứu đánh giá đối tượng không chủ đích (Viện Bảo vệ

thực vật) cho rằng do phương pháp xử lý thuốc trừ sâu áp dụng trong thí nghiệm hạn chế tại

117

Việt Nam là rắc nõn, đây là phương pháp giảm thiểu tối đa những ảnh hưởng không mong

muốn đến các đối tượng không chủ đích. Trong khi đó phương pháp được sử dụng trong các

nghiên cứu trên thế giới là phun trên lá (biện pháp được sử dụng trừ sâu đục thân ngô tại các

nước sản xuất công nghiệp) do vậy ảnh hưởng đến quần thể sinh vật được quan sát rõ ràng

hơn.

Ảnh hưởng đến sâu hại chính: rệp muội ngô Rhopalosiphum maidis (Fitch)

Bên cạnh các đánh giá về đa dạng thành phần loài, nhóm nghiên cứu đã tiến hành theo dõi

ảnh hưởng của ngô Bt11 đến quy luật phát sinh của một số nhóm côn trùng không chủ đích

chính trên ruộng ngô, bao gồm các loài thiên địch bắt mồi ăn thịt và sâu hại trên thân, lá.

Một trong những đối tượng được nhóm nghiên cứu lựa chọn để đánh giá là rệp muội ngô

Rh. Madis. Đây là đối tượng sâu hại chính trên ngô với số lượng phát sinh lớn, mật độ cao ở

mọi thời vụ và các vùng trồng ngô của Việt Nam (N. Đ. Khiêm, 1995; N. T. K. Oanh, 1996;

Q. T. Ngọ, 2000). Trong khảo nghiệm ngô Bt11 ở cả 2 vụ, rệp muội Rh. madis đều phát sinh

mạnh và gây hại nặng trên ngô. Vì vậy, nhóm nghiên cứu đã chọn đối tượng này để so sánh

có hay không sự tác động của ngô Bt11 đến quần thể rệp muội nói riêng và đến sâu hại

không chủ đích nói chung.

Kết quả phân tích thống kê cho thấy chỉ số gây hại của rệp muội ngô không khác nhau ở

mức có ý nghĩa giữa ngô Bt11 và các công thức ngô không chuyển gen (Báo cáo khảo

nghiệm hạn chế ngô Bt11 2010, Viện Di truyền và 2011, TT KKN Giống và SPCT Nam Bộ).

Trong năm 2010, rệp gây hại trên ngô tương đối nặng và tập trung theo thời điểm. Ở miền

Bắc, rệp gây hại nhiều vào thời điểm trước thu hoạch (Hình 1A). Tại BRVT năm 2010 rệp

phát sinh và gây hại sớm hơn (Hình 1B). Trong vụ khảo nghiệm năm 2011 ở BRVT, rệp

muội gây hại hầu như không đáng kể, chỉ số hại của rệp muội duy trì ở mức rất thấp, dưới

1% (Hình 1C). Diễn biến chỉ số hại của rệp ngô giữa ngô Bt11 và giống nền NK66 (Hình

1B) là tương tự nhau qua các kỳ điều tra tại các địa điểm khảo nghiệm.

Như vậy, qua 3 vụ khảo nghiệm hạn chế tại Hưng Yên và BRVT, mức độ hiện diện và gây

hại của đối tượng sâu hại không chủ đích chính trên ruộng ngô là rệp muội không chịu ảnh

hưởng bởi đặc tính kháng sâu đục thân của ngô Bt11. Các điều tra trên ruộng ngô khảo

nghiệm Bt11xGA21 cũng cho kết quả tương tự (Báo cáo khảo nghiệm hạn chế ngô

Bt11xGA21, Viện Di truyền, 2010). Có thể nói, biểu hiện của protein Cry1Ab trên ngô Bt11

và tổ hợp lai của nó không có ảnh hưởng gì tới sự phát sinh gây hại của rệp muội ngô.

118

Hình 1. Diễn biến chỉ số gây hại của Rệp ngô trong thí nghiệm ngô Bt11

Nguồn: Viện Di truyền, 2010; TT KKN Giống SPCT Nam Bộ, 2011

0

10

20

30

40

50

60

70

80

7/6/10 13/7 20/7 27/7 3/8 10/8 17/8

Ch

ỉ số

gâ

y h

ại

của

rệp

ng

ô (

%)

Ngày điều tra

A Hưng Yên, 2010

Bt11

NK66

0

10

20

30

40

50

60

31/7 8/8 14/8 21/8 28/8 5/9

Ch

ỉ số

gây h

ại

của r

ệp n

gô

(%

)

Ngày điều tra

B BRVT, 2010

Bt11

NK66

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

Trước trổ cờ Chín sáp Trước thu hoạch

Ch

ỉ số

gâ

y h

ại

củ

a r

ệp n

gô (

%)

Ngày điều tra

C BRVT, 2011

Bt11

NK66

119

Ảnh hưởng đến một số loài thiên địch trên ngô

Đi sâu phân tích ảnh hưởng của ngô Bt11đến nhóm côn trùng có ích trên ruộng ngô, nhóm

nghiên cứu đã theo dõi và ghi nhận diễn biến mật độ và qui luật phát sinh phát triển của 3

nhóm thiên địch xuất hiện nhiều nhất trong quá trình khảo nghiệm (nhóm bọ rùa bắt mồi ăn

thịt, nhện lớn bắt mồi ăn thịt và bọ xít mù xanh).

Nhóm bọ rùa bắt mồi ăn thịt tổng số: kết quả phân tích các số liệu thu được cho thấy, diễn

biến mật độ của nhóm bọ rùa bắt mồi ăn thịt điều tra được trên ruộng ngô Bt11 và NK66 là

tương tự nhau tại các vụ khảo nghiệm hạn chế năm 2010 (Hình 2A, B) và năm 2011 (Hình

2C). Bọ rùa xuất hiện khá muộn với mật độ đạt cao nhất tại thời điểm trước thu hoạch. Kết

quả phân tích thống kê mật độ bọ rùa tại các thời điểm điều tra đều cho thấy không sai khác

có ý nghĩa giữa ngô chuyển gen và không chuyển gen (Báo cáo khảo nghiệm hạn chế ngô

Bt11 2010, Viện Di truyền và năm 2011, TT KKN Giống&SPCT Nam Bộ).

Nhóm nhện lớn bắt mồi ăn thịt: là thiên địch quan trọng của nhiều loại sâu hại. Những loài

thường gặp trong nhóm này là nhện sói, nhện linh miêu… Tại vụ khảo nghiệm năm 2011,

mật độ nhện lớn bắt mồi ăn thịt có cao hơn một chút ở công thức giống nền NK66 (Hình

3C). Tuy nhiên, sự sai khác này không có ý nghĩa khi xử lý thống kê (Báo cáo của TT KKN

Giống&SPCT Nam Bộ, 2011). Tại Hưng Yên, nhện lớn xuất hiện tập trung vào giai đoạn

cây con và trước thu hoạch. Mật độ nhện lớn bắt mồi ăn thịt duy trì không sai khác giữa các

công thức tại các vụ khảo nghiệm năm 2010 tại Hưng Yên và BRVT (Hình 3A, B).

Nhóm bọ xít mù xanh: là thiên địch của nhiều loài rầy hại ngô. Kết quả khảo nghiệm cho

thấy, diễn biến mật độ của nhóm này là tương đối đồng nhất giữa các công thức khảo

nghiệm tại BRVT năm 2010 (Hình 4A). Bọ xít mù xanh hiện diện thường xuyên trên ruộng

ngô trong suốt thời gian sinh trưởng tuy nhiên tần suất bắt gặp khác nhau theo giai đoạn và

theo mùa vụ. Ở vụ khảo nghiệm hạn chế thứ 3 ở BRVT, bộ xít mù xanh tập trung chủ yếu ở

giai đoạn cây con với mật độ tương đối chênh lệch nhau (Hình 4B), tuy nhiên sự sai khác

này không có ý nghĩa khi xử lý thống kê (Báo cáo khảo nghiệm hạn chế ngô Bt11 2011, TT

KKN Giống và SPCT Nam Bộ).

120

Hình 2. Diễn biến mật độ Bọ rùa bắt mồi ăn thịt trong thí nghiệm ngô Bt11

Nguồn: Viện Di truyền, 2010; TT KKN Giống SPCT Nam Bộ, 2011

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

15/6/10 22/6 29/6 6/7 13/7 20/7 27/7 3/8 10/8 17/8

Mật

độ B

ọ r

ùa B

MA

T t

ổn

g s

ố

(con

/20

cây

)

Ngày điều tra

A Hưng Yên, 2010

Bt11

NK66

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

17/7 25/7 31/7 8/8/10 14/8 21/8 28/8 4/9

Mật

độ B

ọ r

ùa B

MA

T t

ổn

g s

ố

(con

/20

cây

)

Ngày điều tra

B BRVT, 2010

Bt11

NK66

0

2

4

6

8

10

12

14

Cây con Sinh trưởng

thân lá

Trước trổ cờ Chín sáp Trước thu

hoạch

Mật

độ b

ọ r

ùa B

MA

T t

ỏn

g s

ố

(con

/20

cây

)

Ngày điều tra

C BRVT, 2011

Bt11

NK66

121

Hình 3. Diễn biến mật độ nhện lớn bắt mồi ăn thịt trong thí nghiệm ngô Bt11

Nguồn: Viện Di truyền, 2010; TT KKN Giống SPCT Nam Bộ, 2011

0

5

10

15

20

25

8/6/10 15/6 22/6 29/6 6/7 13/7 20/7 27/7 3/8 10/8 17/8

Mật

độ N

hện

BM

AT

tổn

g s

ố

(con

/20

cây

)

Ngày điều tra

A Hưng Yên, 2010

Bt11

NK66

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

17/7 25/7 31/7 8/8 14/8 21/8 28/8 4/9

Mật

độ n

hện

lớ

n B

MA

T t

ổn

g s

ố

(co

n/2

0 c

ây

)

Ngày điều tra

B BRVT, 2010

Bt11

NK66

0

2

4

6

8

10

12

14

Cây con Sinh trưởng

thân lá

Trước trổ cờ Chín sáp Trước thu

hoạch

Mật

độ n

hện

lớ

n B

MA

T t

ỏn

g s

ố

(con

/20

cây

)

Ngày điều tra

C BRVT, 2011

Bt11

NK66

122

Hình 4. Diễn biến mật độ bọ xít mù xanh trong thí nghiệm ngô Bt11

Nguồn: Viện Di truyền, 2010; TT KKN Giống SPCT Nam Bộ, 2011

Như vậy, kết quả 3 vụ khảo nghiệm hạn chế điều tra đa dạng các nhóm đối tượng chân khớp

trên ruộng ngô (sâu hại, bắt mồi ăn thịt, ký sinh, thụ phấn…) và diễn biến mật độ của một số

nhóm chân khớp phổ biến tại Việt Nam đều phù hợp với kết quả của những nghiên cứu đã

có trên thế giới Mỹ, Pháp, Ngô Bt11 không có ảnh hưởng gì khác biệt so với giống ngô

thường tới quần thể các loài thiên địch BMAT và ký sinh trên ruộng ngô….Bên cạnh đó, kết

quả các điều tra tương tự trên ruộng ngô Bt11xGA21 cũng cho thấy không có sự sai khác về

mức độ ảnh hưởng của ngô chuyển gen và ngô thường NK66. Cho đến nay, chưa ghi nhận

ảnh hưởng bất lợi nào của ngô Bt11 tới sự phát sinh, phát triển của các nhóm đối tượng

này.

b. Ảnh hưởng đến quần thể bọ đuôi bật Collembola trong đất trồng ngô

Trong số các động vật không xương sống ở đất, nhóm côn trùng bọ đuôi bật Collembola

được chú ý đến như một nhóm sinh vật chỉ thị vì có vai trò quan trọng trong các chu trình

dinh dưỡng, phân hủy và mạng lưới thức ăn trên cạn (Frampton, 1997). Do Collembola

nhạy cảm với thay đổi của môi trường nơi chúng sống, nhất là sự thay đổi của lớp thảm thực

0

5

10

15

20

25

30

17/7 25/7 31/7 8/8 15/8 21/8 28/8 4/9

Mật

độ b

ọ x

ít m

ù x

an

h

(con

/20

cây

)

Ngày điều tra

A BRVT, 2010

Bt11

NK66

0

2

4

6

8

10

12

Cây con Sinh trưởng

thân lá

Trước trổ cờ Chín sáp Trước thu

hoạch

Mật

độ b

ọ x

ít m

ù x

an

h

(con

/20

cây

)

Ngày điều tra

B BRVT, 2011

Bt11

NK66

123

vật; thành phần loài phong phú, số lượng lớn và thu bắt dễ dàng, nên đây là đối tượng được

sử dụng để đánh giá mức độ thay đổi của môi trường nơi chúng cư trú (Penelope

Greenslade, 1997; Nico van Straalen, 2002).

Quần xã Collembola phản ánh đặc điểm của môi trường sinh sống. Những dẫn liệu về thành

phần loài, mật độ quần thể, mức độ phong phú của quần thể, sự biến động số lượng, các

nhóm hình thái, sinh thái, phổ các dạng sống, các nhóm loài đặc trưng, sự phân bố thẳng

đứng của chúng và thậm chí cả sự phân bố vi sinh cảnh sẽ cho ta một bức tranh khá đầy đủ

về mối quan hệ của quần xã Collembola với đặc điểm sinh thái của môi trường sinh sống.

Trong khảo nghiệm hạn chế ngô Bt11, mẫu đất trong ô thí nghiệm trồng ngô Bt11 và giống

nền NK66 được thu thập vào 3 giai đoạn sinh trưởng chính của cây (giai đoạn cây con, giai

đoạn trước khi ra hoa và giai đoạn trước khi thu hoạch) để tách lọc và phân tích quần thể

nhóm bọ đuôi bật Collembola. Số liệu chi tiết về thành phần loài và mức độ phân bố được

trình bày trong Báo cáo khảo nghiệm hạn chế ngô Bt11 năm 2010, Viện Di truyền và năm

2011, TT KKN Giống và SPCT Nam Bộ.

Chúng tôi đã tiến hành tổng hợp các số liệu từ các vụ khảo nghiệm về thành phần loài, mật

độ cá thể, các chỉ số đa dạng sinh học (Bảng 12). Kết quả tổng hợp 3 vụ khảo nghiệm hạn

chế cho thấy, mật độ cá thể thu được tại Hưng Yên cao hơn hẳn so với các giá trị thu được

tại BRVT. Tuy nhiên, số loài bọ đuôi bật được ghi nhận trên ngô Bt11 và giống nền NK66

tại mỗi địa điểm khảo nghiệm là tương đương nhau. Thậm chí mật độ trung bình được ghi

nhận trên ngô Bt11 còn cao hơn trên ngô không chuyển gen trong cả 2 vụ khảo nghiệm năm

2010 nhưng sự sai khác đó không có ý nghĩa thống kê. Các chỉ số đa dạng như chỉ số H’,

Margalef, Simpson và chỉ số đồng đều J’ đều cho thấy không có sự khác biệt giữa quần thể

bọ đuôi bật Collembola trong đất trồng ngô Bt11 với ngô không chuyển gen. Nhóm nghiên

cứu Collembola (Viện Sinh thái tài nguyên sinh vật ) đã kết luận “Không thấy có sự khác

biệt về thành phần loài và đặc trưng phân bố của Collembola giữa 2 lô đất trồng ngô biến

đổi gen và không biến đổi gen ở cả 2 địa điểm Văn Giang, Hưng Yên và Tân Thành, Bà

Rịa”(Báo cáo Khảo nghiệm hạn chế ngô Bt11 năm 2010, Viện Di truyền và năm 2011, TT

KKN Giống, SPCT Nam Bộ).

Bảng 12. So sánh quần thể bọ đuôi bật (Collembola) trong đất trồng ngô Bt11 và giống

nền NK66

TT Chỉ tiêu theo dõi Hưng Yên, 2010

(Vụ 1)

BRVT, 2010

(Vụ 2)

BRVT, 2011

(Vụ 3)

Bt11 NK66 Bt11 NK66 Bt11 NK66

1 Số loài 21 20 21 22 26 25

2 Mật độ (con/m2) 10960

a 9560

a 3670

b 2930

b 3200

b 2911

b

3 Chỉ số đa dạng H’ 2,00a 2,02

a 2,83

a 2,71

a 2,86

a 2,83

a

4 Chỉ số Margalef 3,23a 3,13

a 3,92

a 4,30

a - -

5 Chỉ số Simpson 0,78a 0,77

a 0,94

a 0,92

a - -

6 Chỉ số đồng đều J’ 0,66a 0,67

a 0,99

a 0,88

a 0,88 0,88

124

Số liệu trong cùng một hàng của cùng một vụ khảo nghiệm theo sau bởi chữ cái giống nhau

không sai khác nhau có ý nghĩa thống kê

Nguồn: Viện Di truyền Nông nghiệp 2010; TT KKN Giống, SPCT Nam Bộ, 2011

Trong quần xã Collembola thường có những loài ưu thế giúp xác định chỉ số cơ bản của sự

phân nhóm. Những nhóm chiếm điều kiện ưu thế thường là loài có số lượng cá thể chiếm 5-

10% trong tổng số chung. Mỗi sinh cảnh được đặc trưng không chỉ bởi một loài hay một

nhóm loài ưu thế, mà còn bởi phạm vi của những dạng ưu thế tiềm tàng, bởi vì sự biến đổi

các điều kiện trồng trọt và thời tiết có thể làm thay đổi mạnh tỷ lệ số lượng các loài. Tập

hợp các loài Collembola ưu thế được tổng hợp từ 4 địa điểm khảo nghiệm trong năm 2011.

Kết quả tổng hợp được trình bày trong Bảng 13.

Bảng 13. So sánh tỷ lệ loài ưu thế (bọ đuôi bật Collembola) trong đất trồng ngô Bt11

và không chuyển gen

TT Chỉ tiêu theo dõi Hưng Yên, 2010

(Vụ 1)

BRVT, 2010

(Vụ 2)

BRVT, 2011

(Vụ 3)

(%) Bt11 NK66 Bt11 NK66 Bt11 NK66

1 I. punctiferus 39,2 42,3 12,7 7,6 8,39 7,64

2 S. bothrium 10,3 18,6 8,5 10,6 6,87

3 C. javanus 22,9 8,4

5,3

4 X. humicola

5,5 9,1 12,98 11,11

5 Fol. Onychiurina

7,3 6,8 5,34

6 P. tenella

9,7 9,1 11,45 7,64

7 E. lanuginosa

6,1

8 Sphae. pumilis

8,5 17,4 11,81

9 C. thermophilus

6,1

10 Tullbergia sp.1

5,3

11 Fol. exiguus

6,1

12 Salina sp.13

6,1

13 B. parvula

12,21 11,81

14 P. assigilata 6,87 5,56

Nguồn: Viện Di truyền Nông nghiệp 2010; TT KKN Giống, SPCT Nam Bộ, 2011

Khi phân tích về tỷ lệ các loài ưu thế trong đất trồng ngô Bt11 và không chuyển gen ở cả 3

vụ (Bảng 13), kết quả cho thấy trong vụ 1 (Hưng Yên) các loài ưu thế xuất hiện trên cả ngô

Bt11 và ngô không chuyển gen. Trong vụ 2 (Tân Thành, Bà Rịa), 12 loài bọ đuôi bật ưu thế

đã được xác định, trong đó một số loài chỉ được ghi nhận xuất hiện trên ngô Bt11 (C.

thermophilus; Fol. Exiguous; Salina sp.13) và một số chỉ được ghi nhận trên ngô không

chuyển gen (C. javanus; E. lanuginose; Tullbergia sp.1). Những khác nhau này được nhóm

nghiên cứu kết luận là không sai khác có ý nghĩa thống kê (Báo cáo khảo nghiệm hạn chế

ngô Bt11, Viện Di truyền, 2010). Tại vụ 3 (2011, BRVT), Có 6 loài Collembola là ưu thế

chung ở cả 2 nền đất trồng khảo nghiệm ngô chuyển gen. 3 loài (Sphaeridia pumilis,

Sminthurides bothrium, Folsomina onychiurina) chỉ ưu thế ở đất trồng ngô Bt11. Tuy nhiên,

cả 3 loài này với độ ưu thế không lớn, chỉ từ 5,34% đến 11,81% mà thôi. Như vậy, ngay cả

125

tập hợp các loài Collembola ưu thế của đất trồng ngô chuyển gen Bt11 và không chuyển gen

NK66 cũng không có gì khác biệt.

Kết quả đánh giá thành phần loài Collembola trong đất ở ruộng ngô B11xGA21 cũng tương

tự như thành phần loài ghi nhận được trên giống đối chứng không chuyển gen. Các chỉ số đa

dạng, đồng đều, tập hợp loài ưu thế cũng hoàn toàn tương tự như nhau (Báo cáo khảo

nghiệm hạn chế ngô Bt11xGA21, Viện Di truyền, 2010).

Như vậy các kết quả đánh giá về tác động của ngô Bt11 đến đối tượng không chủ đích tại

Việt Nam (thể hiện qua thành phần loài, số lượng và diễn biến của các loài sâu hại, thiên

địch và nhóm côn trùng đất Collembola) hoàn toàn thống nhất với các nghiên cứu đã được

công bố trên thế giới, cho thấy ngô Bt11, ngoài đặc tính kháng sâu đục thân ngô châu Á,

không có tác động bất lợi đến các sinh vật không chủ đích trên ruộng ngô.

c. Ảnh hưởng đến bệnh hại trên ngô

Các kết quả điều tra về thành phần bệnh hại và mức độ hại của một số loại bệnh chính trên

ngô được tổng hợp lại từ 3 vụ khảo nghiệm hạn chế với mục đích đánh giá có hay không

ảnh hưởng của ngô Bt11 đến nhóm vi sinh vật gây bệnh hại dựa trên so sánh với các kết quả

điều tra trên giống nền NK66. Nhóm nghiên cứu đã ghi nhận hầu hết các bệnh hại chính trên

ngô đều xuất hiện trên cả ngô Bt11 và ngô không chuyển gen. Một số bệnh chưa được ghi

nhận trên ngô Bt11 do tần suất bắt gặp ít và tỷ lệ bệnh thấp. Các bệnh hại quan trọng và phổ

biến nhất trên ngô như khô vằn (Rhizoctonia solani), gỉ sắt (Puccinia maydis) có tần suất bắt

gặp giống nhau giữa ngô Bt11 và giống nền NK66 (Bảng 14).

Bảng 14. Thành phần bệnh hại và tần suất bắt gặp trong thí nghiệm ngô Bt11 (Văn

Giang- Hưng Yên và Tân Thành -Bà Rịa, 2010)

TT Tên bệnh Tên khoa học Bt11 NK66

1 Đốm lá lớn Helminthoprium turcicum + +

2 Đốm lá nhỏ Helminthoprium maydis + +

3 Khô vằn Rhizoctonia solani +++ +++

4 Gỉ sắt Puccinia maydis + +

5 Đốm xám láa

Cercospora sp. +

6 Đốm sọc láa

Diplodia sp. +

7 Cháy láa

Phyllosticta sp. + ++

8 Mốc hồnga

Fusarium moniliforme +

9 Virut khảm vàng láa

Maize mosaic virus +

Nguồn: Viện Di truyền Nông nghiệp 2010; a

Bệnh chỉ ghi nhận ở Văn Giang (Hưng Yên)

+ Tần suất bắt gặp ít; ++ Tần suất bắt gặp trung bình; +++ Tần suất bắt gặp phổ biến

Theo nhóm đánh giá (Viện Bảo vệ thực vật), diễn biến của các bệnh hại chính trên ngô thí

nghiệm cũng không có khác biệt lớn giữa ngô Bt11 và ngô không chuyển gen ở cả 3 vụ

khảo nghiệm hạn chế năm 2010 và 2011. Ngô Bt11 cũng bị nhiễm các bệnh hại chính tương

tự như giống nền NK66. Tại điểm khảo nghiệm ở Hưng Yên, mức độ nhiễm bệnh khô vằn,

126

gỉ sắt và đốm lá nhỏ có nhẹ hơn trên ngô Bt11. Tuy nhiên, tại BRVT, trong cả 2 vụ khảo

nghiệm ngô đều nhiễm các bệnh này rất nặng. Tại vụ khảo nghiệm năm 2011, tỷ lệ cây

nhiễm bệnh khô vằn và gỉ sắt lên tới 100%. Không quan sát thấy sự sai khác giữa ngô Bt11

và ngô thường NK66 về mức độ gây hại của bệnh trên cây (Bảng 15).

Bảng 15. Mức độ gây hại của một số bệnh hại chính trong thí nghiệm ngô Bt11 (điều

tra tại 75 NSG)

Thời vụ Bệnh hại Chỉ tiêu theo dõi Bt11 NK66

Hưng Yên, 2010 Khô vằn TLB (%)

95,0a

100a

(Vụ 1) CSB (%)

51,3a 65,3

b

Gỉ sắt TLB (%)

8,02a 17,3

b

CSB (%)

0,95a 2,31

b

Đốm lá nhỏ TLB (%)

31,2a 51,8

b

CSB (%)

6,9a 13,8

b

BRVT, 2010 Khô vằn TLB (%)

100 100

(Vụ 2) CSB (%)

27,4a 39,4

b

Gỉ sắt TLB (%)

40,0 40,0

CSB (%)

4,44 4,44

Đốm lá nhỏ TLB (%)

43,5a 50,0

a

CSB (%)

4,81a 7,78

a

BRVT, 2011 Khô vằn TLB (%)

100 100

(Vụ 3) CB (1-5)

1,9a 2,1

a

Gỉ sắt TLB (%)

100 100

CB (1-5)

2,2a 2,1

a

Đốm lá nhỏ TLB (%)

65a 63

a

CB (1-5)

0,7 0,7

Số liệu trong một hàng theo sau bởi chữ cái giống nhau không sai khác nhau có ý nghĩa

thống kê.

TLB = Tỷ lệ bệnh; CSB = Chỉ số bệnh; CB = Cấp bệnh

Nguồn: Viện Di truyền Nông nghiệp 2010, TT KKN Giống và SPCT Nam Bộ, 2011

Các kết quả điều tra bệnh hại trên ngô Bt11xGA21 cũng tương đối đồng nhất với những ghi

nhận trên ngô Bt11. Điều này cho thấy, sự biểu hiện của protein Cry1Ab trong ngô chuyển

gen không làm ảnh hưởng đến tính mẫn cảm của ngô với điều kiện ngoại cảnh. Ngoài đặc

tính kháng sâu đục thân ngô châu Á, ngô Bt11 và tổ hợp lai Bt11xGA21 biểu hiện protein

cry1Ab chưa cho thấy bất kỳ ảnh hưởng bất lợi nào đến quần thể sinh vật không chủ đích

trên ruộng ngô canh tác trong điều kiện Việt Nam.

Các ghi nhận này cũng phù hợp kết quả khảo nghiệm đồng ruộng đánh giá ngô Bt11 tại

Philippine (Syngenta, 2004). Theo báo cáo đánh giá rủi ro với cây trồng chuyển gen (ngô

Bt11) tại Philippine (đã được chính phủ Philippine thông qua vào năm 2003), ngô Bt11 vẫn

127

bị nhiễm các bệnh đốm lá lớn (Northern corn leaf blight), đốm lá nhỏ (Southern corn leaf

blight), gỉ sắt (rust), thối bắp diplodia (Diplodia ear rot), mốc hồng (Fusarium ear rot and

Giberrella). Một số nghiên cứu khác cho rằng thành phần bệnh trên ngô Bt11 ít hơn và tỷ lệ

bệnh cũng thấp hơn so với ngô không chuyển gen, nhưng nguyên nhân được cho là việc

giảm thiểu tỷ lệ hại của sâu đục thân làm hạn chế các yếu tố xâm nhập thứ cấp (nấm, vi

khuẩn).

Như vậy, kết quả của 3 vụ khảo nghiệm hạn chế trong 2 năm 2010 và 2011 tại Hưng Yên và

BRVT đều chưa cho thấy bất cứ ảnh hưởng bất lợi nào của ngô Bt11 kháng sâu đục thân

ngô châu Á đối với nhóm động vật chân khớp không chủ đích trên không và nhóm trong

đất. Thành phần loài, tần suất xuất hiện, mức độ phân bố của các loài này là tương tự nhau

trên ruộng trồng ngô Bt11 và ngô thường NK66. Diễn biến mật độ cá thể của các loài sâu

hại chính, các loài thiên địch phổ biến cũng cho thấy không có sự sai khác. Ngoài ra, tính

mẫn cảm đối với một số loại bệnh chính đều được ghi nhận trên cả ngô Bt11 và ngô thường

NK66. Chưa quan sát thấy ảnh hưởng bất lợi của ngô Bt11 đến quần thể sinh vật không

chủ đích trong điều kiện canh tác tại Việt Nam.

5.1.1.3. Hiệu quả của ngô Bt11 trong việc kiểm soát sâu đục thân ngô Châu Á

Theo N.V. Liêm (2010), có 5 loài sâu đục thân ngô được ghi nhận tại Việt Nam nhưng sâu

đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis là loài ưu thế nhất và là đối tượng chính gây thiệt

hại đáng kể năng suất ngô của nước ta. Sâu đục thân ngô châu Á phân bố ở hầu hết các vùng

trồng ngô phía Nam, tỷ lệ nhiễm sâu đục thân tại đồng bằng sông Cửu Long khoảng 40-

85%, tại các tỉnh Đông Nam bộ từ 40-100%. Các biện pháp sử dụng giống kháng sâu đục

thân cũng đã được nghiên cứu ở Việt Nam trong những năm 1970-1980 nhưng không đưa

vào được trong sản xuất (N. Q. Hùng và nnk, 1978; N. Đ. Khiêm, 1995). Phương pháp xác

định ngưỡng gây hại kinh tế và đánh giá giống ngô kháng sâu đục thân tại Việt Nam đã

được đưa ra (N. V. Hành và nnk, 1995). Như vậy, việc đánh giá hiệu quả kháng sâu đục

thân của các ngô mang gen Bt để đưa vào ứng dụng rộng trong sản xuất ngô ở nước ta hiện

nay là cần thiết.

Các số liệu ghi nhận trong thí nghiệm ngô Bt11 trong cả ba vụ khảo nghiệm hạn chế cho

thấy hiệu quả kháng sâu đục thân ngô châu Á O. furnacalis. trên ngô Bt11 vượt trội so với

giống nền không chuyển gen NK66 (Bảng 16). Tỷ lệ sâu hại hầu như không có trên tất cả

các bộ phận của cây trong khi đó sâu đục thân gây hại từ vừa cho tới rất nặng trên ngô

NK66, đặc biệt trên lá, tỷ lệ cây bị sâu gây hại lên tới 100%. Tỷ lệ hại trên bắp và thân đạt

cao nhất hơn 60%.

Hiệu quả kháng sâu đục thân vượt trội cũng được ghi nhận trên tổ hợp lai Bt11xGA21 (Báo

cáo khảo nghiệm hạn chế ngô Bt11xGA21, Viện Di truyền, 2010) với tỷ lệ hại của sâu bằng

0 trên tất cả các bộ phận của cây ngô. Các kết quả này cũng hoàn toàn phù hợp với các kết

quả khảo nghiệm đã được thực hiện trên các giống ngô chuyển gen Bt ở Philippine trong

những năm 2001 – 2004 (Reyes và cộng sự, 2004, Alcantara, 2004) và nhiều nghiên cứu

khác trên thế giới, khẳng định ngô mang gen Bt có hiệu quả phòng trừ cao đối với sâu đục

thân ngô châu Á .

128

Trong khảo nghiệm hạn chế, nhóm nghiên cứu cũng theo dõi và so sánh hiệu quả kháng sâu

đục thân của giống ngô Bt11 với giống NK66 và có rắc thuốc trừ sâu vào nõn. Kết quả cho

thấy tỷ lệ các bộ phận bị sâu gây hại trên công thức có rắc thuốc tương đương với công thức

NK66 không xử lý thuốc và khác biệt hoàn toàn với công thức ngô Bt11. Như vậy, biện

pháp rắc thuốc vào nõn đã không đem lại hiệu quả phòng trừ sâu đục thân như việc sử dụng

giống ngô Bt11 kháng sâu đục thân ngô có được (Báo cáo khảo nghiệm hạn chế ngô Bt11

năm 2010, Viện Di truyền và năm 2011, TT KKN Giống và SPCT Nam Bộ).

Bảng 16. Mức độ gây hại của sâu đục thân ngô trong thí nghiệm ngô Bt11 và giống nền

NK66 (Hưng Yên và BRVT, 2010 và 2011)

Chỉ tiêu đánh giá (*) Bt11 NK66

Trên lá

Tỷ lệ hại (%)

Vụ 1 0a 100

b

Vụ 2 1,7a 96,7

b

Vụ 3 0a 13,3

b

Trên cờ

Tỷ lệ cờ gẫy (%)

Vụ1 0a 4,1

b

Vụ 2 0a 7,4

b

Vụ 3 0a 16,7

b

Trên thân

Tỷ lệ bị sâu đục (%)

Vụ1 0a 35,0

b

Vụ 2 0a 63,3

b

Vụ 3 0a 23,3

b

Trên bắp

Tỷ lệ bắp bị ăn (%)

Vụ1 0a 38,3

b

Vụ 2 0a 66,7

b

Vụ 3 1,7a 18,3

b

Số liệu trong một hàng theo sau bởi chữ cái giống nhau không sai khác nhau có ý nghĩa

thống kê.

(*) Chỉ tiêu đánh giá: Trên lá: tỷ lệ hại do sâu đục thân trên lá tại 14 ngày sau lây nhiễm

(vụ 1và 2) và tại thời điểm sinh trưởng sinh dưỡng (vụ 3); Trên cờ: tỷ lệ cờ gẫy do sâu đục

thân vào 70NSG; Trên thân: Tỷ lệ thân nhiễm sâu đục thân vào thời điểm thu hoạch; Trên

bắp: Tỷ lệ bắp nhiễm sâu đục thân vào thời điểm thu hoạch

Nguồn: Viện Di truyền Nông nghiệp, 2010; TT KKN Giống và SPCT Nam Bộ, 2011

5.1.2. Thảo luận

Qua 1 vụ khảo nghiệm hạn chế tại Văn Giang, Hưng yên và 2 vụ khảo nghiệm hạn chế tại

Tân Thành, Bà Rịa Vũng Tàu, nhóm nghiên cứu đã tiến hành đánh giá những tác động của

ngô Bt11 (NK66Bt11) tới môi trường và đa dạng sinh học tại Việt Nam. Trong phần thảo

luận này, chúng tôi tiến hành tổng hợp và phân tích các kết quả trong khảo nghiệm hạn chế

kết hợp cùng những nghiên cứu đã có trên thế giới cũng như các nghiên cứu của Công ty

Syngenta để trả lời 4 câu hỏi liên quan đến đánh giá rủi ro được nêu ở Điều 15, Nghị định

69/2010/NĐ-CP do Chính phủ ban hành. Các phân tích chi tiết theo từng tiêu chí trong đánh

giá rủi ro với môi trường và đa dạng sinh học được trình bày dưới đây:

129

5.1.2.1. Nguy cơ trở thành cỏ dại, dịch hại xâm lấn môi trường tự nhiên của ngô Bt11

và nguy cơ trôi gen, phát tán gen

Nguy cơ trở thành dịch hại của ngô Bt11 được xét đến trên hai khả năng sau: (1) bản thân

cây ngô mang sự kiện Bt11 thể hiện khả năng sinh trưởng vượt trội, lấn át, có thể tồn tại

trong tự nhiên không cần sự tác động của con người và trở thành một loài cỏ dại và (2) sự

kiện chuyển gen Bt11 có thể được truyền sang các thực vật hoang dại khác thông qua sinh

sản hữu tính hoặc có thể truyền ngang tới các sinh vật khác không qua con đường sinh sản

(nguy cơ trôi gen, phát tán gen).

Nguy cơ trở thành cỏ dại xâm lấn môi trường tự nhiên của ngô Bt11

Như đã đề cập trong phần kết quả khảo nghiệm, nguy cơ trở thành cỏ dại của ngô được thể

hiện qua tính ngủ nghỉ của hạt, tính rụng bắp trước thu hoạch và tính cạnh tranh (Baker,

1974). Để đánh giá nguy cơ này, công ty Syngenta đã tiến hành rất nhiều thí nghiệm đồng

ruộng so sánh các đặc tính nông sinh học, sinh trưởng, phát triển, các đặc điểm kiểu hình

của ngô Bt11 với giống cùng dòng không chuyển gen.

Trong khảo nghiệm đồng ruộng năm 1995 tại Pháp, một nhóm chỉ tiêu bao gồm: chiều cao

cây, chiều dài cờ, chiều dài bắp, chiều cao đóng bắp, màu sắc hạt, dạng hạt, số hàng trên hạt,

tính mẫn cảm với bệnh hại… đã được đánh giá chi tiết. Kết quả cho thấy không có sự sai

khác giữa ngô Bt11 và giống cùng dòng không chuyển gen. Các khảo nghiệm đồng ruộng

liên tiếp trong các năm từ 1994-2003 tại nhiều địa điểm như Pháp, Tây Ban Nha, Ý….)

cũng đều cho kết quả tương tự. Phân tích về thành phần dinh dưỡng trong mẫu lá ngô Bt11

trong khảo nghiệm ở Mỹ năm 1995 cũng cho thấy ngô Bt11 không có sự khác biệt với giống

nền của nó ở thành phần các chất chủ yếu như protein, xơ, các chất khoáng…(EFSA,

Journal (2005), 213, 1-33 và các tài liệu trích dẫn trong đó).

Tại Việt Nam, trong cả 3 vụ khảo nghiệm hạn chế năm 2010 và 2011 tại Hưng Yên và

BRVT, các kết quả đều cho thấy ngô Bt11 có đặc điểm nông sinh học (thời gian mọc mầm

của hạt, các mốc sinh trưởng, tổng thời gian sinh trưởng, tỷ lệ gẫy thân, đổ rễ …) và hình

thái (chiều cao cây, chiều cao đóng bắp, hình dạng và màu sắc hạt…) là hoàn toàn tương tự

với giống cùng dòng không chuyển gen NK66 (Bảng 10).

Bên cạnh đó, các đánh giá về mức độ nhiễm một số bệnh hại ngô chính như bệnh khô vằn,

gỉ sắt, đốm lá lớn, đốm lá nhỏ cũng cho thấy tính mẫn cảm với các loại bệnh này là tương

đương giữa ngô Bt11 và giống ngô thường NK66 (Bảng 15). Thành phần và mức độ xuất

hiện của một số bệnh hại khác cũng được ghi nhận giống nhau trên cả ngô Bt11 và giống

nền NK66 (Bảng 14). Kết quả này cho thấy mức độ phản ứng với điều kiện ngoại cảnh của

ngô Bt11 và giống nền NK66 là tương tự nhau. Như vậy, sự kiện Bt11 không làm phát sinh

một giống ngô mới hay thể hiện sự sinh trưởng vượt trội, lấn át so với giống nền.

Ngô là cây trồng sinh sản và nhân giống bằng hạt. Mặc dù hầu hết các loài cỏ dại tồn tại và

phát tán trong tự nhiên đều có hình thức sinh sản bằng hạt, nhưng để tồn tại trong tự nhiên

chúng cũng cần duy trì được độ nẩy nầm trong thời gian dài và các hình thức phát tán tốt.

Tuy nhiên, theo Mangelsdorf (1986), ngô là một cây trồng có tính thuần hóa cao, bởi vậy

130

ngô không thể tồn tại độc lập trong tự nhiên mà không có sự can thiệp của con người bởi hạt

ngô có cấu tạo tập trung, được bao bọc bởi lớp lá bi dày và không có cơ chế tự phát tán. Nếu

một bắp ngô bị rơi xuống đất và nảy mầm sau một thời gian, sẽ có rất nhiều cây con cùng

mọc lên trên một diện tích đất rất nhỏ và các cây ngô này sẽ không thể tồn tại và phát triển

đến khi thành thục được. Cây ngô mọc tự nhiên rải rác sẽ bị chết các điều kiện tự nhiên

hoặc được kiểm soát dễ dàng bằng các biện pháp canh tác hiện tại, gồm trồng trọt và sử

dụng thuốc diệt cỏ chọn lọc (Neibur, 1992), do vậy không thể tồn tại như cỏ dại. Ngô

không có khả năng sinh sản liên tục nếu không có trồng trọt và không phát tán tới nơi

nào đó để cư trú tự nhiên (OECD, 2003). Trong khảo nghiệm hạn chế 3 vụ tại Hưng Yên

và BRVT, ngô Bt11 thể hiện các đặc điểm nông sinh học tương tự giống nền, hạt ngô

không ngủ nghỉ và bắp không bị rụng trước thu hoạch. Tính mẫn cảm với các bệnh hại

chính cũng hoàn toàn tương tự nhau. Xét tổng thể các yếu tố đã theo dõi, chúng tôi kết

luận: ngô Bt11, tương tự như giống nền NK66, không mang các đặc tính của cỏ do

vậy không có nguy cơ trở thành cỏ dại xâm lấn môi trường tự nhiên.

Phân tích nguy cơ trôi gen, phát tán gen

Nguy cơ trôi gen, phát tán gen được xét trên 2 khả năng: phát tán gen dọc sang các loài họ

hàng hoang dại thông qua sinh sảnh hữu tính; và phát tán gen ngang sang các loài vi khuẩn

trong hệ tiêu hoá của động vật hoặc trong môi trường đất.

Như đã phân tích trong phần III, khả năng trôi gen, phát tán gen sang các loài hoang dại chỉ

xảy ra khi chúng tương thích về mặt sinh sản với cây ngô. Các loài họ hàng hoang dại trong

cùng chi Zea Mays, có thể lai hữu tính với ngô thì chỉ tồn tại ở Nam Mỹ và không tìm thấy

ở Việt Nam. Chính vì vậy, phân tích sự cách biệt về địa lý cũng như đặc điểm sinh sản của

cây ngô cho thấy việc gen cry1Ab được truyền từ ngô Bt11 sang một loài họ hàng hoang dại

cùng chi Zea là không thể xẩy ra trong điều kiện tại Việt Nam.

Xét đến yếu tố lai xa giữa các chi trong cùng một tông Maydeae (theo hệ thống phân loại

mới là Andropogoneae), chi có thể lai được với ngô (Zea) là Euchlaena thi không tìm thấy ở

Việt Nam. Chi Triptacum (cũng có một loài được nhập trồng tại Việt Nam là cỏ Watemala,

làm thức ăn gia súc) được cho là chỉ lai được với chi Zea trong một số điều kiện nhất định

(Mangelsdorf, 1986; Engle, 1984; Ramirez and dela Vina, 1996; Arago, et al., 1997). Các

chi khác thi không lai được với chi Zea. Như vậy, khả năng sự kiện chuyển gen Bt11 được

phát tán sang các loài thực vật gần gũi về sinh sản (như giữa các Loài-species) trong một

Chi (genera), giữa các Chi (genera) trong một Tông (tribe) trong điều kiện canh tác hay

trong tự nhiên là không thể có tại Việt Nam do đặc điểm thực vật và các đặc điểm địa lý,

không gian và thời gian.

Phân tích nguy cơ truyền gen từ ngô Bt11 đến các vi sinh vật (do một số vi khuẩn có khả

năng trao đổi vật chất di truyền trực tiếp, thậm chí với các sinh vật khác loài thông qua tiếp

hợp tế bào, chuyển nạp qua virut/ thực khuẩn hay biến nạp tự nhiên), Cơ quan an toàn thực

phẩm châu Âu (EPSA, 2005) đã nhận định: rất khó có khả năng ADN tái tổ hợp được truyền

từ ngô Bt11 tới các loài vi sinh vật trong đất hoặc trong bộ máy tiêu hoá của người và động

vật. Biểu hiện của gen cry1Ab và gen pat trong ngô Bt11 được điều khiển bởi promoter của

131

sinh vật nhân chuẩn (eukaryotic) và promoter này hầu như không hoặc rất ít hoạt động trong

môi trường tế bào các sinh vật nhân sơ (prokaryotic). Thêm nữa, DNA bị phân hủy nhanh

trong bộ máy dạ dày - ruột (Chamber và và cộng sự, 2002, Martin - Orue và và cộng sự,

2002) cho nên quá trình truyền gen nguyên vẹn không thể diễn ra được. Bên cạnh đó, các

gen biểu hiện cùng tính trạng với tính trạng trên ngô Bt11 tồn tại rất phổ biến trong hệ vi

sinh vật trong môi trường tự nhiên, bởi vậy ưu thế chọn lọc của vi sinh vật đối với gen biểu

hiện trên ngô Bt11 là không cao. Tóm lại, xét tổng thể trên bản chất của gen cry1Ab và gen

pat và ưu thế chọn lọc của vi sinh vật đối với các gen này, có thể kết luận: việc truyền gen

ngang từ ngô Bt11 tới hệ vi sinh vật là rất khó xảy ra trong điều kiện tự nhiên và do vậy

cũng không thể gây ra các ảnh hưởng bất lợi tới con người, động vật và môi trường đất (The

EFSA Journal (2005) 213, 1-33).

Như vậy sự kiện chuyển gen Bt11 hoàn toàn không làm phát sinh một giống ngô mới. Sự

khác biệt duy nhất giữa ngô Bt11 và giống nền NK66 là ngô Bt11 có thể kháng sâu đục thân

ngô, do đó thể hiện được các đặc điểm tối ưu của sự kiện. Ngô Bt11 có đặc điểm nông sinh

học giống với ngô lai NK66, là một giống cây trồng có tính thuần hóa cao, phù hợp điều

kiện thâm canh trong sản xuất và không thể tồn tại trong tự nhiên nếu không có sự can thiệp

của con người và do vậy không thể trở thành cỏ dại hay dịch hại xâm lấn môi trường tự

nhiên.

Qua ba vụ khảo nghiệm hạn chế tại Văn Giang và Bà Rịa Vũng Tàu, với các kết quả nghiên

cứu về đặc điểm nông sinh học của ngô Bt11, xem xét các yếu tố phân loại và mức độ gần

gũi giữa cây ngô với các loài thực vật trong cùng chi (genera), tông (tribe), lịch sử hình

thành và phát triển cây ngô tại Việt Nam, có thể khẳng định rằng ngô Bt11 không có nguy

cơ trở thành dịch hại và sự kiện chuyển gen Bt11 cũng không thể tự phát tán ra môi trường

tự nhiên.

5.1.2.2. Đánh giá nguy cơ ảnh hưởng bất lợi đến sinh vật không chủ đích của ngô Bt11

Ngô Bt11 là giống ngô lai NK66 của công ty Syngenta được mang sự kiện chuyển gen Bt11

(NK66Bt11), có khả năng kháng sâu đục thân ngô châu Á (Ostrinia furnacalis). Hiệu quả

phòng trừ sâu đục thân ngô và giảm thiểu độc tố nấm (do tỷ lệ nhiễm nấm trên bắp tỷ lệ

thuận với tỷ lệ nhiễm sâu đục thân) trên ngô thương phẩm của ngô Bt11 được coi là ưu điểm

mạnh nhất của cây trồng công nghệ sinh học này. Với đối tượng chủ đích là sâu đục thân,

ngô Bt11 sinh ra protein Cry1Ab trong tế bào cây, khi sâu non sâu đục thân ăn lá, độc tố này

sẽ làm thủng màng ruột của sâu non sâu đục thân, dẫn đến sâu non không ăn được và chết.

Tuy nhiên ảnh hưởng ngô Bt11 với các đối tượng không chủ đích khác gồm cả sinh vật hại

và sinh vật có lợi sống trong sinh cảnh ruộng ngô hay vãng lai (trên thân lá, lấy phấn, trong

đất) cũng được các nhà nghiên cứu cũng như cộng đồng xã hội rất quan tâm. Chính vì vậy,

trong 3 vụ khảo nghiệm hạn chế trong điều kiện đồng ruộng Việt Nam, nhóm nghiên cứu đã

tiến hành đánh giá chi tiết ảnh hưởng của ngô chuyển gen Bt11 đến các nhóm đối tượng

sinh vật không chủ đích trên ruộng ngô, đồng thời kết hợp với các đánh giá trên thế giới

nhằm trả lời câu hỏi có hay không ảnh hưởng bất lợi của ngô Bt11 tới các nhóm đối tượng

này

132

Ảnh hưởng tới nhóm động vật chân khớp trên không

Các kết quả khảo nghiệm hạn chế đều cho thấy, ngô Bt11 không có ảnh hưởng bất lợi nào

đáng kể đến thành phần loài động vật chân khớp theo hệ thống phân loại cũng như theo vai

trò trong ruộng ngô (Bảng 11a, b). Diễn biến phát sinh và gây hại của sâu hại chính là rệp

ngô cũng hoàn toàn tương tự nhau giữa ngô Bt11 và ngô thường NK66 (Hình 1). Ngoài ra,

mật độ các loài chân khớp có ích trên ruộng ngô (bọ rùa, nhện lớn bắt mồi, cánh cứng cánh

ngắn...) cũng không chịu bất cứ tác động bất lợi nào từ ngô chuyển gen Bt11 trong suốt quá

trình khảo nghiệm (Hình 2, 3, 4).

Trên thế giới, nhiều nghiên cứu liên quan đến vấn đề ảnh hưởng của ngô Bt11 đến quần thể

sinh vật không chủ đích. đã được thực hiện (chủ yếu ở Mỹ và Châu Âu) để đánh giá tác

động của sự kiện chuyển gen Bt kháng sâu đục thân đến các loài sinh vật không chủ đích và

thiên địch trên ruộng ngô. Các nhóm đối tượng sâu hại không chủ đích được lựa chọn

nghiên cứu là những loài được quan sát có sự hiện diện cao nhất trên đồng ruộng trong thời

điểm nghiên cứu (Higgins, 1999; Candolfi và cộng sự, 2002; Vernier và cộng sự, 2002;

Kalthoff và cộng sự, 2002). Sau đây là tóm tắt một số các nghiên cứu cụ thể về có hay

không sự tác động của ngô mang gen Bt kháng sâu đục thân đến quần thể côn trùng, động

vật chân khớp và các nhóm thiên địch:

- Các nghiên cứu về độc tính và phơi nhiễm đều chứng minh rằng ngô Bt không gây

hại cho quần thể thiên địch của sâu hại chủ đích (Dutton và cộng sự, 2003a,b; Romeis và

cộng sự 2004). Ngoài ra, các nghiên cứu khác về đa dạng quần thể các loài bắt mồi ăn thịt

và ký sinh cũng ghi nhận mức độ phong phú về loài trên ruộng ngô thường và ngô chuyển

gen Bt là tương tự nhau (Candofil và cộng sự, 2004; Pons và Stary, 2003 Musser và Shelton,

2003).

- Nghiên cứu của Orr và Landis (1997), Pilcher và cộng sự (1997, 2002) trên thí

nghiệm diện nhỏ ở các bang Iowa, Michigan (Mỹ) cũng xác nhận: không có sự khác biệt về

quần thể loài thiên địch bắt mồi ăn thịt, ký sinh trứng, sâu hại thuộc bọ cánh cứng trên ruộng

ngô mang gen kháng sâu đục thân (Bt176, MON 810) khi so sánh với quần thể các loài này

trên ruộng ngô không chuyển gen.

- Năm 2002, một nghiên cứu sâu hơn về ảnh hưởng của sự kiện chuyển gen Bt11 đến

các loài thiên địch trên ruộng ngô như yếu tố gây tử vong hay vô sinh của các loài này đã

được tiến hành trong thí nghiệm hạn chế tại Illinois (Mỹ) trong 2 năm. Kết quả cho thấy

không có sự khác biệt về tỷ lệ trứng bị ký sinh bởi ong mắt đỏ Trichograma spp., hay tỷ lệ

sâu bị tiêu diệt bởi các loài bắt mồi ăn thịt khác nhau giữa ngô chuyển gen Bt và ngô không

chuyển gen (Venditti và Steffey, 2002).

- Nghiên cứu tại Tây Ban Nha trong 3 năm trên rệp ngô cũng chỉ ra rằng: không có sự

khác biệt về khả năng sinh trưởng, sinh sản, tỷ lệ chết, tỷ lệ gia tăng quần thể… qua vài thế

hệ của rệp ngô sinh sống trên ruộng ngô Bt176 (biểu hiện protein Cry1Ab) và ruộng ngô

thường không chuyển gen (Lumbierres và cộng sự, 2004).

133

Trong thiết kế thí nghiệm, nhiều nhà nghiên cứu đã đưa vào công thức ngô chuyển gen Bt

kháng sâu đục thân để so sánh với ngô không chuyển gen không xử lý thuốc và ngô không

chuyển gen được xử lý thuốc hóa học tổng hợp (loại thường dùng để trừ sâu đục thân) bằng

cách phun lá (Warren, 1994; Dively và Róse, 2002; Candolfi và cộng sự, 2002; Vernier và

cộng sự, 2002) hoặc ngô không chuyển gen phun thuốc sinh học Bt (Delfin) (Dively và

Róse, 2002). Các kết quả đều chứng minh ngô mang gen Bt không gây tác động nào đến sự

đa dạng quần thể sinh vật không chủ đích và thiên địch, trong khi thuốc hóa học tổng hợp

ảnh hưởng rộng và làm giảm có ý nghĩa thống kê số loài chân khớp và số lượng cá thể trên

tán lá, mặc dù sau đó quần thể lại được phục hồi (Warren, 1994; Dively và Róse, 2002;

Candolfi và cộng sự, 2002; Vernier và cộng sự, 2002). Thậm chí thuốc sinh học Bt cũng gây

ảnh hưởng đến một số sinh vật không chủ đích trong thời gian ngắn sau khi phun thuốc

(Candolfi và cộng sự, 2002; Dively và Róse, 2002). Dưới đây là một số ghi nhận từ các

nghiên cứu:

- Warren (1994) đã so sánh quần thể côn trùng không chủ đích trong thí nghiện hạn

chế (3,2 x 7m) giữa ngô mang gen Bt176 (có hàm lượng độc tính protein Cry cao hơn cả

Bt11) với ngô không chuyển gen không phòng trừ và phòng trừ sâu bằng thuốc tổng hợp

Pyrethroid 2 lần trong 1 vụ. Kết quả cho thấy ngô mang gen Bt176 không ảnh hưởng đến

quần thể loài trong nhóm sâu ăn lá và thiên địch bắt mồi ăn thịt nhưng quần thể này lại giảm

mạnh trong các ô thí nghiệm không chuyển gen sử dụng thuốc trừ sâu tổng hợp.

- Dively và Róse (2002) đã làm thí nghiệm so sánh trên lô rộng giữa ngô ngọt chuyển

gen Bt11 với đối chứng là ngô không chuyển gen cùng giống nền được xử lý và không xử lý

thuốc trừ sâu bằng cách phun trên lá. Trong thời gian 2 năm tiến hành thí nghiệm tại

Maryland (Mỹ), 50.000 sinh vật thuộc 170 nhóm phân loại đã được thu thập qua điều tra

bằng mắt, bẫy dính và tách từ đất. Kết quả cho thấy, ngoại trừ quần thể loài bắt mồi ăn thịt

trong đất được quan sát cao hơn hơn so với đối chứng, còn lại không thấy bất kỳ ảnh hưởng

không mong muốn nào đối với các loài sinh vật không chủ đích trên ngô mang gen Bt11.

Đặc biệt quần thể thiên địch tự nhiên không hề bị giảm trong các lô trồng ngô chuyển gen

Bt nhưng giảm trong lô không chuyển gen có phun thuốc.

- Kết quả tương tự cũng được ghi nhận tại Pháp từ năm 2000 đến 2002 (Candolfi và

cộng sự, 2002; Vernier và cộng sự, 2002) trong các thí nghiệm qui mô nhỏ và lớn. Với hơn

200 loài thu thập được trên diện tích 15ha, Candolfi và cộng sự kết luận không có sự tác

động có ý nghĩa của ngô mang gen Bt đến các loài không chủ đích, trong khi phun thuốc

Pyrethroid ảnh hưởng rất rộng đến quần thể loài sống trên tán lá, mặc dù sau đó quá trình

phục hồi quần thể đã được quan sát thấy. Ngay cả phun thuốc trừ sâu sinh học Bt cũng gây

một vài ảnh hưởng bất lợi đến các loài không chủ đích trên tán lá cây, mặc dù thời gian ảnh

hưởng này không dài.

- Năm 2000, Vernier và cộng sự tập trung phân tích các loài có sự hiện diện cao nhất

trên đồng ruộng là bọ trĩ (thrip), rệp ngô (aphid) và rầy (leafhopper) trên diện tích rộng

2000m2 tại Haute-Garonne (Pháp) và ghi nhận không có bất cứ tác động nào của ngô Bt11

đến quần thể động vật chân khớp không chủ đích được quan sát, trong khi các công thức xử

lý bằng Karate Xpress, một loài thuốc trừ sâu tổng hợp được dùng phổ biến nhất tại Pháp để

134

trừ sâu đục thân, đã làm giảm quần thể động vật chân khớp một cách có ý nghĩa mặc dù

chúng có phục hồi sau 2-3 tuần phun thuốc.

Ảnh hưởng đến động vật chân khớp trong đất

Ngoài các nhóm động vật chân khớp trên không (sâu hại, thiên địch, ký sinh, thụ phấn),

quần thể động vật chân khớp trong đất trồng ngô cũng là một đối tượng quan trọng khi đánh

giá ảnh hưởng của ngô Bt tới sinh vật không chủ đích trong sinh cảnh ruộng ngô.

Trong khảo nghiệm hạn chế tại Hưng Yên và BRVT, nhóm nghiên cứu đã điều tra thành

phần loài, mật độ cá thể Collembola trong đất trồng ngô chuyển gen Bt11 và giống đối

chứng không chuyển gen NK66. Kết quả ghi nhận được là tương tự nhau (Bảng 12). Bên

cạnh đó các chỉ số đa dạng, đồng đều của quần thể, tập hợp các loài ưu thế collembola trên

hai ruộng ngô khảo nghiệm cũng duy trì ở mức sai khác không đáng kể (Bảng 12 và 13).

Trên thế giới, nghiên cứu trong phòng thí nghiệm đã được tiến hành với một số loài trong

nhóm bọ đuôi bật Collembola như Protaphorura armata, Folsomia candida, Xenylla grisea,

Sinella coeca, Heteromurus nitidus và ve bét Oppia nitens (Acari). Các kết quả đều cho thấy

protein Cry1Ab và các chất liệu thực vật chứa protein này không ảnh hưởng tới việc đẻ

trứng, trứng nở và phát triển cơ thể của Collembola (Sims and Martin, 1997; Yu và cộng

sự., 1997; Zimmer and Topp, 2000; Wandeler và cộng sự, 2002; Romeis và cộng sự, 2003;

Gabor Bakonyi và cộng sự, 2006; Lars-Henrik Heckmann và cộng sự, 2006).

Ngoài đồng ruộng, các kết quả nghiên cứu về tác động của cây chuyển gen Bt đến

Collembola cũng cho thấy không có ảnh hưởng đáng kể nào tới độ phong phú và đa dạng

của nhóm sinh vật này. Phơi nhiễm của Collembola với protein Cry1ab là kết quả của việc

ăn phụ phẩm cây trồng như rễ cây, thân lá cây, các hạt phấn rơi xuống đất (Saxena và cộng

sự, 1999, 2000). Theo nhiều nhà khoa học (Palm và cộng sự, 1994; Tapp và cộng sự, 1998;

Hopkins và cộng sự, 2003), protein Cry1Ab trong mô thực vật cây chuyển gen Bt sẽ nhanh

chóng được phân hủy khi rơi xuống đất. Một số nghiên cứu cũng cho thấy protein Cry1Ab

nhanh chóng bị phân hủy trong vòng 20 ngày và không tồn tại ở trong đất (Ream và cộng

sự, 1994; Palm và cộng sự, 1996; Sims và Holden, 1996; Hopkins và Gregorich, 2003; Head

và cộng sự, 2002).

Kết quả thu được bằng phương pháp bẫy cốc (pitfall trap) trong điều tra cho thấy không có

sự khác biệt về thành phần cũng như số lượng cá thể Collembola trong các ô thí nghiệm

trồng ngô Bt và non-Bt (Dively và cộng sự, 2002; Al- Deeb và cộng sự, 2003; Ahmad

Aqueel và cộng sự, 2005). Trong nghiên cứu của mình, Al-Deeb và Wilde (2003) cũng cho

thấy số lượng ve bét và Collembola là tương tự nhau ở đất trồng ngô biến đổi gen và ngô

không biến đổi gen.

Năm 1999, Lozzia (Italia) đã tiến hành nghiên cứu với nhiều phương pháp đặt bẫy khác

nhau để thu thập nhóm động vật trên mặt đất, trong đó có nhóm đuôi bật Collembola trên 2

ruộng thí nghiệm rộng 10ha với ngô chuyển gen Bt và không chuyển gen trong 2 năm.

Không có khác biệt ý nghĩa thống kê nào được ghi nhận về sự phong phú, tính đa dạng và

135

thành phần loài của quần thể động vật chân đốt giữa ngô chuyển gen Bt và ngô không

chuyển gen.

Như vậy, đối với cả hai nhóm động vật chân khớp trong sinh cảnh ruộng ngô là nhóm côn

trùng trên không và nhóm côn trùng trong đất, ngô Bt11 đều không thể hiện bất kỳ ảnh

hưởng bất lợi nào đến thành phần loài, mức độ phong phú, diễn biến mật độ cá thể… Các

kết quả nghiên cứu trên thế giới và kết quả khảo nghiệm 3 vụ hạn chế trên đồng ruộng Việt

Nam đều chứng minh rằng ảnh hưởng của ngô Bt11 nói riêng và ngô Bt nói chung đến các

loài sinh vật không chủ đích là tương tự như giống truyền thống không chuyển gen. Cho

đến nay, chưa quan sát thấy bất kỳ ảnh hưởng bất lợi nào của ngô Bt11 tới quần thể sinh

vật không chủ đích trong sinh cảnh ruộng ngô.

5.1.2.3. Đánh giá các nguy cơ khác gây ảnh hưởng đến môi trường và hệ sinh thái

Khi canh tác ngô Bt11 trên đồng ruộng thì hệ sinh thái nông nghiệp là những cây trồng xung

quanh, các sinh vật không chủ đích, sinh thái đất. Bên cạnh đó con người và động vật chăn

thả là những yếu tố cần đề cập đến có hay không có tính bất lợi của ngô Bt11 đến các đối

tượng đó.

Bên cạnh những kết quả thu được trong khảo nghiệm hạn chế chứng minh ngô Bt11 không

tồn tại nguy cơ trở thành cỏ dại, dịch hại xâm lấn môi trường tự nhiên (5.1.1.1) cũng như

không gây ảnh hưởng bất lợi đến quần thể sinh vật không chủ đích trong ruộng ngô

(5.1.1.2), nhóm nghiên cứu cũng trích dẫn các kết quả đánh giá khác đã có trên thế giới, qua

đó phân tích có hay không các khả năng gây ảnh hưởng bất lợi khác đến môi trường và hệ

sinh thái của ngô Bt11. Trong phần III của báo cáo này, chúng tôi đã đề cập tương đối kỹ

ảnh hưởng của ngô Bt11 tới hệ sinh thái. Dưới đây sẽ là một số kết quả nghiên cứu chi tiết

hơn, giúp trả lời các vấn đề liên quan khi đánh giá rủi ro của ngô chuyển gen tới môi

trường.

Ảnh hưởng tới con người

Để đánh giá độc tính của protein Cry1Ab và protein PAT, một số nghiên cứu đã được thực

hiện, bao gồm: kiểm tra độ độc cấp tính trên chuột (động vật thay thế cho nghiên cứu ở

người), kiểm tra hoạt tính protein ở nhiệt độ cao, khả năng bị thuỷ phân trong ống nghiệm,

kiểm tra tính tương đồng của trình tự axit amin với các protein độc đã biết. Các nghiên cứu

đều cho thấy, protein Cry1Ab và protein PAT không gây độc cấp tính cho chuột. Protein dễ

dàng bị thuỷ phân trong ống nghiệm và mất hoạt tính ở nhiệt độ cao. Trình tự axit amin

không tương đồng với các protein độc đã biết (The EFSA Journal (2005) 213, 1-33).

Tương tự như vậy, để đánh giá về tính gây dị ứng của protein Cry1Ab và protein PAT, có 3

cách tiếp cận: đánh giá nguồn tác nhân dị ứng, trình tự protein và khả năng bị thuỷ phân bởi

enzim pepsin (Metcalfe và cộng sự, 1996, EC, 2003; CAC, 2003). Các đánh giá đều cho

thấy protein Cry1Ab và protein PAT không có nguy cơ gây dị ứng do trình tự protein không

tương đồng với bất kỳ tác nhân dị ứng nào đã biết. Cả hai loại protein này dễ dàng bị thuỷ

phân bởi pepsin (SCF, 2002; SCP, 1998a; 1998b; 2000; EFSA, 2004b; 2005a; 2005b). Bởi

vậy, dựa trên các kết quả nghiên cứu đã có và lịch sử sử dụng an toàn của cây ngô, Cơ quan

136

An toàn thực phẩm châu Âu đã kết luận 2 loại protein này không có nguy cơ gây dị ứng khi

sử dụng.

Như vậy, các thử nghiệm về độc tính, khả năng gây dị ứng đều chứng minh protein Cry1AB

và protein PAT không gây ảnh hưởng bất lợi cho con người. Bên cạnh đó, các phân tích về

thành phần các chất trong ngô Bt11, các đặc tính phân tử, các phân tích về kiểu hình và đặc

tính nông học đều cho thấy ngô Bt11 hoàn toàn giống với giống cùng dòng, không chuyển

gen (The EFSA Journal (2005) 213, 1-33).

Các nghiên cứu qua con đường thức ăn được thực hiện với hạt, cây tươi, thức ăn ủ và phần

còn lại của cây ngô Bt11 trên đồng ruộng. Những nghiên cứu này cho thấy tương đồng về

dinh dưỡng và hàm lượng chất dinh dưỡng của ngô Bt11 với ngô không biến đổi gen. Cả

hai protein Cry1Ab và PAT có mặt ở mức độ rất thấp trong cây, trong đó protein Btk có mặt

ở mức thấp hơn 0,0094% của protein hạt ngô tổng số, trong khi protein PAT thấp hơn

0,00016% protein tổng số của ngô, ước tính là hạt ngô ở mức độ ẩm 15% chứa khoảng 8,5%

protein (Watson, 1987), do vậy, mức phơi nhiễm đối với 2 loại protein này là rất thấp.

Như vậy, xét tổng hợp các yếu tố đã nghiên cứu cho đến nay, chúng ta vẫn chưa tìm thấy

bằng chứng của protein Cry1Ab gây độc ảnh hưởng bất lợi cho con người. Ngô Bt11 đã

được cấp phép để trồng, sử dụng làm thực phẩm, thức ăn nhiều nước trên thế giới (Mỹ,

Nhật, Ca na đa, Thuỵ sĩ,...) . Hội đồng khoa học Châu Âu về cây trồng, đã kết luận “không

có bằng chứng chỉ ra rằng thương mại hoá giống ngô Bt11 cho canh tác có thể gây ra bất lợi

cho sức khoẻ con người hoặc môi trường”. Ngô Bt 11 được chứng nhận cho nhập khẩu để

làm thực phẩm thức ăn ở Châu Âu trong quyết định 90/220 (thông báo C/GB/96/M4/1).

Trong thông báo SCE/CS/NF/DOS/14 ADD2 ngày 17/4/2002, Hội đồng khoa học Châu Âu

cũng đã kết luận rằng: “Ngô ngọt Bt11 an toàn để sử dụng làm thực phẩm cho con người

như ngô không chuyển gen”.

Ngô Bt11 có lợi cho con người không khi họ tiếp xúc hoặc ăn phải? CÓ: Sử dụng ngô Bt11

mang lại lợi ích tức thì, ảnh hưởng gián tiếp đến chất lượng hạt ngô qua làm giảm nhiễm thứ

cấp gây ra bởi nấm Fusarium sp dẫn đến giảm độc tố tạo ra bởi nấm này. Munkvold và và

cộng sự (1997, 1999, 2000) đã cho thấy ở ngô Bt chuyển gen giảm khả năng gây thối bởi

Fusarium và giảm nồng độ độc tố Fumonisin B1 so với ngô không chuyển gen và kết luận

rằng “dưới một số điều kiện, ngô chuyển gen tạo ra tính kháng côn trùng có thể làm tăng

tính an toàn đối với thực phẩm cho người và động vật”. Phát hiện của Munkvold được

khẳng định bởi các nghiên cứu khác nhau tiến hành trên ngô Bt11 (Dowd, 2000) hoặc ngô

Bt khác (Cahagnier & Melcion 2000; Pietri & Piva 2000, Valenta và và cộng sự 2001).

Ảnh hưởng tới động vật

Để đánh giá có hay không tác dụng độc tức thì, trực tiếp hoặc lâu dài, gián tiếp tới động vật

của protein Cry1Ab hoặc PAT, hàng loạt các nghiên cứu so sánh thành phần ngô Bt11 và

ngô không chuyển gen được tiến hành với hạt, cây tươi, thức ăn ủ, phần còn lại của ngô

Bt11 trên đồng ruộng. Các kết quả nghiên cứu được tổng hợp dưới đây:

137

- Nghiên cứu trên gà giò (42 ngày cho ăn ngô Bt11 và ngô thường): khả năng sinh trưởng,

trọng lượng, tỷ lệ chuyển hoá thức ăn... ghi nhận tại ngày thứ 48 là như nhau (Brake và

cộng sự, 2003)

- Nghiên cứu trên gà đẻ (14 ngày ăn): Để gà mái ăn chế độ thức ăn chứa 64% ngô Bt176

hoặc Bt11 không thấy ảnh hưởng gi khác biệt đến khả năng sống, sức khoẻ, tạo trứng hoặc

trọng lượng trứng. Ngoài ra, protein chuyển gen Cry1Ab và PAT không phát hiện thấy trong

các loại mô (lòng trắng trứng, lòng đỏ trứng, gan, bắp đùi) khi phân tích.

- Nghiên cứu trên bò sữa (21 ngày cho ăn); 16 con bò sữa được cho thức ăn ủ từ thân lá ngô

Bt11 và thân lá ngô thường. Kết quả cho thấy không có sự khác biệt nào về khả năng hấp

thụ thức ăn, trong lượng cơ thể, lượng sữa sản xuất và thành phần sữa (lactose, protein, chất

béo) từ 2 nguồn thức ăn khác nhau (Folmer và cộng sự, 2002).

Tất cả các nghiên cứu đưa đến kết luận rằng ngô Bt11 không có ảnh hưởng khác biệt so với

ngô không chuyển gen. Không có ảnh hưởng bất lợi nào đến sức khoẻ động vật được phát

hiện trong các nghiên cứu này.

Ngoài ra, trong nghiên cứu ngắn hạn về tính độc của protein Cry1Ab trên gia cầm, gia súc,

lợn cho thấy, mặc dù protein Cry1Ab không bị phân huỷ hoàn toàn và có thể tìm thấy trong

dịch ruột, hay chất thải, nhưng không phát hiện được trong máu, hay các mô của các con vật

thí nghiệm này. Không có dữ liệu khoa học nào chứng minh protein gây bất lợi hay có độc

tính với chúng (Jennings và cộng sự, 2003; Chowdhury và cộng sự, 2003; Einspanier và

cộng sự, 2004; Lutz và cộng sự, 2005).

Như vậy các kết quả nghiên cứu trên thế giới đều cho thấy: không tồn tại những ảnh hưởng

bất lợi đến sức khoẻ động vật hoặc chuỗi thức ăn cho con người hoặc động vật khi sử dụng

ngô Bt. Ngược lại, khi sử dụng ngô Bt11 có thể có ảnh hưởng gián tiếp có lợi cho sức khoẻ

động vật thông qua làm giảm độc tố mycotoxin trong hạt ngô. Động vật thả rông hoặc chăn

thả không bị bất cứ ảnh hưởng bất lợi nào khi cư trú và phát triển trên khu vực trồng ngô

Bt11, tập quán canh tác chăn nuôi vẫn hoàn toàn không khác biệt như trước khi trồng ngô

chuyển gen.

Ảnh hưởng tới thực vật

Như đã đề cập trong phần III, ngô Bt11 mang 2 thành phần có các trình tự có khả năng gây

bệnh. Thành phần thứ nhất là Nos-terminator, gần vị trí polyA từ gen tổng hợp nopaline của

Agrobacterium tumefaciens. Thành phần thứ 2 là promoter 35S có nguồn gốc từ virus khảm

xup-lơ. Đã có nhiều nghiên cứu chứng minh rằng sử dụng promoter CaMV 35S sẽ không có

nguy hại đến sức khoẻ cây trồng (Phi, 2001; Hull và và cộng sự, 2000, Morel & Tepfer

2000). Trên thực tế, cả hai phần promoter và terminator được sử dụng rộng rãi trong biến

nạp gen trên phạm vi toàn thế giới và chưa có thông báo nào về tác động xấu đến sức khoẻ

cây trồng. Kết quả khảo nghiệm hạn chế trong 2 năm 2010 và 2011 cũng cho thấy: cây ngô

chuyển gen sinh trưởng và phát triển bình thường.Mọi đặc tính nông học, tính mẫn cảm với

sâu bệnh không có gì khác biệt với giống cùng dòng không chuyển gen.

138

Ngược lại, sử dụng ngô Bt11 có lợi ngay tức thì, ảnh hưởng gián tiếp lên chất lượng hạt qua

giảm nhiễm thứ cấp bởi nấm Fusarium sp dẫn đến giảm khả năng tạo độc tố mycotoxin.

Sobek và Munkvold (1999) tăng cường sức khỏe và năng suất cây trồng.

Tóm lại, ngô Bt11 không tồn tại ảnh hưởng xấu tức thời hoặc lâu dài, trực tiếp hoặc gián

tiếp dưới các điều kiện đối với thực vật. Các cây trồng xung quanh hệ sinh thái nông nghiệp

có sự hiện diện của ngô Bt11 sẽ vẫn phát triển bình thường như khi chưa trồng ngô Bt11.

Ảnh hưởng tới chim, cá và động vật không xương sống sống dưới nước

Như đã đề cập trong phần III, ngoài yếu tố con người, động vật và thực vật cũng như các

sinh vật cư ngụ trên và dưới mặt đất thì các tác động đến chim, cá và động vật không xương

sống dưới nước là những thành phần có thể sống gần nơi canh tác cũng được xem xét.

Khi đánh giá ảnh hưởng độc tính của một hợp chất, người ta xem xét đến 2 yếu tố: đó là tính

độc vốn có của hợp chất đến sinh vật cụ thể và mức độ phơi nhiễm của sinh vật đó đến chất

gây ra. Trong báo cáo “Mức độ của Protein Btk trong mô cây chuyển gen trong cả chu kỳ

sống” thuộc phụ lục 5 của hồ sơ 90220FR1-1996, hàm lượng protein trong hạt ngô Bt11

được xác định là vào khoảng 4,76 µg/gam hạt tươi, trong hạt phấn là 0,125 g/g phấn tươi.

Đây là những mức quá thấp để có thể gây hại chim, cá và các động vật không xương sống

dưới nước khác.

Ảnh hưởng lên hóa sinh, đặc biệt là chu kỳ các-bon và ni-tơ trong quá trình phân hủy

đất

Khi canh tác ngô chuyển gen Bt, sẽ có một hàm lượng nhất định protein Cry1Ab và protein

PAT thâm nhập vào trong đất (từ tàn dư thân, lá, từ hạt phấn, từ rễ...) dẫn đến nguy cơ phơi

nhiễm của vi sinh vật đất tới 2 loại protein này và hậu quả là ảnh hưởng đến các chu trình

hoá sinh trong đất. Liên quan đến vấn đề này, nhiều nghiên cứu đã được thực hiện nhằm

đánh giá ảnh hưởng của ngô Bt11 tới hệ vi sinh vật đất.

Các nghiên cứu trong phòng của Blackwood and Buyer (2004) trên 3 loại đất khác nhau cho

thấy, độc tố Bt có rất ít ảnh hưởng tới thành phần vi sinh vật trong đất. Chủng loại đất mới

là yếu tố gây ra sự biến động lớn về loài. Tương tự như vậy, các nghiên cứu khác cũng

không cho thấy không có bất cứ ảnh hưởng bất lợi, lâu dài nào từ ngô Bt tới môi trường đất

và hệ vi sinh vật trong đất (Flores và cộng sự, 2005; Devare và cộng sự, 2004; Donegan và

cộng sự, 1995). Koskella và Stotzky (2002) đã ghi nhận protein Bt không gây độc tính tới vi

khuẩn, nấm và tảo.

Có nhiều ý kiến cho rằng, ngô Bt11 khó bị phân huỷ hơn do ảnh hưởng của hàm lượng

lignin có trong các mô (Zwahlen và cộng sự, 2003a; Saxena và Stotzky, 2001a). Liên quan

đến vấn đề này, Folmer và cộng sự (2002) đã tiến hành phân tích thành phần các chất trong

thức ăn ủ từ thân lá ngô Bt11. Kết quả cho thấy hàm lượng lignin trong lá là không cao hơn

đáng kể so với ngô thông thường và vẫn nằm trong khoảng biến động thành phần của ngô

thông thường không chuyển gen.

139

Một nghiên cứu 4 năm về khả năng phân huỷ của ngô Bt176 (Hopkins và Gregorich, 2003)

cho thấy, phần lớn ngô Bt bị phân huỷ dễ dàng và nhanh chóng. Có một phần nhỏ bị lưu lại

trong đất. Kết quả từ một nghiên cứu khác chỉ ra rằng, protein Bt khi ở dạng tinh thể thì

không bị phân huỷ mà được giữ lại trong đất ít nhất 28 tháng (Vettori và cộng sự, 2003).

Nhìn chung ngô Bt bị phân huỷ trong đất chậm hơn ngô thường. Tuy nhiên, không có dữ

liệu nào chứng minh việc chậm phân huỷ của ngô Bt có thể gây ra ảnh hưởng bất lợi đến các

vi sinh vật đất. Dữ liệu điều tra trên đồng ruộng canh tác ngô Bt11 từ 1 vụ cho đến 3 năm đề

ghi nhận: sự thay đổi trong các tính năng của đất, đa dạng sinh học trong đất không vượt

quá phạm vi biến động tự nhiên. (Blackwood và Buyer, 2004; Motavalli và cộng sự, 2004;

Evans, 2002). Canh tác ngô Bt không gây ảnh hưởng nào đáng kể đến môi trường đất.

Như vậy, tổng hợp các kết quả nghiên cứu trên thế giới về ảnh hưởng của ngô Bt11 tới con

người, động vật, thực vật trong hệ sinh thái như phân tích ở trên kết hợp với các kết quả

khảo nghiệm hạn chế được nêu trong mục 5.1.1.1 và 5.1.1.2 trong báo cáo này, chúng tôi

kết luận: cho đến nay, chưa ghi nhận được bất kỳ nguy cơ gây ảnh hưởng bất lợi đến hệ

sinh thái nào từ ngô chuyển gen Bt11.

5.1.2.4. Các vấn đề khác

Mặc dù gene pat quy định tính kháng thuốc trừ cỏ gốc glufonisate trong ngô Bt11 được

đăng ký như là gen chỉ thị và không mang mục đích sử dụng như một tính trạng mong

muốn, nhưng đã có không ít các mối quan ngại về việc người trồng trọt sẽ áp dụng thuốc trừ

cỏ gốc glufosinate khi canh tác ngô Bt11. Liên quan đến vấn đề này, đã có các nghiên cứu

được thực hiện nhằm đánh giá rủi ro đối với môi trường từ việc sử dụng thuốc trừ cỏ gốc

glufosinate khi canh tác ngô Bt11.

Các nghiên cứu của Heard và cộng sự (2003), Brooks và cộng sự (2003), Pery và cộng sự

(2004) đều cho thấy việc áp dụng thuốc trừ cỏ gốc glufosinate amoni trong canh tác không

hề làm giảm thậm chí còn ít ảnh hưởng tới đa dạng loài thực vật hơn là áp dụng các biện

pháp trừ cỏ thông thường phổ biến trong sản xuất. Cơ quan An toàn thực phẩm châu Âu, do

đó, đã kết luận: sự có mặt của gen pat trong ngô Bt11 và việc áp dụng thuốc trừ cỏ

glufosinate amoni không làm gia tăng các ảnh hưởng bất lợi tới đa dạng sinh học trong hầu

hết các sinh cảnh.

Sự kiện chuyển gen Bt11 kháng sâu đục thân ngô châu Á được nhiều nhà nghiên cứu đánh

giá an toàn với con người, động vật và môi trường, do đó hiện nay diện tích ngô chuyển gen

Bt (ngô được chuyển sự kiện chuyển gen Bt11) trên thế giới là 113 triệu ha, được sử dụng ở

25 Nước trên thế giới như Mỹ, EU, Hàn Quốc, Nhật Bản, Philippines, vv. Ngô Bt11 được

trồng ở rất nhiều vùng sinh thái trên thế giới khác nhau về các yếu tố sinh học (quần thể sinh

vật, cây trồng…), vật lý (gió, mưa, độ ẩm, nhiệt độ…) và dinh dưỡng (đất, nước…). Mọi

quan sát về tương tác giữa cây chuyển gen Bt11 với điều kiện ngoại cảnh đều đồng nhất với

cây ngô truyền thống (The EFSA Journal (2005) 213, 1-33; Phillipines, 2004; Pháp, 1998).

Cho đến nay chưa thấy có ảnh hưởng bất lợi nào của ngô Bt11 tới môi trường và đa dạng

sinh học. Do vậy, cũng chưa ghi nhận bất kỳ yếu tố môi trường nào làm tăng cường hay hạn

chế các ảnh hưởng bất lợi của ngô Bt11. Các nghiên cứu đã được thực hiện tại Việt Nam

140

trong ba vụ khảo nghiệm hạn chế tại hai vùng có điều kiện sinh thái khác nhau cũng cho

thấy ngô Bt11 tương tự ngô không chuyển gen cùng dòng NK66 về đặc tính nông học, kiểu

hình, tính mẫn cảm với sâu, bệnh. Các tác động đến quần thể sinh vật không chủ đích cũng

không cho thấy sự khác biệt nào đáng kể.

5.1.3. Kết luận từ khảo nghiệm hạn chế

Như vậy, kết quả phân tích qua 3 vụ khảo nghiệm hạn chế tại Hưng Yên (2010) và Bà rịa

Vũng Tàu (2010, 2011) cho thấy:

- Ngô Bt11 không có khả năng trở thành cỏ dại và phát tán vào môi trường qua hình

thức tự tồn tại và phát triển thành 1 loài cỏ dại hay phát tán gen qua một loài hoang

dại thông qua sinh sản. Ngô chuyển gen cũng không phát triển các đặc điểm nông

sinh học mới so với ngô không chuyển gen. Do đó ngô Bt11 không có nguy cơ tác

động đến hệ sinh thái qua việc trở thành cỏ dại hay một loài mới.

- Ngô Bt11 không có tác động đến các thành phần sâu hại và thiên địch. Số lượng cá

thể và diễn biến của một số loài thiên địch quan trọng trên ruộng ngô chuyển gen và

không chuyển gen là tương tự nhau, vì thế ngô Bt11 không thể gây ra sự thay đổi bất

lợi tới quần thể động vật chân khớp (gồm sinh vật hại và thiên địch ) trên ruộng ngô

- Ngô Bt11 không tác động đến thành phần, số lượng loài, tính đa dạng, ổn định của

nhóm côn trùng đất, bọ đuôi bật Collembola so với ngô không chuyển gen. Nhóm bọ

đuôi bật Collembola là nhóm sinh vật được coi là chỉ thị để đánh giá sinh thái môi

trường đất do sự mẫn cảm của nhóm sinh vật này với sự thay đổi của môi trường. Do

đó có thể nói ngô Bt11 không thể làm thay đổi bất lợi đến hệ sinh thái đất trồng ngô.

- Các kết quả điều tra bệnh hại cho thấy thành phần bệnh trên ngô Bt11 không có sai

khác lớn so với ngô không chuyển gen. Tính mẫn cảm đối với một số bệnh hại chính

của ngô Bt11 và giống nền NK66 là tương tự nhau.

- Ngô Bt11 kháng sâu đục thân ngô châu Á cho hiệu quả phòng trừ sâu đục thân ngô

rất cao tại tất cả các giai đoạn sinh trưởng của cây.

Kết quả từ khảo nghiệm hạn chế cùng với các nghiên cứu từ nhiều Quốc gia trên ngô

chuyển gen Bt11 đã bước đầu trả lời được 4 câu hỏi đánh giá rủi ro nêu trong điều 15

NĐ69/2010. Trên cơ sở kết quả khảo nghiệm hạn chế, 2 đơn vị khảo nghiệm là Viện BVTV

và Trung tâm KKN Giống, SPCT Nam Bộ tiếp tục thực hiện khảo nghiệm diện rộng ngô

mang sự kiện Bt11 của công ty Syngenta tại 4 vùng trọng điểm ngô để đánh giá tính an toàn

với môi trường, đa dạng sinh học tai các vùng sinh thái khác nhau, đồng thời so sánh đặc

tính nông học và hiệu quả kinh tế của ngô Bt11 so với ngô không chuyển gen cùng dòng

NK66 (giống nền) trong điều kiện sản xuất tại Việt Nam. Kết quả khảo nghiệm diện rộng

được tổng hợp và trình bày trong phần dưới đây:

141

5.2. KHẢO NGHIỆM DIỆN RỘNG

Dựa trên báo cáo chi tiết của các đơn vị trực tiếp thực hiện khảo nghiệm, chúng tôi đã tổng

hợp số liệu từ 4 điểm và tiến hành so sánh đánh giá những chỉ tiêu cơ bản nhất trong nội

dung khảo nghiệm qua đó đưa ra những kết luận về ảnh hưởng của ngô chuyển gen

NK66Bt11 kháng sâu đục thân ngô châu Á O. furnacalis đến môi trường và đa dạng sinh

học đồng thời xác định hiệu quả kinh tế cũng như tiềm năng năng suất của giống ngô này tại

Việt Nam. Kết quả theo dõi và đánh giá trên tổ hợp lai Bt11 x GA21 cũng được tổng hợp và

so sánh đồng thời với sự kiện Bt11 và giống nền NK66.

5.2.1. Kết quả đánh giá nguy cơ trở thành cỏ dại, dịch hại của ngô Bt11 trong khảo

nghiệm diện rộng thông qua so sánh các đặc điểm nông sinh học, hình thái

Kết quả tổng hợp các đặc tính nông học cơ bản của các ngô Bt11 và ngô không chuyển gen

cùng dòng NK66 khảo nghiệm diện rộng trong vụ Xuân - Hè 2011 tại Hưng Yên, vụ Hè tại

Sơn La và vụ Hè Thu tại Bà Rịa Vũng Tàu và Đăk Lăk được trình bày trong Bảng 17 và

Bảng 18.

Kết quả trong Bảng 17 cho thấy: tại một địa điểm khảo nghiệm, ngô Bt11 và giống nền NK66

có thời gian mọc, trỗ cờ, phun râu và thu hoạch tương tự nhau. Tỷ lệ nẩy mầm cao (95%) và

không có sự khác biệt giữa giống chuyển gen Bt11 và giống nền NK66, ngoại trừ tại Đăk

Lăk tỷ lệ này khác biệt xấp xỉ 4% (92% đối với ngô chuyển gen và 88% đối với giống nền

NK66), điều này là do chất lượng lô hạt giống không chuyển gen làm thí nghiệm nhưng với

tỉ lệ nảy mầm tới 88% trong điều kiện đồng ruộng là tỉ lệ cao mong muốn đối với các giống

ngô. Tại các địa điểm khảo nghiệm miền Bắc, thời gian từ gieo đến mọc mầm 50% của cả 2

loại giống đều khá dài (9 ngày ở Hưng Yên và 10 ngày ở Sơn La), đó là do điều kiện thời

tiết lạnh đầu vụ ở Hưng Yên trong năm 2011và khô hạn ở giai đoạn đầu vụ tại Sơn La. Tuy

nhiên, ở các địa điểm khảo nghiệm phía Nam, do mưa nhiều, độ ẩm cao, thời gian mọc mầm

của cả 2 giống ngô được rút ngắn xuống còn 4-5 ngày. Không quan sát thấy sự khác biệt về

thời gian mọc mầm của cả 2 giống ngô.

Bảng 17. Một số đặc tính nông học của ngô Bt11 và giống nền NK66 khảo nghiệm diện

rộng tại Hưng Yên, Sơn La, Bà Rịa Vũng Tàu, và Đăk Lăk

TT Chỉ tiêu theo dõi Hưng Yên Sơn La BRVT Đăk Lăk

Bt11 NK66 Bt11 NK66 Bt11 NK66 Bt11 NK66

1 Tỷ lệ nảy mầm (%) 95 95 95 95 95 95 92 88

2 Thời gian gieo-mọc

(ngày)

9 9 10 10 4 4 5 5

3 Thời gian gieo-trỗ

cờ (ngày)

66 66 59 59 50 50 51 51

4 Thời gian gieo-

phun râu (ngày)

69 69 62 62 52 52 53 53

5 Thời gian sinh

trưởng (ngày)

112 112 105 105 96 96 102 102

Nguồn: Viện BVTV; TT KKN Giống, sản phẩm cây trồng Nam Bộ, 2011.

142

Đặc điểm hình thái của các giống ngô là yếu tố liên quan đến di truyền, chế độ kỹ thuật canh

tác và các yếu tố ngoại cảnh. Kết quả khảo nghiệm cho thấy các chỉ tiêu chiều cao cây,

chiều cao đóng bắp của ngô Bt11 và ngô NK66 tại cùng một địa điểm khảo nghiệm sai khác

không đáng kể (Báo cáo khảo nghiệm diện rộng ngô Bt11 năm 2011, Viện BVTV và TT

KKN Giống SPCT Nam Bộ), còn màu sắc hạt và dạng hạt của 2 loại giống ngô này hoàn

toàn giống nhau ở tất cả các địa điểm khảo nghiệm (Bảng 18). Tương tự như vậy, kết quả

khảo nghiệm diện rộng đánh giá đặc điểm nông sinh học và kiểu hình của ngô Bt11xGA21

trong điều kiện canh tác diện rộng cũng không cho thấy bất kỳ sự sai khác nào giữa giống

chuyển gen và giống nền không chuyển gen NK66 (Báo cáo khảo nghiệm diện rộng ngô

Bt11xGA21, Viện BVTV, TT KKN Giống, SPCT Nam Bộ, 2011).

Bảng 18. Một số đặc điểm hình thái của các ngô Bt11 và NK66 khảo nghiệm diện rộng

tại Hưng Yên, Sơn La, Bà Rịa Vũng Tàu, Đăk Lăk

TT Chỉ tiêu theo Hưng Yên Sơn La BRVT Đăk Lăk

Dõi Bt11 NK66 Bt11 NK66 Bt11 NK66 Bt11 NK66

1 Chiều cao cây

(cm)

201,8 196,4 226,00 219,50 199,4 201,2 231,4 230,0

2 Chiều cao đóng

bắp (cm)

100,8 95,2 127,32 116,82 104,9 106,5 125,0 124,3

3 Màu sắc hạt Vàng

nhạt

Vàng

nhạt

Vàng

nhạt

Vàng

nhạt

Vàng

nhạt

Vàng

nhạt

Vàng

nhạt

Vàng

nhạt

4 Dạng hạt BRN* BRN BRN BRN BRN BRN BRN BRN

Nguồn: Viện BVTV; TT KKN Giống, sản phẩm cây trồng Nam Bộ, 2011.

Như vậy, kết quả khảo nghiệm diện rộng một lần nữa tái khẳng định kết quả thu được trong

khảo nghiệm hạn chế. Ngô Bt11 có đặc điểm nông sinh học tương tự giống nền. Cả ngô

Bt11 và giống không chuyển gen cùng dòng NK66 đều thể hiện tính đồng nhất và ổn định

cao về các chỉ tiêu nông sinh học qua các điểm khảo nghiệm. Sự kiện chuyển gen Bt11 hoàn

toàn không làm phát sinh một giống ngô mới hay một loài cỏ dại. Ngô Bt11 có đặc điểm

nông sinh học giống với ngô lai NK66, là một giống cây trồng có tính thuần hóa cao, phù

hợp điều kiện thâm canh trong sản xuất và không thể tồn tại trong tự nhiên nếu không có sự

can thiệp của con người.

Với các kết quả nghiên cứu về đặc điểm nông sinh học của ngô Bt11, xem xét các yếu tố

phân loại và mức độ gần gũi giữa cây ngô với các loài thực vật trong cùng chi (genera), tông

(tribe), lịch sử hình thành và phát triển cây ngô tại Việt Nam, có thể khẳng định rằng ngô

Bt11 không có nguy cơ trở thành dịch hại và sự kiện chuyển gen Bt11 cũng không thể tự

phát tán ra môi trường tự nhiên.

5.2.2. Ảnh hưởng của ngô Bt11 đến các sinh vật không chủ đích

5.2.2.1 Ảnh hưởng của ngô Bt11 đến động vật chân khớp trên không

a) Thành phần các loài động vật chân khớp (côn trùng và nhện)

143

Kết quả khảo nghiệm diện rộng năm 2011 cho thấy, thành phần động vật chân khớp trên

ruộng ngô khảo nghiệm khá phong phú về chủng loại. Tại Hưng Yên và Sơn La, đã ghi

nhận được tổng số 57 loài trong đó có 31 loài sâu hại, 25 loài thiên địch và 1 loài thụ phấn.

Không quan sát thấy sự xuất hiện sâu hại chủ đích là sâu đục thân ngô châu Á trên các

ruộng ngô Bt11 khảo nghiệm ở 2 vùng này (Bảng 19). Tại các địa điểm khảo nghiệm phía

phía Nam (BRVT và Đăk Lăk) thành phần động vật chân khớp ghi nhận được gồm 49 loài,

trong đó có 21 loài gây hại, 27 loài thiên địch và 1 loài thụ phấn. Sâu đục thân ngô châu Á

xuất hiện ở tần số rất thấp (<5%) trên ruộng ngô Bt11, trong khi đó ở ruộng ngô không

chuyển gen, tần số xuất hiện của loài sâu này là phổ biến (>50%). Thành phần các loài động

vật chân khớp phân theo nhóm đối tượng được trình bày trong Bảng 20.

Bảng 19. Số lượng các loài côn trùng và nhện trong khảo nghiệm ngô Bt11 theo hệ

thống phân loại

TT Bộ/Order

(Côn trùng và

nhện)

Hưng Yên-Sơn La BRVT-Đăk lăk Toàn bộ

Bt11 NK66 Bt11 NK66 Bt11 NK66

1 Lepidoptera 8 9 5 5 11 11

2 Orthoptera 6 6 5 5 8 8

3 Homoptera 6 6 5 5 6 6

4 Hemiptera 3 3 8 8 9 9

5 Thysanoptera 1 1 1 1 1 1

6 Coleoptera 17 17 10 10 20 20

7 Acarina 2 2 0 0 2 2

8 Dermaptera 1 1 1 1 1 1

9 Araneae 5 5 7 7 8 8

10 Neuroptera 1 1 1 1 2 2

11 Diptera 1 1 1 1 1 1

12 Hymenoptera 5 5 4 4 8 8

13 Mandeae 0 0 1 1 1 1

Tổng số 56 57 49 49 78 78

Nguồn: Viện BVTV; TT KKN Giống, sản phẩm cây trồng Nam Bộ, 2011.

Kết quả khảo nghiệm diện rộng cho thấy, ngoài sâu hại chủ đích là sâu đục thân ngô châu Á,

ngô Bt11 không có ảnh hưởng nào đáng kể đến thành phần các loài sâu hại không chủ đích

khác (Bảng 19, 20). Kết quả điều tra cũng cho thấy, không xuất hiện loài dịch hại mới nào

trên tất cả các giống ngô đã khảo nghiệm. Các loài ghi nhận được đều là những loài đã xuất

hiện ở Việt Nam từ trước tới nay. Đồng thời, cũng không thấy có sự bùng phát gây hại bất

thường nào của các loài dịch hại trên giống ngô chuyển gen và không chuyển gen.

Nhìn chung, ngoại trừ sâu đục thân ngô (do khả năng kháng sâu của giống ngô mang gen

Bt11), thành phần các loài động vật chân khớp trên ngô Bt11 và giống nền NK66 là tương

tự nhau. Với các số liệu thu được từ khảo nghiệm diện rộng, nhóm nghiên cứu một lần nữa

ghi nhận ngô Bt11 không gây bất kỳ tác động xấu nào đến sự đa dạng, cấu trúc quần thể và

mật độ quần thể sâu hại và thiên địch trên ruộng ngô. Kết quả này cũng thống nhất với

144

những ghi nhận trong khảo nghiệm ngô Bt11xGA21 diện rộng trọng điều kiện đồng ruộng

Việt Nam (Báo cáo khảo nghiệm diện rộng ngô Bt11xGA21, Viện BVTV, TT KKN Giống,

SPCT Nam Bộ, 2011).

Bảng 20. Số lượng các loài côn trùng và nhện trong khảo nghiệm ngô Bt11 theo nhóm

đối tượng

TT Nhóm đối tượng Hưng Yên-Sơn La BRVT-Đak lak Toàn bộ

Bt11 NK66 Bt11 NK66 Bt11 NK 66

1 Nhóm miêng nhai

(sâu đục thân, cắn

lá…)

19 20 12 12 26 26

2 Nhóm chích hút,

(rầy, rệp, bọ trĩ…)

11 11 9 9 12 12

3 Nhóm bắt mồi ăn thịt

(nhện, bọ rùa…)

21 21 24 24 32 32

4 Nhóm ký sinh (ong

ký sinh)

4 4 3 3 7 7

5 Nhóm thụ phấn

(ong mật)

1 1 1 1 1 1

Tổng số 56 57 49 49 78 78

Nguồn: Viện BVTV; TT KKN Giống, sản phẩm cây trồng Nam Bộ, 2011.

b) Mức độ gây hại của sâu hại không chủ đích chính: rệp muội ngô Rhopalosiphum maidis

(Fitch)

Việc đánh giá tác động của ngô Bt11 tới mức độ gây hại của sâu hại ngô không chủ đích

được thực hiện với loài chích hút là rệp muội ngô Rhopalosiphum maidis (Fitch). Ở Việt

Nam, đã ghi nhận có 5 loài rệp muội hại ngô, nhưng loài Rh. maidis luôn luôn phát sinh với

số lượng lớn, mật độ dày đặc ở mọi thời vụ ngô, đặc biệt trên ngô đông (N. Đ. Khiêm, 1995;

N. T. K. Oanh, 1996; Q. T. Ngọ, 2000). Trong thí nghiệm khảo nghiệm ngô Bt11 diện rộng,

loài Rh. maidis là đối tượng gây hại chính cho tất cả các giống ngô khảo nghiệm. Do đó,

nhóm nghiên cứu đã chọn đối tượng này để so sánh có hay không sự tác động của ngô Bt11

đến quần thể rệp muội nói riêng và đến sinh vật không chủ đích nói chung.

Kết quả phân tích thống kê cho thấy chỉ số gây hại của rệp muội ngô không khác nhau có ý

nghĩa thống kê giữa ngô Bt11 và không chuyển gen tại hầu hết các địa điểm tiến hành khảo

nghiệm (Hình 5). Tại Đăk Lăk, rệp ngô gây hại khá sớm trên ruộng ngô khảo nghiệm (Hình

5D). Chỉ số gây hại của rệp ngô cao nhất giai đoạn trước trỗ cờ, 17,2% trên ngô chuyển gen

và 3,2% trên ngô không chuyển gen. Chỉ số gây hại giảm nhanh vào các giai đoạn sau và

đồng nhất trên cả ngô chuyển gen và không chuyển gen. Kết quả này cũng tương đồng với

những đánh giá trong khảo nghiệm diện rộng ngô Bt11xGA21. Điều này chứng tỏ ngô

145

protein Cry1Ab biểu hiện trên ngô Bt11 và tổ hợp lai Bt11xGA21 không gây ảnh hưởng tới

sự phát sinh và gây hại của rệp muội ngô.

Hình 5. Diễn biến chỉ số gây hại của Rệp ngô trong thí nghiệm ngô Bt11 tại Hưng

Yên (A), Sơn La (B)

Nguồn: Viện BVTV, 2011.

0

10

20

30

40

50

60

70

(71 NSG) (79 NSG) (86 NSG) (93 NSG) (100 NSG)

Ch

ỉ số

hạ

i củ

a r

ệp

ng

ô (

%)

Ngày điều tra

A Hưng Yên

Bt11

NK66

0

5

10

15

20

25

30

(14 NSG) (29 NSG) (43 NSG) (74 NSG) (87 NSG)

Ch

ỉ số

hạ

i củ

a r

ệp

ng

ô (

%)

Ngày điều tra

B Sơn La

Bt11

NK66

146

Hình 5. Diễn biến chỉ số gây hại của Rệp ngô trong thí nghiệm ngô Bt11 tại BRVT

(C) và Đăk Lăk (D)

Nguồn: TT KKN Giống, sản phẩm cây trồng Nam Bộ, 2011.

Hình 5b: Diễn biến chỉ số gây hại của Rệp ngô ở thí nghiệm Bt11xNK66 và NK66

tại Tân Thành, Bà Rịa-Vũng Tàu, 2011

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

8/8 22/8 6/9

Phun râu Chín sáp Trước thu hoạch

Thời điểm điều tra

Ch

ỉ số

gây h

ại

củ

a R

ệp

ng

ô

(%) I1 (NK66BT11)

I2 (NK66)

Hình 5a: Diễn biến chỉ số gây hại của Rệp ngô ở thí nghiệm Bt11xNK66 và

NK66 tại Buôn Đôn, Đăk Lăk, 2011

02

46

81012

1416

1820

19/7 2/8 16/8 30/8

Trước trổ cờ Phun râu Chín sáp Trước thu hoạch

Thời điểm điều tra

Ch

ỉ số

gây h

ại

củ

a R

ệp

ng

ô

(%) I1 (NK66BT11)

I2 (NK66)

C BRVT

D Dăk Lăk

147

c) Diễn biến mật độ của một số loài thiên địch trên ngô

Diễn biến mật độ của một số loài thiên địch phổ biến trên các ruộng ngô khảo nghiệm được

trình bày trong Hình 6 (bọ rùa BMAT) và Hình 7 (nhện lớn BMAT).

Trong nhóm bọ rùa BMAT, các loài bọ rùa đỏ Micrapis discolor, bọ rùa 6 chấm Menochilus

sexmaculatus. bọ rùa chữ nhân Coccinella transversalis, bọ rùa 8 chấm Harmonia

octomaculata, Bọ rùa Harmonia axyridis (Pallas), Bọ rùa Oenopia sauzeti Muls là những

thiên địch của sâu đục thân ngô (Reyes et al., 2004; Alcantara, 2004) và rệp muội ngô (P. V.

Lầm, 2005). Kết quả quan sát trên đồng ruộng khảo nghiệm ngô chuyển gen tại cả 2 địa

điểm khảo nghiệm trong vụ Xuân - Hè 2011 cho thấy các loài bọ rùa này hiện diện trên cả

ngô chuyển gen và ngô không chuyển gen. Chúng xuất hiện rất sớm trên ruộng thí nghiệm

và có mặt thường xuyên trên ruộng ngô trong suốt quá trình sinh trưởng phát triển của cây

ngô.

Mật độ bọ rùa BMAT tổng số trên cây ngô Bt11 và không chuyển gen là không khác biệt ở

tất cả các kỳ điều tra trên toàn bộ các địa điểm khảo nghiệm (Hình 6). Như vậy, ngô chuyển

gen hoàn toàn không có tác động đến mật độ và qui luật phát triển của nhóm thiên địch này.

Nghiên cứu trên tổ hợp lai Bt11XGA21 cũng cho kết quả tương tự (Báo cáo khảo nghiệm

diện rộng Bt11xGA21, Viện BVTV và TT KKN Giống và SP cây trồng Nam Bộ, 2011)

Nhện lớn BMAT là nhóm thiên địch quan trọng của nhiều loại sâu hại ngô trong đó có sâu

đục thân. Các loài nhện lớn BMAT thường gặp trên ngô là nhện sói Lycosidae sp., nhện linh

miêu Oxiopes sp., nhện lưới Araneus sp. và nhện lùn Atypena sp. Kết quả điều tra đánh giá

cho thấy nhóm nhện lớn BMAT xuất hiện thường xuyên với diễn biến mật độ tương tự nhau

trên cả ngô chuyển gen và không chuyển gen (Hình 7).

Ngoài ra, cánh cứng cánh ngắn cũng là những nhóm thiên địch xuất hiện tương đối thường

xuyên trong suốt quá trình khảo nghiệm. Loài này xuất hiện với diễn biến tương tự nhau

trên ngô Bt11và giống nền NK66 (Hình 8). Diễn biến các loài thiên địch chính trên ruộng

ngô cũng duy trì không sai khác giữa công thức Bt11xGA21 và công thức đối chứng NK66

(Báo cáo khảo nghiện diện rộng ngô Bt11xGA21, Viện BVTV, TT KKN Giống và SPCT Nam

Bộ, 2011).

Như vậy, đối với những nhóm đối tượng thiên địch phổ biến trên ngô, sự kiện chuyển gen

Bt11 đều không biểu hiện bất kỳ ảnh hưởng nào. Điều này tái khẳng định kết luận từ khảo

nghiệm hạn chế. Ngô chuyển gen Bt11 và tổ hợp lai Bt11xGA21không có tác động gì tới

các sự hiện diện và mật độ của các loài thiên địch này nói riêng và quẩn thể động vật chân

khớp không chủ đích nói chung.

148

Hình 6. Diễn biến mật độ bọ rùa BMAT trong thí nghiệm ngô Bt11 tại Hưng Yên (A)

và Sơn La (B)

Nguồn: Viện BVTV, 2011

0

5

10

15

20

25

30

(31 NSG) (44 NSG) (63 NSG) (79 NSG) (100 NSG)

Mậ

t đ

ộ b

ọ r

ùa

BM

AT

tổ

ng

số

(co

n/2

0câ

y)

Ngày điều tra

A Hưng Yên

Bt11

NK66

0

5

10

15

20

25

30

16 NSG) ( 31 NSG) (45 NSG) (76 NSG) (89 NSG)

Mậ

t đ

ộ b

ọ r

ùa

BM

AT

tổ

ng

số

(co

n/2

0câ

y)

Ngày điều tra

B Sơn La

Bt11

NK66

149

Hình 6. Diễn biến mật độ bọ rùa BMAT trong thí nghiệm ngô Bt11 tại BRVT (C)

và Đăk Lăk (D)

Nguồn: TT KKN Giống, sản phẩm cây trồng Nam Bộ, 2011.

Hình 1b: Diễn biến mật độ Bọ rùa BMAT tổng số ở thí nghiệm Bt11xNK66 và

NK66 tại Tân Thành, Bà Rịa-Vũng Tàu, 2011

0

2

4

6

8

10

12

14

16

11/7 25/7 8/8 22/8 6/9

Sinh trưởng

thân lá

Trước trổ cờ Phun râu Chín sáp Trước thu

hoạch

Thời điểm điều tra

Mật

độ

Bọ

rù

a B

MA

T t

ổn

g s

ố (

co

n/2

0

cây) I1 (NK66BT11)

I2 (NK66)

Hình 1a: Diễn biến mật độ Bọ rùa BMAT tổng số ở thí nghiệm Bt11xNK66 và

NK66 tại Buôn Đôn, Đăk Lăk, 2011

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

5/7 19/7 2/8 16/8 30/8

Sinh trưởng

thân lá

Trước trổ cờ Phun râu Chín sáp Trước thu

hoạch

Thời điểm điều tra

Mật

độ

Bọ

rù

a t

ổn

g s

ố (

co

n/2

0

cây) I1 (NK66BT11)

I2 (NK66)

D Dăk Lăk

C BRVT

150

Hình 7. Diễn biến mật độ nhện lớn BMAT trong thí nghiệm ngô Bt11 tại Hưng Yên

(A) và Sơn La (B)

Nguồn: Viện BVTV, 2011.

0

2

4

6

8

10

12

14

16

(31 NSG) (44 NSG) (63 NSG) (79 NSG) ( 100 NSG)

Mậ

t đ

ộ n

hện

lớ

n B

MA

T t

ổn

g s

ố

(co

n/2

0câ

y)

Ngày điều tra

A Hưng Yên

Bt11

NK66

0

2

4

6

8

10

12

14

(16 NSG) (31 NSG) (45 NSG) (76 NSG) (89 NSG)

Mậ

t đ

ộ n

hện

lớ

n B

MA

T t

ổn

g s

ố

(co

n/2

0câ

y)

Ngày điều tra

B Sơn La

Bt11

NK66

151

Hình 7. Diễn biến mật độ nhện lớn BMAT trong thí nghiệm ngô Bt11 tại BRVT (C) và

Đăk Lăk (D)

Nguồn: TT KKN Giống, sản phẩm cây trồng Nam Bộ, 2011.

Hình 2b: Diễn biến mật độ Nhện lớn BMAT tổng số ở thí nghiệm Bt11xNK66 và

NK66 tại Tân Thành, Bà Rịa-Vũng Tàu, 2011

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

11/7 25/7 8/8 22/8 6/9

Sinh trưởng

thân lá

Trước trổ cờ Phun râu Chín sáp Trước thu

hoạch

Thời điểm điều tra

Mật

độ

Nh

ện

lớ

n B

MA

T

(co

n/2

0 c

ây)

I1 (NK66BT11)

I2 (NK66)

Hình 2a: Diễn biến mật độ Nhện lớn BMAT tổng số ở thí nghiệm Bt11xNK66

và NK66 tại Buôn Đôn, Đăk Lăk, 2011

024

68

101214

161820

5/7 19/7 2/8 16/8 30/8

Sinh trưởng

thân lá

Trước trổ cờ Phun râu Chín sáp Trước thu

hoạch

Thời điểm điều tra

Mật

độ

Nh

ện

lớ

n B

MA

T (

co

n/2

0

cây) I1 (NK66BT11)

I2 (NK66)

C BRVT

D Đăk Lăk

152

Hình 8. Diễn biến mật độ CCCN trong thí nghiệm ngô Bt11 tại Hưng Yên (A) và Sơn

La (B)

Nguồn: Viện BVTV, 2011.

0

2

4

6

8

10

12

(31 NSG) (44 NSG) (63 NSG) (79 NSG) ( 100 NSG)

Mậ

t đ

ộ C

CC

N t

ổn

g s

ố

(co

n/2

0câ

y)

Ngày điều tra

A Hưng Yên

Bt11

NK66

0

1

2

3

4

5

6

7

(16 NSG) (31 NSG) (45 NSG) (76 NSG) (89 NSG)

Mậ

t đ

ộ C

CC

N t

ổn

g s

ố

(co

n/2

0câ

y)

Ngày điều tra

B Sơn La

Bt11

NK66

153

Hình 8. Diễn biến mật độ cánh cứng cánh ngắn trong thí nghiệm ngô Bt11 tại BRVT

(C) và Đăk Lăk (D)

Nguồn: TT KKN Giống, sản phẩm cây trồng Nam Bộ, 2011.

Hình 3b: Diễn biến mật độ Cánh cứng cánh ngắn ở thí nghiệm Bt11xNK66 và

NK66 tại Tân Thành, Bà Rịa-Vũng Tàu, 2011

0

2

4

6

8

10

12

11/7 25/7 8/8 22/8 6/9

Sinh trưởng

thân lá

Trước trổ cờ Phun râu Chín sáp Trước thu

hoạch

Thời điểm điều tra

Mật

độ

CC

CN

(co

n/2

0 c

ây)

I1 (NK66BT11)

I2 (NK66)

Hình 3a: Diễn biến mật độ Cánh cứng cánh ngắn ở thí nghiệm Bt11xNK66

và NK66 tại Buôn Đôn, Đăk Lăk, 2011

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

5/7 19/7 2/8 16/8 30/8

Sinh trưởng

thân lá

Trước trổ cờ Phun râu Chín sáp Trước thu

hoạch

Thời điểm điều tra

Mậ

t đ

ộ C

CC

N (

co

n/2

0 c

ây

)

I1 (NK66BT11)

I2 (NK66)

D Đăk Lăk

C BRVT

154

5.2.2.2. Ảnh hưởng đến quần thể bọ đuôi bật Collembola trong đất trồng ngô

Như đã đề cập trong phần kết quả khảo nghiệm hạn chế, nhóm côn trùng bọ đuôi bật

Collembola được chú ý đến như một nhóm sinh vật chỉ thị vì có vai trò quan trọng trong các

chu trình dinh dưỡng, phân hủy và mạng lưới thức ăn trên cạn (Frampton, 1997). Do

Collembola nhạy cảm với thay đổi của môi trường, nhất là sự thay đổi của lớp thảm thực

vật; đồng thời, thành phần loài lại phong phú, số lượng lớn và thu bắt dễ dàng, nên đây là

đối tượng được sử dụng để đánh giá mức độ thay đổi của môi trường nơi chúng cư trú

(Penelope Greenslade, 1997; Nico van Straalen, 2002). Những dẫn liệu về thành phần loài,

mật độ quần thể, mức độ phong phú của quần thể, sự biến động số lượng, các nhóm hình

thái… phản ánh khá đầy đủ về đặc điểm sinh thái của môi trường.

Mẫu đất trong ruộng thí nghiệm trồng ngô Bt11 và giống nền NK66 được thu thập vào 3

giai đoạn sinh trưởng chính của cây (giai đoạn cây con-sinh trưởng sinh dưỡng, giai đoạn

trỗ cờ-chín sữa và giai đoạn trước khi thu hoạch) để tách lọc và phân tích quần thể nhóm bọ

đuôi bật Collembola. Chi tiết về thành phần và phân bố loài được trình bày trong Báo cáo

khảo nghiệm diện rộng ngô Bt11 của Viện BVTV và TT KKN Giống và SPCT Nam Bộ,

2011.

Một số chỉ tiêu định lượng Collembola được tổng hợp và phân tích từ kết quả khảo nghiệm

của 4 vùng sinh thái. Số liệu tổng hợp được trình bày trong Bảng 21.

Bảng 21: So sánh một số chỉ số định lượng của Collembola giữa đất trồng Bt11và

NK66

TT Chỉ tiêu Hưng Yên Sơn La BRVT Đăk Lăk

theo dõi Bt11 NK66 Bt11 NK66 Bt11 NK66 Bt11 NK66

1 Số loài 27 26 25 26 19 23 26 24

2 Mật độ

(con/m2)

9.280a 11.467

a 10.213

a 5.733

a 3.973

a 5.680

a 4.400

a 3.920

a

3 Chỉ số đa

dạng H’

2,38a 2,57

a 2,14

a 2,01

a 2,19

a 2,14

a 2,39

a 2,49

a

4 Chỉ số đồng

đều J’

0,72 0,79 0,66 0,64

0,75 0,68 0,73 0,78

Các số liệu theo sau bởi chữ cái giống nhau không sai khác nhau ở P=0,05;

Nguồn: Viện BVTV; TT KKN Giống và SPCT Nam Bộ, 2011.

Kết quả thể hiện trong Bảng 21 cho thấy: ngô Bt11 không ảnh hưởng đến Collembola. Cụ

thể là chưa thấy có sự sai khác có ý nghĩa về thành phần loài, phân bố, số lượng loài và mức

độ phong phú của Collembola giữa ngô đối chứng NK66 và ngô Bt11. Tính chung cho cả 3

đợt thu mẫu định lượng Collembola, số lượng cá thể, mật độ trung bình (con/m2), giá trị của

các chỉ số đa dạng H’ và chỉ số đồng đều J’ của ngô Bt11 và ngô đối chứng NK66 không có

sự khác biệt. Tập hợp Collembola ưu thế giữa lô đất trồng ngô nền NK66 và ngô Bt11 có

nhiều điểm chung và không có nhiều sự sai khác (Bảng 22). Đa số các loài ưu thế đều đại

155

diện cho cả hai ruộng ngô Bt11 và NK66. Một số loài chỉ chiếm ưu thế trên một trong 2 lô

đất trồng ngô, tuy nhiên các loài này chiếm tỷ lệ không lớn về độ ưu thế. Kết quả này cũng

tương đồng với những ghi nhận được trong khảo nghiệm ngô Bt11xGA21 (Báo cáo khảo

nghiệm diện rộng ngô Bt11xGA21, Viện BVTV, TT KKN Giống, SPCT Nam Bộ, 2011.)

Bảng 22: Thành phần loài Collembola ưu thế trên đất trồng ngô Bt11 và NK66

TT Loài ưu thế Hưng Yên Sơn La BRVT Đăk Lăk

(%) Bt11 NK66 Bt11 NK66 Bt11 NK66 Bt11 NK66

1 I. palustris 21,26 29,3

2 S. aquaticus 12,36 6,51

6,06

3 C. javanus 6,61 6,98 8,05 15,02

5,44

4 Deuterosmint-

hurus sp.1

7,21

5 E. lanuginosa 19,54 5,35

6 I. prasinus 12,64

7 L. (Asc.) sp.4 8,33

8 E. muscorum

13,02

9 F. sublimis

32,64 39,07

10 P. submuscicola

23,24 26,51

11 H. glassa

9,39

12 L. (Acr) transiens

5,74

13 I. punctiferus

25,5 35,68

15 S. bothrium

24,83 16,43

5,44

16 P. tenella

7,98 36,97 31,97

18 S. parvulus

15,15 14,29

19 S. pumilis

6,66

21 S. zaheri 7.48

Nguồn: Viện BVTV, TT KKN Giống, SPCT Nam Bộ, 2011

Như vậy, kết quả đánh giá ảnh hưởng của ngô Bt11 tới quần thể chân khớp trong đất tại 4

vùng trồng ngô khác nhau cũng tương tự như những kết quả đã thu được trong khảo nghiệm

hạn chế. Ngô Bt11 không có ảnh hưởng bất lợi hay làm thay đổi thành phần, phân bố, đa

dạng sinh học của nhóm sinh vật này.

5.2.2.3 Ảnh hưởng đến một số bệnh hại chính trên ngô

Kết quả điều tra cho thấy 4 nhóm bệnh chính cho thấy: bệnh khô vằn và gỉ sắt gây hại rất

nặng trên ngô, đặc biệt tại thời điểm trước thu hoạch. Tỷ lệ hại của 2 bệnh này dao động từ

72% -100% (Bảng 23a và 23b) và gây hại nặng hơn ở các địa điểm khảo nghiệm phía Nam

(BRVT và Đăk Lăk). Tỷ lệ bệnh của hai bệnh này trên giống ngô Bt11 và giống nền NK66

không sai khác nhau nhiều. Hai bệnh đốm lá lớn và nhỏ cũng xuất hiện phổ biến trên các

ruộng ngô khảo nghiệm nhưng mức độ gây hại ít hơn. Tại Hưng Yên và Sơn La, điều tra

trước thu hoạch cho thấy, tỷ lệ bệnh dao động trong khoảng 10,9-41,0% đối với bệnh đốm

156

lá nhỏ, 8,8-31,9% đối với bệnh đốm lá lớn. Bệnh gây hại nặng hơn ở Sơn La. Tỷ lệ bệnh và

chỉ số bệnh đốm lá lớn, nhỏ trên hai giống ngô chuyển gen và không chuyển gen không sai

khác về mặt thống kê (Bảng 23a). Theo kết quả điều tra phía Nam, bệnh đốm lá nhỏ gây hại

tương đối nặng trên ngô khảo nghiệm tại Bà Rịa Vũng Tàu (tỷ lệ tăng dần từ 61-100% theo

thời gian điều tra) và đồng đều trên cả hai giống chuyển gen và không chuyển gen. Trong

khi đó, bệnh đốm lá lớn lại được ghi nhận nhiều ở Đăk Lăk. Như vậy, về cơ bản, các nhóm

bệnh hại chính đều xuất hiện trên cả ngô Bt11 và ngô đối chứng không chuyển gen NK66

với tỷ lệ, chỉ số và cấp số tương đương nhau. Không quan sát thấy ảnh hưởng đáng kể nào

của ngô chuyển gen tới mức độ gây hại của các nhóm bệnh này.

Tóm lại, qua điều tra đánh giá những tác động của ngô Bt11 tới môi trường và đa dạng sinh

học của quần thể sinh vật không chủ đích trên ruộng ngô, các kết quả đều chỉ rõ: chưa ghi

nhận bất cứ ảnh hưởng bất lợi nào từ ngô Bt11 tới môi trường và đa dạng sinh học trong

điều kiện canh tác tại Việt Nam. Ngoài tính kháng sâu đục thân ngô mong muốn, có lợi cho

cây trồng, các đặc tính khác của ngô Bt11 hoàn toàn tương tự với giống nền NK66. Kết quả

này đồng nhất với những nghiên cứu đã được thực hiện trong nhiều năm (ngắn hạn và dài

hạn) trên ngô Bt11 cho đến nay ở nhiều Quốc gia khác nhau. Với những lợi ích đem lại, ngô

Bt11 có lịch sử sử dụng khá dài ở nhiều nước với diện tích ngày càng được mở rộng.

157

Bảng 23a. Mức độ gây hại của một số bệnh hại chính trong thí nghiệm ngô Bt11 tại Hưng Yên và Sơn La

TT Bệnh Hưng Yên Sơn La

89NSG 119NSG 76NSG 103NSG

Bt11 NK66 Bt11 NK66 Bt11 NK66 Bt11 NK66

1 Khô vằn

TLB (%) 48,3 ± 1,67 58,33 ±3,33 75,0 ± 2,89 81,7 ± 3,33 46,7 ± 4,41 66,8 ± 1,67 91,7 ± 3,33 100

CSB (%) 12,1 ± 0,42 15,0 ± 0,72 22,9 ± 0,83 27,1 ± 1,82 15,0 ± 1,91 21,3 ± 0,72 33,3± 2,20 43,3 ± 1,10

2 Gỉ sắt

TLB (%) 57,4 ± 1,57 67,3 ± 1,44 66,2 ± 1,18 72,0 ± 1,58 100 98,7 ± 1,34 100 100

CSB (%) 6,38 ± 0,17 7,47 ± 0,16 7,74 ± 0,11 8,43 ± 0,22 11,6 ± 0,08 12,3 ± 0,13 15,3 ± 0,39 19,7 ± 1,60

3 Đốm lá nhỏ

TLB (%) 9,50 ± 0,59 10,7 ± 1,60 10,9 ± 0,80 11,8 ± 1,01 19,5 ± 1,17 18.0 ± 1,09 37,4 ± 1,88 41.0 ± 2,11

CSB (%) 1,17 ± 0,05 1,19 ± 0,18 1,40 ± 0,04 1,31 ± 0,11 2,20 ± 0,15 2,00 ± 0,12 4,60 ± 0,26 5,40 ± 0,44

4 Đốm lá lớn

TLB (%) 7,59 ± 1,94 9,58 ± 1,50 8,84 ± 1,90 11,0 ± 0,80 16,6 ± 1,03 16,0 ± 1,21 27,3 ± 2,44 31,9 ± 1,54

CSB (%) 1,08 ± 0,22 1,39 ± 0,24 2,02 ± 0,28 1,64 ± 0,07 2,29 ± 0,07 2,71 ± 0,05 3,78 ± 0,34 4,60 ± 0,14

Nguồn: Viện BVTV; TT KKN Giống, sản phẩm cây trồng Nam Bộ, 2011.

TLB: tỷ lệ bệnh; CSB: chỉ số bệnh

158

Bảng 23b. Mức độ gây hại của một số bệnh hại chính trong thí nghiệm ngô Bt11 tại BRVT và Đăk Lăk

TT Bệnh Bà Rịa Vũng Tàu Đăk Lăk

75NSG 85NSG 75NSG 90NSG

Bt11 NK66 Bt11 NK66 Bt11 NK66 Bt11 NK66

1 Khô vằn

TLB (%) 100 100 100 100 100 100 100 100

Cấp (1-5) 2,0 ± 0,3 2,1 ± 0,2 2,4 ± 0,4 2,6 ± 0,3 1,9 ± 0,1 1,9 ± 0,1 3,0 ± 0,1 2,9 ± 0,1

2 Gỉ sắt

TLB (%) 100 100 100 100 100 100 100 100

Cấp (0-9) 1,8 ± 0,2 1,7 ± 0,1 3,6 ± 0,4 3,6 ± 0,2 2,7 ± 0,1 2,9 ± 0,2 5,0 ± 0,1 5,1 ± 0,1

3 Đốm lá nhỏ

TLB (%) 61 ± 7 65 ± 5 100 100

Cấp (0-9) 0,9 ± 0,2 0,8 ± 0,2 1,8 ± 0,1 1,9 ± 0,1

4 Đốm lá lớn

TLB (%) 34 ± 7 36 ± 6

100 100

Cấp (0-9) 0,3 ± 0,1 0,4 ± 0,1

2,4 ± 0,1 2,4 ± 0,2

Nguồn: Viện BVTV; TT KKN Giống, sản phẩm cây trồng Nam Bộ, 2011.

159

5.2.3. Đánh giá hiệu quả kiểm soát sâu đục thân của ngô Bt11

O. furnacalis là loài sâu đục thân gây hại chính cho cây ngô ở hầu hết các vùng trồng ngô

trên thế giới, sâu cũng làm giảm năng suất ngô một cách đáng kể ở các vùng trồng ngô nước

ta. Sâu gây hại từ giai đoạn cây ngô 7-8 lá cho đến khi thu hoạch, ở các vùng trồng ngô phía

Nam, sâu thường phát sinh mạnh vào tháng 4-5 và tháng 7-8. Tại các tỉnh phía Bắc, sâu phát

sinh mạnh từ tháng 4 cho đến hết tháng 10.

Kết quả thí nghiệm ở tất cả 4 địa điểm khảo nghiệm đều cho thấy ngô Bt11 hoàn toàn không

bị SĐTN gây hại (tỉ lệ hại và chỉ số hại đều bằng 0%) trong tất cả các kỳ điều tra. Trong khi

đó ở công thức giống giống nền NK66, tỉ lệ hại và chỉ số hại tăng dần qua các kỳ điều tra và

lên tới 85% đối với tỷ lệ hại, 17% đối với chỉ số hại (Đăk Lăk). (Bảng 24). Điều này chứng tỏ

ngô Bt11 có khả năng kháng sau đục thân ngô vượt trội so với giống nền NK66.

Quan sát về mức độ gây hại của sâu đục thân ngô trên thân, cờ và bắp, số liệu Bảng 25 cho

thấy rằng ngô Bt11 hầu như nếu không muốn nói là hoàn toàn không bị gây hại bởi sâu đục

thân ngô. Trong khi đó tỷ lệ bị hại là khá cao trên giống nền NK66. Tại thời điểm thu hoạch,

tỷ lệ bắp bị hại bởi sâu đục thân lên tới 95% ở Hưng Yên và 100% tại Sơn La. Ngoài ra do

ảnh hưởng thứ cấp của sâu đục thân ngô gây ra trên bắp, tỷ lệ bắp bị nhiễm nấm bệnh tại thời

điểm thu hoạch trên giống nền NK66 là tương đối cao (lên tới 42,5% tại Sơn La) trong khi đó

hầu như không ghi nhận bắp bị nhiễm nấm ở ngô Bt11 (Báo cáo khảo nghiệm diện rộng ngô

Bt11 vủa Viện BVTV và TT KKN Giống và SPCT Nam Bộ, 2011).

Kết quả khảo nghiệm diện rộng ngô Bt11xGA21 cũng cho thấy tổ hợp lai này kháng sâu đục

thân ngô châu Á rất hiệu quả. Trong tất cả các giai đoạn điều tra, tỷ lệ gây hại của sâu đục

thân ngô trên tất các các bộ phận thân, lá, cờ, bắp và hạt là hầu như không có. Trong khi đó ở

công thức đối chứng, tỷ lệ sâu hại là tương đối lớn (Báo cáo khảo nghiệm diện trộng ngô

Bt11xGA21, Viện BVTV, TT KKN Giống, SPCT Nam Bộ, 2011).

Như vậy, trên cả hai quy mô khảo nghiệm hạn chế và diện rộng, ngô chuyển gen Bt11 và tổ

hợp lai Bt11xGA21 đều thể hiện khả năng kháng vượt trội loài chủ đích sâu đục thân ngô

châu Á O. Furnacalis so với giống nền NK66.

160

Bảng 24. Mức độ gây hại trên lá của sâu đục thân ngô trong khảo nghiệm diện rộng ngô Bt11 tại Hưng Yên, Sơn La, BRVT và Đăk

Lăk

TT Đợt điều tra* Hưng Yên Sơn La BRVT Đăk Lăk

Bt11 NK66 Bt11 NK66 Bt11 NK66 Bt11 NK66

1 Đợt1

Tỷ lệ hại (%) 0 21,0±1,87 0 0 0 18,0 ± 1,9 0 13,0 ± 0,5

Chỉ số hại (%) 0 2,33±0,21 0 0 0 6,0 ± 3,0 0 7,4 ± 1,7

2 Đợt 2

Tỷ lệ hại (%) 0 25,0±1,58 0 0,67±0,41 0 38,0 ± 0,5 0 43,0 ± 1,2

Chỉ số hại (%) 0 3,67±0,51 0 0,13±0,08 0 9,6 ± 2,0 0 12,2 ± 2,2

3 Đợt3

Tỷ lệ hại (%) 0 27,0±1,22 0 4,0±1,00 0 62,0 ± 1,2 0 85,0 ± 0,6

Chỉ số hại (%) 0 2,78±0,17 0 0,8±0,20 0 12,4 ± 1,2 0 17 ± 0,6

* Đợt 1: Hưng Yên: 37 NSG, Sơn La: 16 NSG; BRVT+ĐăkLăk: trước trỗ cờ

Đợt 2: Hưng Yên: 44 NSG, Sơn La: 31 NSG; BRVT+ĐăkLăk: chín sáp

Đợt 3: Hưng Yên: 63 NSG, Sơn La: 45 NSG; BRVT+ĐăkLăk: trước thu hoạch

Nguồn: Viện BVTV; TT KKN Giống, sản phẩm cây trồng Nam Bộ, 2011.

161

Bảng 25. Mức độ gây hại của sâu đục thân ngô trên thân, cờ và bắp trong khảo nghiệm diện rộng năm 2011

TT Chỉ tiêu theo dõi

Hưng Yên Sơn La BRVT Đăk Lăk

Bt11 NK66 Bt11 NK66 Bt11 NK66 Bt11 NK66

1 TL hại chung (%) 0 100 0 100 0 64,0 ± 1,3 0 88,0 ± 0,2

2 TL cờ bị gãy (%)

- Chín sáp 0 30,0 ± 3,54 0 0 1,0 18,0 ± 1,1 0 35,0 ± 0,3

- Trước thu hoạch 0 60,7 ± 3,72 0 15,0 ± 2,24 0 31,0 ±1,0 4,0 35,0 ± 1,2

3 TL thân bị hại (%) 0 100 0 95,0 ± 2,24 0 44,0 ± 0,7 0 84,0 ± 0,5

4 TL bắp bị hại (%) 0 95,0 ± 2,24 0 100 0 30,0 ± 0,6 0 70,0 ± 0,8

Nguồn: Viện BVTV; TT KKN Giống, sản phẩm cây trồng Nam Bộ, 2011.

162

5.2.4. Năng suất và hiệu quả kinh tế của ngô Bt11

Năng suất và hiệu quả kinh tế của ngô Bt11 so với ngô không chuyển gen là những vấn đề

rất được quan tâm, đặc biệt đối với cơ quan quản lý nông nghiệp, người sản xuất và tiêu

dùng; những nội dung này cũng được nghiên cứu, đánh giá chi tiết trong quá trình khảo

nghiệm.

5.2.4.1. Năng suất của ngô Bt11

Năng suất của ngô Bt11 và ngô NK66 không chuyển gen trong khảo nghiệm diện rộng

năm 2011 được trình bày trong Bảng 26.

Bảng 26. Năng suất của ngô chuyển gen NK66Bt11 và giống nền NK66 trong khảo

nghiệm rộng năm 2011

Giống/ Điểm khảo

nghiệm

Tỷ lệ hạt/ bắp Độ ẩm hạt Năng suất

(%) (%) (tấn/ ha)

Ngô chuyển gen NK66 Bt11

BRVT 77,4 32,6 8,61

Đăk Lăk 77,3 32,8 9,90

Hưng Yên 79,1 24,6 9,70

Sơn La 74,6 32,8 10,02

Trung bình 77,1 30,7 9,56

NK66 không chuyển gen

BRVT 75,9 32,4 7,40

Đăk Lăk 75,5 32,6 8,58

Hưng Yên 78,0 24,0 7,96

Sơn La 74,8 31,5 8,28

Trung bình 76,1 30,1 8,06

Năng suất tăng so đ/c (tấn/ ha) 1,50

Năng suất tăng so đ/c (%) 18,7

Nguồn: Viện BVTV, Trung tâm KKN Giống, SPCT Nam Bộ, 2011

Trong khảo nghiệm rộng năm 2011, ở tất cả 4 điểm khảo nghiệm đều có sự hiện diện và

mức độ gây hại cao của sâu đục thân. Áp lực sâu đục thân lớn đã gây ảnh hưởng đến năng

163

suất và chất lượng của hạt ngô đối chứng NK66. Ngô Bt11 có tỷ lệ hạt/ bắp trung bình

77,1%, cao hơn so với ngô không chuyển gen (trung bình 76,1%). Ngô chuyển gen cho bắp

to, đồng đều, bắp kết hạt tốt và không bị hư hại do sâu bệnh; trong khi đó NK66 có bắp

không đều, bị hư hại do sâu bệnh cao, một số bắp không chín hoàn toàn do gẫy thân ở giai

đoạn sớm. Năng suất thực thu của ngô Bt11 đều cao hơn hẳn so với ngô không chuyển gen

ở tất cả 4 điểm khảo nghiệm; mức độ tăng năng suất từ 1,21-1,74 tấn/ ha tùy theo điểm

khảo nghiệm. Ngô Bt11 có năng suất trung bình 9,56 tấn/ ha, cao hơn 1,50 tấn/ ha (18,7%)

so với ngô NK66 không chuyển gen (8,06 tấn/ ha). Kết quả khảo nghiệm tại Việt Nam phù

hợp tổng kết của Capenter (2010) với đánh giá ngô chuyển gen cho năng suất tăng trung

bình từ 16-30% ở các nước đang phát triển và 7% ở các nước phát triển. Mức độ tăng năng

suất ghi nhận được trong khảo nghiệm rộng là ấn tượng và rất có ý nghĩa. Thực tế hiện nay

các tiến bộ mới về giống hoặc kỹ thuật canh tác khó vượt qua ngưỡng 10% về năng suất so

với giống/ biện pháp cũ. Tuy nhiên cần ghi nhận mức độ tăng năng suất như trên diễn ra

trong điều kiện vụ Hè Thu muộn có áp lực sâu đục thân cao ở tất cả các điểm khảo nghiệm.

5.2.4.2. Hiệu quả kinh tế của ngô Bt11

Những vấn đề thường được cán bộ quản lý, khuyến nông, nông dân đặt ra ở các Hội thảo

đầu bờ đánh giá kết quả khảo nghiệm ngô chuyển gen trong 2 năm khảo nghiệm là: (i) lợi

ích cụ thể của ngô chuyển gen là gì?, (ii) ngô chuyển gen có mang lại hiệu quả kinh tế cao

hơn ngô thông thường hay không?, ở mức nào? (iii) giá hạt giống ngô chuyển gen cao hơn

ngô thường bao nhiêu?, (iv) khi nào thì nông dân có thể được áp dụng ngô chuyển

gen?...Vì vậy cùng với đánh giá năng suất, việc tính toán hiệu quả kinh tế để làm rõ thêm ý

nghĩa thực tiễn và khả năng chấp nhận của người sản xuất với ngô Bt11 là cần thiết.

Trên cơ sở các thông số về chi phí sản xuất và thu nhập mang lại từ ngô chuyển gen

NK66Bt11 và giống nền NK66 trong điều kiện khảo nghiệm rộng vụ Hè Thu 2011, hiệu

quả kinh tế của Bt11 so với NK66 được sơ bộ tính toán (Bảng 27) để đánh giá ý nghĩa thực

tiễn và khả năng áp dụng trên diện rộng của ngô Bt11.

Ngô chuyển gen có chi phí sản xuất trung bình là 22.449.500 đồng/ ha, cao hơn 680.000

đồng/ ha so với ngô NK66 không chuyển gen (chi phí 21.769.500 đồng/ ha). Mức độ tăng

chi phí sản xuất ở Bt11 chủ yếu là do giá hạt giống (130.000 đồng/ 1 kg) cao hơn so với

hạt giống NK66 không chuyển gen (90.000 đồng/ 1 kg). Các chi phí sản xuất khác cơ bản

tương đương giữa 2 giống. Nhìn chung mức độ tăng chi phí sản xuất như trên ở mức chấp

nhận được với đa số nông dân, nếu giống chuyển gen Bt11 thực sự mang lại hiệu quả cao

hơn rõ ràng so với giống ngô thường.

Trong năm 2011, giá ngô thương phẩm ở mức cao hơn hẳn so với trước đây. Với mức giá

từ 6.000-7.000 đồng/ 1 kg hạt ngô đã phơi khô (ẩm độ 14-15%), Bt11 cho tổng thu từ

51.660.000 đồng – 70.119.000 đồng/ ha (trung bình 62.269.500 đồng/ ha), cao hơn

9.883.250 đồng/ ha so với ngô NK66 (tổng thu trung bình 52.386.500 đồng/ ha).

164

Bảng 27. Hiệu quả kinh tế của ngô Bt11

Khoản mục NK66Bt11 NK66

1. Chi phí sản xuất (đồng/ ha)

BRVT 22.676.000 21.996.000

Đăk Lăk 21.826.000 21.146.000

Hưng Yên 22.648.000 21.968.000

Sơn La 22.648.000 21.968.000

Trung Bình 22.449.500 21.769.500

Tăng so đối chứng (đồng) 680.000

Tăng so đối chứng (%) 3,1

2. Tổng thu (đồng/ ha)

BRVT 51.660.000 44.400.000

Đăk Lăk 59.400.000 51.480.000

Hưng Yên 67.900.000 55.741.000

Sơn La 70.119.000 57.925.000

Trung Bình 62.269.750 52.386.500

Tăng so đối chứng (đồng) 9.883.250

Tăng so đối chứng (%) 18,9

3. Lợi nhuận (đồng/ ha) = 2-1

BRVT 28.984.000 22.404.000

Đăk Lăk 37.574.000 30.334.000

Hưng Yên 45.252.000 33.773.000

Sơn La 47.471.000 35.957.000

Trung Bình 39.820.250 30.617.000

Tăng so đối chứng (đồng) 9.203.250

Tăng so đối chứng (%) 30,1

Nguồn: Viện BVTV, Trung tâm KKN Giống, SPCT Nam Bộ, 2011

Hiệu quả kinh tế của ngô Bt11 (trung bình 39.820.250 đồng/ ha) cao hơn 9.203.250 đồng/

ha (30,1%) so với ngô NK66 không chuyển gen (lợi nhuận trung bình 30.617.000 đồng/

ha). Giá trị tăng lợi nhuận của ngô NK66Bt11 so với giống không chuyển gen như trên là

khá cao và rất hấp dẫn người sản xuất và cơ quan quản lý. Tuy nhiên cần lưu ý: Thu nhập

và lợi nhuận của ngô Bt11 thể hiện trong báo cáo này là ở điều kiện vụ Hè Thu muộn

(gieo chậm hơn vụ chính khoảng 25 ngày) với sức ép sâu đục thân cao. Việc xác định

mùa vụ và vùng sản xuất để phát huy tối đa lợi thế của ngô Bt11 là cần thiết để bảo vệ lợi

ích cho nông dân và xã hội.

165

Qua hiệu quả kinh tế trong Bảng 27 có thể thấy rằng ngô Bt11 sẽ rất có ý nghĩa và hiệu quả

khi áp dụng trong các mùa vụ gieo trồng và vùng sản xuất ngô có mức độ phổ biến của sâu

đục thân trung bình đến cao. Đồng thời với việc làm tăng hiệu quả kinh tế, áp dụng ngô

Bt11trong sản xuất rộng sẽ góp phần tăng năng suất, sản lượng, giảm giá thành sản xuất và

tăng khả năng cạnh tranh của cây ngô so với một số cây trồng khác. Kết quả này là điều

mong muốn để góp phần giải quyết khó khăn và thúc đẩy sản xuất ngô ở Việt Nam với

mục tiêu gia tăng năng suất và sản lượng ngô từ 15-20% so với mức hiện tại. Việc quản lý

hiệu quả sâu đục thân thông qua giống chuyển gen Bt11 sẽ làm giảm thuốc hóa học, góp

phần bảo vệ môi trường, giữ cân bằng sinh học và đảm bảo sức khỏe cho người sản xuất

và tiêu dùng.

5.3. KẾT QUẢ QUẢN LÝ RỦI RO

5.3.1. Cách ly trong khảo nghiệm

Tất cả các khu khảo nghiệm được cách ly sinh sản với các loài có điều kiện sinh sản tương

ứng là 25 ngày (gieo sau 25 ngày) và được ghi chép chi tiết trong phiếu theo dõi cách ly

không gian theo phụ lục 6.4 và 6.5 của thông tư 69 /2009/TT-BNNPTNT ngày 27 tháng 10

năm 2009 của Bộ trưởng Bộ NN& PTNT về Quy định khảo nghiệm đánh giá rủi ro đối với

đa dạng sinh học và môi trường của giống cây trồng chuyển gen

Việc giám sát cách li thời gian được đảm bảo chặt chẽ trong suốt quá trình khảo nghiệm.

Các thành viên trong Uỷ ban giám sát cơ sở đã tiến hành giám sát 1-2 tuần/lần. Các vi

phạm cách li thời gian (nếu có) đều được xử lý kịp thời và được ghi chép lưu trữ đầy đủ

theo quy định. (Xem Phụ lục Hồ sơ quản lý và giám sát rủi ro kèm theo Báo cáo).

5.3.2. Quản lý rủi ro và giám sát khảo nghiệm

- Tập huấn: cán bộ và công nhân tham gia thực hiện khảo nghiệm tại tất cả các địa điểm

khảo nghiệm, quản lý và giám sát khảo nghiệm ngô chuyển gen của công ty Syngenta

đều được tập huấn về quản lý an toàn sinh học và tuân thủ trước và trong suốt thời gian

tiến hành khảo nghiệm cây trồng chuyển gen (xem hình ảnh kèm theo trong phụ lục Báo

cáo).

- Ủy ban giám sát cơ sở gồm có thành viên quản lý An toàn sinh học thuộc các đơn vị

thực hiện là: Viện Di truyền Nông nghiệp, Trung tâm KKN Giống, SP giống cây trồng

Nam Bộ và Viện Bảo vệ thực vật, cán bộ công ty Syngenta đã được thiếp lập và thực thi

giám sát an toàn sinh học trong suốt quá trình khảo nghiệm.

- Cán bộ tham gia thực hiện theo danh sách đăng ký với Bộ NN&PTNT, bao gồm: Viện

Di Truyền Nông nghiệp, Trung tâm Khảo kiểm nghiệm giống và sản phẩm cây trồng

Nam Bộ; Viện Bảo vệ thực vật và Viện Sinh thái tài nguyên sinh vật.

166

5.3.3. Vận chuyển, lưu giữ và bảo quản

Quá trình vận chuyển và bàn giao hạt giống ngô chuyển gen Bt11 của công ty TNHH

Syngenta Việt Nam trên địa bàn Việt Nam đều được tuân thủ theo các qui định trong:

- Thông tư 69 /2009/TT-BNNPTNT ngày 27 tháng 10 năm 2009 của Bộ trưởng Bộ

NN& PTNT về Quy định khảo nghiệm đánh giá rủi ro đối với đa dạng sinh học và môi

trường của giống cây trồng chuyển gen;

- Nghị định 69/2010/NĐ-CP ngày 21 tháng 6 năm 2010 về An toàn sinh học đối với sinh

vật chuyển gen, mẫu vật di truyền và sản phẩm của sinh vật chuyển gen

Toàn bộ quá trình vận chuyển, bàn giao, sử dụng đều được ghi chép đầy đủ theo các biểu

mẫu quy định trong thông tư 69 (xem phụ lục Hồ sơ giám sát và quản lý rủi ro kèm theo

Báo cáo)

5.3.4. Quản lý thất thoát

Tất cả các điểm khảo nghiệm đều được bảo vệ từ khi gieo đến khi kết thúc theo dõi sau thu

hoạch bởi những người bảo vệ đã được đào tạo về quản lý rủi ro cây trồng chuyển gen để

đảm bảo tất cả các vật liệu chuyển gen không bị thất thoát ra ngoài. Không có vật liệu thực

vật sống của ngô chuyển gen (hạt, thân, lá, hoa...) trong khu vực khảo nghiệm được vận

chuyển ra vào khu khảo nghiệm nếu không được phép của người và đơn vị có trách nhiệm.

Các nguyên vật liệu cây chuyển gen đưa vào trong khu vực khảo nghiệm nếu không sử

dụng hết đều được tiêu hủy trong khu vực khảo nghiệm. Rác và sản phẩm phế thải của quá

trình khảo nghiệm cũng được hủy và chôn trong khu vực khảo nghiệm.

Tất cả các thiết bị dùng cho hạt giống hay dùng ở nơi khảo nghiệm đều được lau chùi sạch

sẽ trước khi đưa vào sử dụng ở nơi tiến hành khảo nghiệm và sau khi kết thúc sử dụng để

đảm bảo loại bỏ hoàn toàn hạt giống và các vật liệu cây trồng có thể hiện diện trước khi

tiến hành hoặc sót lại trên dụng cụ sau khi sử dụng. Các phương pháp lau chùi bao gồm

làm sạch bằng tay hay xịt nước áp lực cao. Các vật liệu thu được không rõ nguồn gốc đều

được tiêu huỷ và ghi nhận trong sổ theo dõi khảo nghiệm.

Cả 4 góc của khảo nghiệm, bao gồm cả các hàng rào, được đánh dấu bằng các cột mốc cố

định, cho phép xác định khu khảo nghiệm trong suốt mùa vụ trồng và cả thời kỳ sau thu

hoạch.

Tất cả các biểu mẫu theo dõi được tổng hợp trong Phụ lục Hồ sơ quản lý, giám sát rủi to

kèm theo báo cáo này.

5.3.4.5. Gieo trồng

Trước khi gieo trồng, đơn vị đăng ký và thực hiện khảo nghiệm đều gửi thông báo và giấy

mời tới Ủy ban giám sát An toàn sinh học của Bộ Nông nghiệp PTNT, Bộ Tài nguyên Môi

167

trường, Cục Bảo vệ thực vật và Chính quyền địa phương nơi gieo trồng để cùng giám sát

an toàn sinh học trong quá trình khảo nghiệm.

Việc gieo trồng được thực hiện theo giấy phép và kế hoạch khảo nghiệm được Bộ Nông

nghiệp và Phát triển Nông thôn phê duyệt. Quá trình gieo trồng đều được tiến hành dưới sự

chứng kiến của các thành viên Uỷ ban giám sát của Bộ NN&PTNT và Uỷ ban giám sát cơ

sở và có Biên bản kèm theo (Xem Phụ lục Hồ sơ quản lý và giám sát rủi ro kèm theo Báo

cáo)

5.3.6. Quản lý rủi ro cho người làm việc và tiếp xúc với ngô chuyển gen

Hạn chế tối đa việc ra vào khu vực khảo nghiệm trong thời gian ngô sinh sản (ngô trỗ cờ,

tung phấn, phun râu...).

Người làm việc trong khu vực khảo nghiệm được trang bị các trang thiết bị bảo hộ như

quần áo, ủng, kính bảo hộ, khẩu trang than hoạt tính. Khách thăm quan khảo nghiệm được

yêu cầu hạn chế tối đa tiếp xúc trực tiếp vào cây.

5.3.7. Thu hoạch và tiêu hủy

Thu hoạch khảo nghiệm được tuân thủ theo thông tư 69 /2009/TT-BNNPTNT ngày 27

tháng 10 năm 2009 của Bộ trưởng Bộ NN& PTNT về Quy định khảo nghiệm đánh giá rủi

ro đối với đa dạng sinh học và môi trường của giống cây trồng chuyển gen. Trước khi thu

hoạch, Uỷ ban giám sát cơ sở thông báo đến Uỷ ban giám sát của Bộ Nông nghiệp và Phát

triển Nông thôn về thời gian thu hoạch. Quá trình thu hoạch đều được tiến hành dưới sự

chứng kiến của Uỷ ban giám sát cơ sở, đại diện của Uỷ ban giám sát Bộ Nông nghiệp và

nhân viên có trách nhiệm đối với khảo nghiệm đánh giá rủi ro của đơn vị đăng ký khảo

nghiệm.

Thu hoạch được tiến hành từng lô một, sau khi đã thu hoạch toàn bộ các cây ở hàng bảo

vệ, mỗi lô thu hoạch được ghi nhận và thu thập số liệu. Đối với khảo nghiệm hạn chế, chôn

toàn bộ vật liệu trong khảo nghiệm sau khi nấu chín bắp ngô trong nước sôi 100ºC trong

vòng 5 phút và đốt toàn bộ cây ngô. Vị trí hố chôn nằm trong khu vực khảo nghiệm.

Đối với khảo nghiệm diện rộng, tại các điểm Hưng Yên, Sơn La, Đăk Lăk hạt ngô được

tiêu hủy bằng cách nghiền nhỏ, trộn vôi bột và chôn dưới đất. Tất cả vật liệu trong thí

nghiệm đều được tiêu huỷ, kể cả hàng bảo vệ.

Tại điểm khảo nghiệm BRVT, do xin được giấy phép tạm thời sử dụng làm thức ăn chăn

nuôi nên hạt ngô chuyển gen sau khi thu hoạch được làm mất sức nẩy mầm bằng cách sấy

ở 80ºC, kiểm tra lại sức nảy mầm để đảm bảo đã phá nảy mầm hoàn toàn trước khi đóng

gói và bảo quản trong kho tại địa điểm khảo nghiệm. Chi tiết quá trình thu hoạch, làm mất

sức nảy mầm, đóng gói và sổ theo dõi bảo quản đều được kèm theo trong Hồ sơ quản lý và

giám sát rủi ro.

168

Ruộng khảo nghiệm phải được cày lại ngay sau khi kết thúc khảo nghiệm với sự kiểm tra

của những thành viên tham gia thu hoạch. Uỷ ban giám sát cơ sở có trách nhiệm kiểm tra

kĩ lưỡng để đảm bảo không còn bất cứ cây ngô chuyển gen cũng như cây trồng cùng loài

còn tồn tại trong thí nghiệm trước khi rời địa điểm khảo nghiệm.

Các Biên bản chi tiết quá trình thu hoạch và tiêu huỷ ngô khảo nghiệm được tổng hợp

trong Hồ sơ quản lý và giám sát rủi ro kèm theo Báo cáo.

5.3.8. Quản lý đồng ruộng sau thu hoạch

Tuân thủ theo thông tư 69/2009/TT-BNNPTNT ngày 27 tháng 10 năm 2009 của Bộ trưởng

Bộ NN& PTNT về Quy định khảo nghiệm đánh giá rủi ro đối với đa dạng sinh học và môi

trường của giống cây trồng chuyển gen. Ghi nhận toàn bộ thông tin liên quan đến quản lí

sau thu hoạch dựa trên phụ lục 6.4, 6.7 của Thông tư 69.

Trong vòng 3 tháng sau thu hoạch, nhân viên quản lý khảo nghiệm đã tiến hành giám sát,

nhổ bỏ những cây ngô mọc lại tại ruộng khảo nghiệm sau khi thu hoạch. Việc này cũng

được thực hiện ngay với các cây ở hàng bảo vệ. Chi tiết về số lượng và cách thức tiêu huỷ

cây mọc lại được ghi chép trong biên bản quản lý sau thu hoạch. Quá trình giám sát được

thực hiện thường xuyên (1-2 tuần/ lần), đảm bảo các vi phạm về quản lý sau thu hoạch

(nếu có) trong khu vực khảo nghiệm đều được xử lý kịp thời và được ghi chép theo các

biểu mẫu quy định trong thông tư 69. Chi tiết các biên bản được tổng hợp trong Hồ sơ

quản lý và giám sát rủi ro sau thu hoạch kèm theo Báo cáo.

169

PHẦN VI: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ

6.1. Kết luận

6.1.1. Mức độ tuân thủ các quy định hiện hành về điều kiện khảo nghiệm

Khảo nghiệm được thực hiện nghiêm ngặt theo các quy định hiện hành. Địa điểm được lựa

chọn theo những quy định trong Nghị định 69/2010/NĐ-CP và Thông tư 69/2009/TT-

BNNPTNT, đồng thời cũng đáp ứng được các yêu cầu cần thiết cho khảo nghiệm. Thời

gian và quy mô khảo nghiệm được thực hiện đúng theo kế hoạch đã được phê duyệt. Quá

trình khảo nghiệm được giám sát chặt chẽ bởi đơn vị thực hiện và đăng ký khảo nghiệm để

đảm bảo việc tuân thủ theo quy định.

6.1.2. Phương pháp, kỹ thuật khảo nghiệm

Các phương pháp sử dụng trong khảo nghiệm là những phương pháp đã được công nhận,

hoặc được ban hành bởi các đơn vị có thẩm quyền và các Viện đầu ngành cũng như được

Quốc tế áp dụng . Kế hoạch khảo nghiệm được xây dựng trên cơ sở tham khảo ý kiến các

chuyên gia, các nhà khoa học và kinh nghiệm từ các nghiên cứu đã có trên thế giới do đó

đảm bảo được tính khoa học và minh bạch của khảo nghiệm.

6.1.3. Số liệu khảo nghiệm

Khảo nghiệm được thực hiện bởi các đơn vị có năng lực chuyên môn phù hợp và được chỉ

định tiến hành khảo nghiệm trên cây trồng biến đổi gen theo số 252/QĐ-BNN-KHCN của

Bộ NN và PTNT. Các số liệu khảo nghiệm đều được xử lý thống kê để đảm bảo tính trung

thực, khách quan và có độ tin cậy cao.

6.1.4. Quản lý, giám sát rủi ro

Việc giám sát, quản lý rủi ro được thực hiện nghiêm ngặt theo đúng quy định hiện hành.

Tất cả quá trình chuẩn bị và thực hiện bao gồm: lập kế hoạch khảo nghiệm, lựa chọn địa

điểm khảo nghiệm, quản lý đồng ruộng, cách ly sinh sản trong quá trình khảo nghiệm,

giám sát khảo nghiệm, thu thập và xử lý số liệu, thu hoạch và tiêu huỷ, giám sát sau thu

hoạch, xử lý khi có rủi ro xảy ra…đều tuân thủ chặt chẽ các quy định của Chính Phủ

(Thông tư 69/2009/TT-BNNPTNT và Nghị định 69/2010/NĐ-CP). Mọi hoạt động trong

quá trinh khảo nghiệm đều được ghi chép rõ ràng trên các văn bản theo quy định và được

lưu trữ đầy đủ.

6.1.5. Các kết luận về đánh giá rủi ro ngô Bt11 tới đa dạng sinh học và môi trường sinh

thái

Căn cứ trên kết quả khảo nghiệm hạn chế (2010, 2011) và khảo nghiệm diện rộng (4 vùng

trọng điểm ngô, 2011) đánh giá rủi ro của ngô Bt11 (NK66Bt11) đối với đa dạng sinh học

và môi trường ở Việt Nam, kết hợp với các nghiên cứu đã có trên thế giới, chúng tôi đưa

ra một số kết luận như sau:

170

Ngô Bt11 không tồn tại nguy cơ trở thành cỏ dại và dịch hại xâm lấn môi trường

tự nhiên, cụ thể:

- Đặc điểm nông sinh học của ngô Bt11 hoàn toàn tương tự với giống không chuyển

gen (NK66) là giống cây trồng có tính thuần hoá cao, phù hợp với điều kiện thâm

canh trong sản xuất và không thể tồn tại trong tự nhiên nếu không có sự can thiệp

của con người.

- Ngô Bt11 không thể hiện sự sinh trưởng vượt trội, lấn át giống không chuyển gen

cùng dòng NK66. Tính mẫn cảm với một số sâu, bệnh hại phổ biến cũng tương tự

giống không chuyển gen NK66.

Không tồn tại nguy cơ trôi gen, phát tán gen từ ngô Bt11

- Hạt ngô Bt11 không ngủ nghỉ, hạt dễ dàng nảy mầm và mọc ngay sau thu hoạch.

Bắp không bị rụng trước thu hoạch.

- Các điều kiện để xảy ra nguy cơ trôi gen, phát tán gen sang các loài họ hàng hoang

dại thông qua sinh sản hữu tính đều không tồn tại ở Việt Nam. Cho đến nay cũng

chưa ghi nhận bất cứ trường hợp trôi gen sang các vi sinh vật đất khi canh tác ngô

Bt11.

Như vậy sự kiện chuyển gen Bt11 hoàn toàn không làm phát sinh giống ngô mới hay một

loài cỏ dại. Cùng với các kết quả nghiên cứu về đặc điểm nông sinh học, xem xét yếu tố

phân loại và mức độ gần gũi giữa cây ngô và các loài thực vật trong cùng chi (genera),

tông (tribe), lịch sử hình thành và phát triển của cây ngô tại Việt Nam có thể khẳng định

ngô Bt11 không thể trở thành dịch hại và sự kiện chuyển gen Bt11 cũng không thể tự phát

tán ra môi trường tự nhiên.

Ngô Bt11 không tồn tại nguy cơ ảnh hưởng bất lợi tới quần thể sinh vật không

chủ đích trong điều kiện khảo nghiệm ở Việt Nam, cụ thể:

- Thành phần chân khớp (côn trùng và nhện) là tương tự nhau giữa giống ngô Bt11

và giống nền NK66 ở mọi loại hình và địa điểm khảo nghiệm. Chưa ghi nhận được

loài dịch hại mới nào xuất hiện hoặc các loài đã có phát triển nổi trội làm thay đổi

cấu trúc quần xã chân khớp trên ruộng ngô khảo nghiệm.

- Không có sự sai khác về mật độ và diễn mật độ của các thiên địch phổ biến như

nhóm bọ rùa BMAT, cánh cứng cánh ngắn, nhện BMAT tổng số, bọ xít mù xanh…

giữa ngô Bt11 và giống nền NK66.

- Ngô Bt11 không gây ảnh hưởng đến sự hiện diện và mức độ gây hại của rệp muội

ngô (sâu hại không chủ đích thuộc nhóm chích hút).

171

- Ngô Bt11 không ảnh hưởng đến Collembola. Các chỉ tiêu thành phần loài, phân bố,

số lượng loài, giá trị của các chỉ số đa dạng H’ và chỉ số đồng đều J’ trên đất trồng

ngô chuyển gen và ngô đối chứng là không khác biệt trong tất cả các khảo nghiệm.

- Ngô Bt11 không ảnh hưởng đến sự hiện diện và gây hại của các loại bệnh hại chính

trên ngô, không ghi nhận thấy sự xuất hiện bệnh hại mới hoặc sự bùng phát gây hại

của các loại bệnh thông thường trên ngô chuyển gen.

Tóm lại: Ngô Bt11 kháng sâu đục thân ngô châu Á không có ảnh hưởng xấu đến các sinh

vật không chủ đích (hệ động vật chân đốt trên tán lá, gồm cả sâu hại và thiên địch, côn

trùng trong đất, bệnh hại).

Ngô chuyển gen không tồn tại nguy cơ gây ảnh hưởng bất lợi đến hệ sinh thái

xung quanh, cụ thể:

- Ngô Bt11 không có khả năng trở thành cỏ dại và không ảnh hưởng đến quần thể

sinh vật không chủ đích trong ruộng ngô khảo nghiệm.

- Ngô Bt11 không ảnh hưởng đến thành phần, số lượng loài, tính đa dạng, ổn định

của nhóm côn trùng đất Collembola. Collembola được coi là chỉ thị để đánh giá

sinh thái môi trường đất do sự mẫn cảm của nhóm sinh vật này với sự thay đổi của

môi trường. Do đó có thể nói ngô Bt11 không thể làm thay đổi bất lợi đến hệ sinh

thái đất trồng ngô.

- Các nghiên cứu của công ty Syngenta cũng như nghiên cứu của nhiều nước trên thế

giới trong nhiều năm đã chứng minh protein Cry1Ab và protein PAT từ ngô Bt11

không gây ảnh hưởng bất lợi đến sức khoẻ con người, động vật, thực vật, chim,

cá….Canh tác ngô Bt11 cũng không có ảnh hưởng gì tới các chu trình sinh hoá

trong đất…

Như vây, ngô Bt11 kháng sâu đục thân ngô châu Á không làm thay đổi bất lợi đến hệ sinh

thái, bao gồm cả hệ sinh thái tự nhiên lẫn hệ sinh thái nông nghiệp.

Chưa ghi nhận bất cứ một tác động bất lợi nào khác của ngô Bt11

Ngô Bt11 thích ứng cao với các điều kiện canh tác ngô và được trồng ở nhiều quốc gia

trên thế giới dưới các điều kiện sinh thái khác nhau. Cho đến nay chưa ghi nhận trường

hợp ảnh hưởng bất lợi nào của ngô Bt11 tới môi trường sinh thái, và do vậy cũng chưa

ghi nhận các yếu tố môi trường có thể làm gia tăng hay hạn chế ảnh hưởng bất lợi của

ngô Bt11.

172

6.1.6. Các kết luận khác

Ngô Bt11 cho hiệu quả kháng sâu đục thân ngô châu Á vượt trội

Ngô Bt11 cho hiệu quả phòng trừ sâu đục thân cao rõ rệt khi so sánh với ngô không

chuyển gen cùng dòng NK66. Ngô Bt11 thể hiện sự kiểm soát sâu đục thân ngô là rất

tốt trong điều kiện canh tác có sức ép sâu cao và hiệu quả ở tất cả các giai đoạn sinh

trưởng của cây.

Ngô Bt11 có năng suất và hiệu quả kinh tế cao hơn giống giống nền NK66

- Năng suất của ngô Bt11 cao hơn giống ngô không chuyển gen cùng dòng NK66

trong điều kiện khảo ngiệm diện rộng. Tính trung bình trên 4 địa điểm khảo

nghiệm, năng suất của ngô Bt11 cao hơn giống không chuyển gen xấp xỉ 1,5 tấn/ha,

tương đương tăng khoảng 17%.

- Chất lượng hạt thu hoạch của ngô Bt11 cũng tốt hơn ngô không chuyển gen (kết hạt

tốt, tỷ lệ hạt bị hư hại thấp). Năng suất và chất lượng thu hoạch của ngô chuyển gen

tốt hơn là do hạn chế sự gây hại của sâu đục thân.

- Hiệu quả kinh tế khi sử dụng ngô chuyển gen thể hiện rất rõ rệt, cụ thể là chi phí

sản xuất tăng 3,1% (do chi phí về giá giống), tổng thu nhập tăng 18,9% và lợi

nhuận tăng 30,1% so với đối chứng không chuyển gen cùng dòng.

Như vậy ngô Bt11 hoàn toàn giống với giống ngô cùng dòng không chuyển gen về đặc

tính nông học nên nó không có khả năng trở thành dịch hại, cỏ dại. Ngô Bt11 không

có bất cứ những tác động bất lợi nào đến sinh vật không chủ đích cũng như môi

trường sinh thái. Đặc tính khác biệt duy nhất là khả năng kiểm soát sâu đục thân tốt

góp phần gia tăng năng suất và lợi nhuận cho người trồng ngô.

173

174

175

Phần VII. TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tiếng Việt

Nguyễn Đức Khiêm. 1995. Một số kết quả nghiên cứu về sâu đục than ngô tại trường

Đại học Nông nghiệp 1 Hà Nội. Tạp chí BVTV, số 5: 41-45.

Nguyễn Quý Hùng, Nguyễn Văn Hành và Vũ Thị Sử. 1978. Kết quả nghiên cứu sâu hại

ngô từ năm 1972-1975. Sách: Kết quả nghiên cứu khoa học bảo vệ thực vật”.

Viện Bảo vệ thực vật. NXB Nông nghiệp Hà Nội. Tr 126-142.

Nguyễn Thị Thu Anh, Nguyễn Trí Tiến, 2000. Nghiên cứu ảnh hưởng của phân hữu cơ

vi sinh đến nhóm bọ nhảy (Insecta: Collembola) ở đất chuyên canh rau xã Gia

Xuyên, huyện Gia Lộc, Hải Dương. Kỷ yếu HNCTH TQ lần thứ 6. Nxb Nông

nghiệp, Hà Nội: 447-454.

Nguyễn Thị Thu Anh, Nguyễn Trí Tiến, 2009. Nghiên cứu bọ nhảy (Collembola) ở đất ô

nhiễm chì tại Văn Lâm, Hưng Yên. Kỷ yếu HNKHTQ lần thứ 3 về Sinh thái và

Tài nguyên sinh vật. Nxb Nông nghiệp, Hà Nội: 1168-1173.

Nguyễn Thị Thu Anh, Nguyễn Trí Tiến, Lê Thị Hoa, 2008. Ảnh hưởng của hiệu lực bón

kali khác nhau đến một số định lượng của Collembola ở đất trồng màu huyện

Gia Lâm, Hà Nội. Kỷ yếu HNCTH TQ lần thứ 6. Nxb Nông nghiệp, Hà Nội:

440-446.

Nguyễn Thị Thu Anh, Nguyễn Trí Tiến, Phan Thị Thu Hiền, 2008. Nghiên cứu ảnh

hưởng của một số liều lượng bón phân lân đến động vật chân khớp bé ở ruộng

trồng lạc huyện Gia Lâm, Hà Nội. Kỷ yếu HNCTH TQ lần thứ 6. Nxb Nông

nghiệp, Hà Nội: 432-439.

Nguyễn Trí Tiến, Nguyễn Thị Định, Nguyễn Thị Thu Anh, Nhữ Thị Hoài, 2009. Nghiên

cứu ảnh hưởng của phân hữu cơ và kỹ thuật vùi phụ phẩm nông nghiệp trên đất

trồng mía đến Collembola (Insecta) ở nông trường Hà Trung, Thanh Hóa. Kỷ

yếu HNKHTQ lần thứ 3 về Sinh thái và Tài nguyên sinh vật. Nxb Nông nghiệp,

Hà Nội: 1705-1710.

Nguyễn Trí Tiến, Nguyễn Thị Bích Ngọc, Thái Trần Bái, 2009. Khu hệ bọ nhảy

(Insecta: Collembola) ở khu bảo tồn thiên nhiên Thượng Tiến, huyện Kim Bôi,

tỉnh Hòa Bình. Kỷ yếu HNKHTQ lần thứ 3 về Sinh thái và Tài nguyên sinh vật.

Nxb Nông nghiệp, Hà Nội: 847-852.

Nguyễn Trí Tiến, Nguyễn Văn Quảng, Lê Thị Quyên, 2008. Khu hệ Collembola vườn

quốc gia Xuân Sơn. Kỷ yếu HNTQ 2007, nghiên cứu cơ bản trong khoa học sự

sống. Nxb Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội: 195-198.

Nguyễn Văn Liêm, Trần Thanh Tháp, Nguyễn Kim Hoa, Bùi Hải Yến, Nguyễn Việt Hà,

Hà Minh Thanh, Nguyễn Bích Ngọc, Vũ Phương Bình, Nguyễn Quốc Lý, Bùi

Ngọc Tuyển, Lê Thị Tuyết Nga, Trần Quang Khuông và Dương Tất Đạo. 2010.

Kết quả thí nghiệm khảo nghiệm hạn chế ngô chuyển gen Bt11xGA21 kháng sâu

đục thân ngô châu Á và chống chịu thuốc trừ cỏ Glyphosate. Viện Bảo vệ thực

176

vật. Viện Khoa học NN Việt Nam. 29 tr.

Nguyễn Văn Thạnh, Nguyễn Văn Cảm, Phạm Văn LẦm, Đào Trọng Hiển, Quách Thị

Ngọ, Nguyễn Văn Hành, Nguyễn Thúy Hường, Nguyễn Văn Hoa, Đinh Văn

Thành, Phạm Thị Thùy, Lệ Văn Thịnh, Đặng Thị Bình và Nguyễn Thị Mão.

2006. Kết quả điều tra côn trùng hại cây trồng ở các tỉnh phía Nam 1977-1979.

(Trong: Một số kết quả điều tra cơ bản, chẩn đoán giám định dịch hại cây trồng

chưa được công bố). 30 năm điều tra cơ bản sâu bệnh hại cây trồng (1976-2006).

NXB Nông nghiệp Hà Nội. Tr 24-57.

Nhà xuất bản Nông nghiệp, 2007. Quy phạm khảo nghiệm ngô (10TCN 341-2006).

Phạm Văn Lầm (2005), Một số kết quả nghiên cứu về thiên địch rệp muội. Báo cáo khọc

học Hội nghị Côn trùng toàn quốc lần thứ 5. Hà Nội , 11-12/4/2005. NXB Nông

nghiệp Hà Nội. Tr 87-92.

Viện Bảo vệ thực vật. 1997. Phương pháp điều tra cơ bản dịch hại nông nghiệp và thiên

địch của chúng (Tập I) Viện Bảo vệ thực vật, Bộ Nông nghiệp & PTNT. Nhà Xb

Nông nghiệp, trang 99

Viện Bảo vệ thực vật. 2000. Phương pháp điều tra, đánh giá sâu, bệnh, cỏ dại, chuột hại

cây trồng cạn (Tập III). Viện Bảo vệ thực vật, Bộ Nông nghiệp & PTNT. Nhà

Xb Nông nghiệp, trang 77

Tiếng Anh

Ahmad, A., G.E. Wilde, and K.Y. Zhu. 2005. Detectability of coleopteran-specific

Cry3Bb1 protein in soil and its effect on nontarget surface and below-

ground arthropods. Environ. Entomol. 34:385-394.

Al-Deeb A. Mohammad, G. E. Wilde, 2003. Effect of Bt corn expressing the Cryp3Bb1

toxin for corn rootworm control on aboveground nontarget arthropods.

Environ. Entomol., 32: 1164-1170.

Al-Deeb A. Mohammad, G. E. Wilde, J. M. Blair, T. C. Todd. 2003. Effect of Bt Corn

for corn rootworm control on nontarget soil microarthropods and

nematodes. Environ. Entomol., 32(4): 859-865.

Alejandro Ortega, Maize Program, CYMMYT, 1987. Insect pests of maize, a guide for

field identification.

Alibhai M.F. and Stallings W.C. (2001). Closing down on glyphosate inhibition – with a

new structure for drug discovery. Proceedings of the National Academy

of Sciences 98: 2944-2946.

ANZFA (2000a). Final risk analysis report, application A363, food produced from

glyphosate-tolerant canola line GT73. Australia New Zealand Food

Authority (ANZFA), Canberra, Australia and Wellington, New Zealand.

http:// www.foodstandards.gov.au/_srcfiles/A363%20draft%20IR.pdf.

ANZFA (2000b). Draft risk analysis report, application A355, food produced from

177

glyphosate-tolerant cotton line 1445. Australia New Zealand Food

Authority (ANZFA), Canberra, Australia and Wellington, New Zealand.

http://www. foodstandards.gov.au/_srcfiles/A355%20FA.pdf.

ANZFA (2001). Final assessment report, application A378, food derived from herbicide-

tolerant sugar beet line 77. Australia New Zealand Food Authority

(ANZFA), Canberra, Australia and Wellington, New Zealand.

http://www.foodstandards. gov.au/_srcfiles/A378%20Final%20AR.pdf.

ANZFA (2002). Final assessment report, application A416, glyphosate-tolerant corn line

NK603. Australia New Zealand Food Authority (ANZFA), Canberra,

Australia and Wellington, New Zealand.

http://www.foodstandards.gov.au/_srcfiles/A416_FAR.pdf.

Bai Y. Y., R. H. Yan, G. Y. Ye, F. N. Huang, J. A. Cheng. 2010. Effects of transgenic

rice expressing Bacillus thuringiensis Cry1Ab protein on ground-

dwelling Collembolan community in postharvest seasons. Environmental

Entomology, 39(1): 243-251.

Baker H.G. (1974). The evolution of weeds. Annual Review of Ecology and Systematics

5: 1-24.

Bakonyi G., F. Szira, I. Kiss, I. Villanyi, A. Seres, A. Szekacs. 2006. Preference tests

with collembolas on isogenic and Bt-maize. European Journal of Soil

Biology, 42: 132-135.

Beckie H.J., Seguin-Swartz G., Nair H., Warwick S.I., and Johnson E. (2004). Multiple

herbicide-resistant canola can be controlled by alternative herbicides.

Weed Science 52 (1): 152-157.

Bitzer, R.J., M.E. Rice, C.D. Pilcher, C.L. Pilcher, and W.-K.F. Lam. 2005. Biodiversity

and community structure of epedaphic and euedaphic springtails

(Collembola) in transgenic rootworm Bt corn. Environ. Entomol.

34:1346-1376.

Blackwood, C.B. and Buyer, J.S., 2004. Soil microbial communities associated with Bt

and non-Bt Corn in three soils. Journal of Environmental Quality. 33, 832-836.

Blair J.M., P. J. Bohlen; D. W. Freckman, 1996. Soil invertebrates as indicators of soil

quality. SSSA Special Publication No 49, Soil Science Society, Madison,

WI: 283-301.

Boyce L. Richard, 2005. Life Under Your Feet: Measuring Soil Invertebrate Diversity,

Teaching Issues and Experiments in Ecology, Vol. 3:

http://tiee.ecoed.net/vol/v3/experiments/soil/abstract.html

Brooks, D. R., Bohan, D.A., Champion, G.T., Haughton, A.J., Hawes, C., Heard, M.S.,

Clark, S.J., Dewar, A.M., Firbank, L.G., Perry, J.N., Rothery, P., Scott, R.J.,

Woiwod, I.P., Birchall, C., Skellern, M.P., Walker, J.H,, Baker, P., Bell, D.,

Browne, E.L., Dewar, A.J.G., Fairfax, C.M., Garner, B.H., Haylock, L.A.,

178

Horne, S.L., Hulmes, S.E., Mason, N.S., Norton, L.R., Nuttall, P., Randle, Z.,

Rossall, M.J., Sands, R.J.N., Singer, E.J. and Walker, M.J., 2003. Invertebrate

responses to the management of genetically modified herbicide-tolerant and

conventional spring crops. I. Soil-surface-active invertebrates. Phil. Trans. R.

Soc. B 358, 1847-1862.

CAC, 2003. Codex principles and guidelines on foods derived from biotechnology. Joint

FAO/WHO Food Standards Programme, Food and Agriculture Organisation,

Rome. ftp://ftp.fao.org/codex/standard/en/CodexTextsBiotechFoods.pdf

Carlos De Leon, Maize Program, CYMMYT, 1984. Maize diseases, a guide for field

identification.

CBD (2000a). Cartagena Protocol on Biosafety. Secretariat of the Convention on

Biological Diversity (CBD), Montreal.

http://www.cbd.int/biosafety/protocol.shtml.

CBD (2000b). Cartagena Protocol on Biosafety Annex III: Risk Assessment. Secretariat

of the Convention on Biological Diversity (CBD), Montreal. http://

www.cbd.int/biosafety/articles.shtml?a=cpb-43

CFIA (1995). Determination of environmental safety of Monsanto Canada Inc.’s

roundup herbicide-tolerant Brassica napus canola line GT73. Canadian

Food Inspection Agency, Ottawa, Canada.

http://www.inspection.gc.ca/english/plaveg/bio/dd/dd9502e.shtml.

CFIA (1998). Determination of the safety of Monsanto Canada Inc.’s roundup herbicide-

tolerant Brassica rapa canola lines ZSR500, ZSR502, and ZSR503.

Canadian Food Inspection Agency (CFIA), Ottawa, Canada.

http://www.inspection. gc.ca/english/plaveg/bio/dd/dd9821e.shtml

CFIA (2002). Canada – U.S. bilateral agreement on agricultural biotechnology

Appendix II: environmental characterization data for transgenic plants

intended for unconfined release.

http://www.inspection.gc.ca/english/plaveg/bio/usda/appenannex2e.shtml

CFIA (2005). Determination of the safety of Monsanto Canada Inc. and KWS SAAT

AG’s roundup ready sugar beet (Beta vulgaris ssp vulgaris L.) Event H7-

1. Canadian Food Inspection Agency (CFIA), Ottawa, Canada

http://www.inspection. gc.ca/english/plaveg/bio/dd/dd0554e.shtml.

Codex (2003a). Principles for the risk analysis of foods derived through modern

biotechnology. Codex Alimentarius Commission (Codex), Rome

http://www.

codexalimentarius.net/download/standards/10007/CXG_044e.pdf.

Codex (2003b). Guideline for the conduct of food safety assessment of foods derived

from recombinant DNA plants. Codex Alimentarius Commission

(Codex), Rome

179

http://www.codexalimentarius.net/download/standards/10021/CXG_045e

.pdf.

Cortet J., B. S. Griffiths, M. Bohanec, D. Demsar, M. N. Andersen, S. Caul, A. N. E.

Birch, C. Pernin, E. Tabone, A. de Vaufleury, X. Ke, P. H. Krogh. 2005.

Impact of transgenic VIP3AxCry1Ab Lepidopteran-resistant field corn on

the nontarget arthropod community. Environmental Entomology, 34(5):

1267-1291.

Cortet J., B. S. Griffiths, M. Bohanec, D. Demsar, M. N. Andersen, S. Caul, A. N. E.

Birch, C. Pernin, E. Tabone, A. de Vaufleury, X. Ke, P. H. Krogh. 2007.

Evaluation of effects of transgenic Bt maize on microarthropods in a

European multi-site experiment. Pedobiologia, 51: 207-218.

Chanthy, Pol, Stephanie Belfield and Robert Martin, 2010. Insects of Upland crops in

Combodia. P 17-125.

Chowdhury, E.H., Kuribara, H., Hino, A., Sultana, P., Mikami, O., Shimada, N.,

Guruge, K.S., Saito, M. and Nakajima, Y., 2003. Detection of corn intrinsic and

recombinant DNA gragments and Cry1AB protein in the gastrointestinal

contents of pigs fed genetically modified corn Bt11. Journal of Animal Science.

81, 2546-2551.

Dale P. J., B. Clarke, E. M. G. Fontes. 2002. Potential for the environmental impact of

transgenic crops. Nature Biotechnology, 20: 567-574.

Deen W., Hamill A., Shropshire C., Soltani N., and Sikkema P. H. (2006). Control of

volunteer glyphosate-resistant corn (Zea mays) in glyphosate-resistant

soybean (Glycine max). Weed Technology 20:261-266.

Delannay X., Bauman T. T.,Beighley D. H., Buettner M. J., Coble H. D., DeFelice M.

S., Derting C. W., Diedrick T. J., Griffin J. L., Hagood E. S., Hancock F.

G., Hart S. E., LaVallee B. J., Loux M. M., Lueschen W. E., Matson K.

W., Moots C. K., Murdock E., Nickell A. D., Owen M. D. K., Paschall II

E. H., Prochaska L. M., Raymond P. J., Reynolds D. B., Rhodes W. K.,

Roeth F. W., Sprankle P. L., Tarochione L. J., Tinius C. N., Walker R.

H., Wax L. M., Weigelt H. D., and Padgette S. R. (1995). Yield

evaluation of a glyphosate-tolerant soybean line after treatment with

glyphosate. Crop Science 35:1461-1467.

Devare, M.H., Jones, C.M. and Thies, J.E., 2004. Effect of Cry3Bb transgenic corn and

tefluthrin on the soil microbial community: biomass, activity and diversity. J.

Environ. Qual. 33, 837-843.

Dively G. and R. Rose, 2002. Effects of Bt transgenic and conventional insecticide

control strategies on the natural enemy community in sweet corn. In: R.

Van Driesche (ed.), First International Symposium on Biological Control

of Arthropods. U.S. Department of Agriculture, Forest Service,

Morgantown, WV.: 265-274.

180

Donegan, K.K., Palm, C.J., Fieland, V.J., Porteous, L.A., Ganio, L.M., Schaller, D.L.,

Bucao, L.Q. and Seidler, R.J., 1995. Changes in levels, species and DNA

fingerprints of soil microorganisms associated with cotton expressiong the

Bacillus thuringiensis var. kurstaki endotoxin. Appl. Soil Ecol. 2, 111-124.

Dutton A., Klein H., Romeis J. and Bigler, F., 2003b. Prey-mediated effects of Bacillus

thuringiensis spray on the predator Chrysoperla carnea in maize. Biological

Control. 26, 209-215.

Dutton, A., Romeis, J. and Bigler, F., 2003a. Assessing the risks of insect resistant

transgenic plants on entomophagous arthropods: Bt-Maize expressing Cr1Ab as

a case study. BioControl. 48, 611-636.

EC (2001). Directive 2001/18/EC of the European Parliament and of the Council.

European Commission, Brussels Belgium.

http://ec.europa.eu/environment/ biotechnology/pdf/dir2001_18.pdf.

EC, 2003. Guidance document for the risk assessment of genetically modified plants and

derived food and feed, prepared by the Joint Working Group on Novel Foods and

GMOs, 6-7 March 2003.

Eckert, J., I. Schuphan, L.A. Hothorn, and A. Gathmann. 2006. Arthropods on Maize

Ears for Detecting Impacts of Bt Maize on Nontarget Organisms.

Environmental Entomology 35(2): 554-560 (2006). doi: 10.1603/0046-

225X-35.2.554.

Effect of transgenic brinjal expressing cry1Ac gene on soil microflora, collembola,

nematodes, and earthworms, and assessment of Br protein in soil. 2009.

Maharashtra Hybrid Seeds Company Ltd.

EFSA (2003). Opinion of the Scientific Panel on genetically modified organisms [GMO]

on a request from the Commission related to the Notification (Reference

CE/ES/00/01) for the placing on the market of herbicide-tolerant

genetically modified maize NK603, for import and processing, under Part

C of Directive 2001/18/EC from Monsanto. European Food Safety

Authority (EFSA), Brussels, Belgium.

http://www.efsa.europa.eu/en/scdocs/doc/opinion_gmo_03_final_en1,2.p

df.

EFSA (2004a). Opinion of the Scientific Panel on genetically modified organisms

[GMO] on a request from the Commission related to the Notification

(Reference C/NL/98/11) for the placing on the market of herbicide-

tolerant rape GT73, for import and processing, under Part C of Directive

2001/18/EC from Monsanto. European Food Safety Authority (EFSA),

Brussels, Belgium.

http://www.efsa.europa.eu/en/scdocs/doc/opinion_gmo05_ej29_gt73_en1

,3.pdf.

181

EFSA (2004b). Opinion of the Scientific Panel on genetically modified organisms

[GMO] on a request from the Commission related to the safety of foods

and food ingredients derived from herbicide-tolerant genetically modified

maize NK603, for which a request for placing on the market was

submitted under Article 4 of the Novel Food Regulation (EC) No 258/97

by Monsanto. European Food Safety Authority (EFSA), Brussels,

Belgium.

http://www.efsa.europa.eu/en/scdocs/doc/opinion_gmo_02_final_en1,3.p

df.

EFSA (2005a). Opinion of the Scientific Panel on genetically modified organisms

[GMO] on an application (Reference EFSA GMO BE 2004 07) for the

placing on the market of insect-protected glyphosate-tolerant genetically

modified maize MON863 x MON810 x NK603, for food and feed uses,

and import and processing under Regulation (EC) No 1829/2003 from

Monsanto. European Food Safety Authority (EFSA), Brussels, Belgium.

http://www.efsa.europa.eu/en/scdocs/doc/gmo_opinion_ej256_mon863x

mon810xnk603_en1,3.pdf.

EFSA (2005b). Opinion of the Scientific Panel on genetically modified organisms

[GMO] on an application (Reference EFSA GMO UK 2004 06) for the

placing on the market of insect-protected glyphosate-tolerant genetically

modified maize MON863 x NK603, for food and feed uses, and import

and processing under Regulation (EC) No 1829/2003 from Monsanto.

European Food Safety Authority (EFSA), Brussels, Belgium.

http://www.efsa.europa.eu/en/scdocs/doc/gmo_opinion_ej255_mon863xn

k603_en1,3.pdf.

EFSA (2006a). Guidance document of the scientific panel on genetically modified

organisms for the risk assessment of genetically modified plants and

derived food and feed. European Food Safety Authority (EFSA),

Brussels, Belgium.

http://www.efsa.europa.eu/en/scdocs/doc/gmo_guidance_derived_feed_f

ood.pdf.

EFSA (2006b). Opinion of the Scientific Panel on genetically modified organisms

[GMO] related on an application (Reference EFSA GMO UK 2004 08)

for the placing on the market of products produced from glyphosate

tolerant genetically modified sugar beet H7-1, for food and feed uses,

under Regulation (EC) No 1829/2003 from KWS SAAT AG and

Monsanto. European Food Safety Authority (EFSA), Brussels, Belgium.

http://www.efsa.europa.eu/en/scdocs/doc/gmo_op_ej431_sugar_%20beet

_%20H7-1_en,3.pdf.

EFSA (2006c). Opinion of the Scientific Panel on genetically modified organisms

[GMO] on an application (Reference EFSA-GMO-UK-2004-05) for the

182

placing on the market of insect-protected and glufosinate and glyphosate-

tolerant genetically modified maize 1507 x NK603, for food and feed

uses, and import and processing under Regulation (EC) No 1829/2003

from Pioneer Hi-Bred and Mycogen Seeds. European Food Safety

Authority (EFSA), Brussels, Belgium.

http://www.efsa.europa.eu/en/scdocs/doc/gmo_ov_op5_annexa_en1,3.pdf

EFSA (2008a). Scientific Opinion of the Panel on Genetically Modified Organisms on

application (Reference EFSA-GMO-UK-2005-20) for the placing on the

market of the insect-resistant and herbicide-tolerant genetically modified

maize 59122 x NK603, for food and feed uses, and import and processing

under Regulation (EC) No 1829/2003 from Pioneer Hi-Bred

International. European Food Safety Authority (EFSA), Brussels,

Belgium.

http://www.efsa.europa.eu/en/scdocs/doc/gmo_op_ej874_maize59122xN

K603_en.pdf.

EFSA (2008b). Opinion of the Scientific Panel on Genetically Modified Organisms on

application (reference EFSA-GMO-NL-2006-36) for the placing on the

market of the glyphosate-tolerant genetically modified soybean

MON89788, for food and feed uses, import and processing under

Regulation (EC) No 1829/2003 from Monsanto. European Food Safety

Authority (EFSA), Brussels, Belgium.

http://www.efsa.europa.eu/en/scdocs/doc/gmo_op_ej758_soybeanMON8

9788_en.pdf.

EFSA (2009a). Scientific Opinion on applications (EFSA-GMO-RX-GT73) for renewal

of the authorisation for continued marketing of existing (1) food and food

ingredients produced from oilseed rape GT73; and of (2) feed materials,

feed additives and food additives produced from oilseed rape GT73, all

under Regulation (EC) No 1829/2003 from Monsanto. European Food

Safety Authority (EFSA), Brussels, Belgium.

http://www.efsa.europa.eu/en/scdocs/doc/1417.pdf.

EFSA (2009b). Scientific Opinion on application (EFSA-GMO-NL-2007-38) for the

placing on the market of insect resistant and/or herbicide tolerant

genetically modified maize MON89034 x NK603 for food and feed uses,

import and processing under Regulation (EC) No 1829/2003 from

Monsanto. European Food Safety Authority (EFSA), Brussels, Belgium.

http://www.efsa.europa.eu/en/scdocs/doc/gmo_op_ej1320_GMmaize_M

ON89034xNK603_en.pdf.

EFSA, 2004a the Risk Assessment of Genetically Modified Plants and Derived Food

and Feed. The EFSA Journal (2004) 99, 1-94.

EFSA, 2004b. Opinion of the Scientific Panel on Genetically Modified Organisms on a

request from the Commission related to the Notification (Reference C/NL/00/10)

183

for the placing on the market of insect-tolerant genetically modified 1507 maize,

for import and processing, under Part C of Directive 2001/18/EC from Pioneer

Hi-Bred International/Mycogen Seeds. The EFSA Journal (2004) 124, 1-18.

EFSA, 2004c. Opinion of the Scientific Panel on Genetically Modified Organisms on the

use of antibiotic resistance genes as marker genes in genetically modified plants.

The EFSA Journal (2004) 48, 1-18

EFSA, 2005a. Opinion of the Scientific Panel on Genetically Modified Organisms on an

application for the placing on the market of insect-tolerant genetically modified

1507 maize, for food use, under Regulation (EC) No 1829/2003 from Pioneer Hi-

Bred International/Mycogen Seeds. The EFSA Journal (2005) 182, 1-22.

EFSA, 2005b. Opinion of the Scientific Panel on Genetically Modified Organisms on a

request from the Commission related to the notification (Reference C/ES/01/01)

for the placing on the market of insect-tolerant genetically modified maize 1507,

for import, feed and industrial processing and cultivation, under Part C of

Directive 2001/18/EC from Pioneer Hi-Bred International/Mycogen Seeds. The

EFSA Journal (2005) 181, 1-33.

Einspanier, R., Lutz, B. Rief, S., Berezina, O., Zverlov, V., Schwarz, W. and Mayer, J.,

2004. Tracing residual recombinant feed molecules during digestion and rumen

bacterial diversity in cattle fed transgene maize. European Food Research and

Technology. 218, 269-273.

Ellmore R. W., Roeth F. W., Klein N., Knezevic Z., Martin A., Nelson L. A., Shapiro C.

A. (2001). Glyphosate-resistant soybean cultivar response to glyphosate.

Agronomy Journal 93:404-407

Evans, H.F., 2002. Environmental Impact of Bt Exudates from Roots of Genetically

Modified Plants. Defra-Report (EPG 1/5/156).

FAO/WHO (1996). Biotechnology and food safety. Report of a Joint FAO/WHO

Consultation. Food and Agriculture Organization (FAO)/ World Health

Organization (WHO), Food and Nutrition Paper 61, Rome, Italy.

http://www.fao.org/ag/agn/food/pdf/biotechnology.pdf.

FAO/WHO (2006). Food safety risk analysis: a guide for national food safety

authorities. Food and Agriculture Organization (FAO) and World Health

Organization (WHO), Rome.

http://www.who.int/entity/foodsafety/publications/micro/riskanalysis06.p

df.

Flores, S., Saxena, D. and Stotzky, G., 2005. Transgenic Bt plants decompose less in soil

than non-Bt plants. Soil Biology and Biochemistry. 37(6), 1073 - 1082.

Folmer, J.D., Grant, R.J., Milton C.T. and Beck J., 2002. Utilization of Bt corn residues

by grazing beef steers and Bt corn silage and grain by growing beef cattle and

lactating dairy cows. Journal of Animal Science. 80, 1352-1361.

184

Frampton G. K., 1997. The potential of Collembola as indicators of pesticide usage;

evidence and methods from the UK arable ecosystem. Pedobiologia, 41:

179-184.

Franz, J.E., Mao M.K. and Sikorski J.A.. 1997. Glyphosate: A Unique Global Herbicide.

ACS Monograph 189 (pp. 27-64). American Chemical Society,

Washington D.C.

Frouz J., D. Elhottova, M. Helingerova, F. Kocourek. 2008. Effect of bt-corn on soil

invertebrates, soil microbial community and decomposition rates of corn

post-harvest residues under field and laboratory conditions. Journal of

Sustainable Agriculture, 32(4): 645-655.

FSANZ (2005). Final assessment report, application A525, food derived from herbicide-

tolerant sugar beet H7-1. Food Safety Australia New Zealand (FSANZ)

Canberra, Australia and Wellington, New Zealand.

http://www.foodstandards.gov.au/_srcfiles/A525%20GM%20Sugar%20b

eet%20FAR.pdf.

Greenslade P., 1997. Are Collembola useful as indicators of the conservation value of

native grasslands?. Pedobiologia, 41: 215-220.

Gisin H., 1960. Collembolenfauna Europas. Museum D’histoire Naturelle Geneve: 1-

300.

Gormy C., Grum L., 1993. Methods in Soil Zoology. PWN- Polish Scientife publisher,

Warszawa, 518-620.

Harrison L.A., Bailey M.R., Naylor M.W., Ream J.E., Hammond B.G., Nida D.L.,

Burnette B.L., Nickson T.E., Mitsky T.A., Taylor M.L., Fuchs R.L. and

Padgette S.R. (1996). The expressed protein in glyphosate-tolerant

soybean, 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase from

Agrobacterium sp. Strain CP4, is rapidly digested in vitro and is not toxic

to acutely gavaged mice. Journal of Nutrition 126: 728-740.

Harwood J. D., W. G. Wallin, J. J. Obrycki. 2005. Uptake of Bt endotoxins by nontarget

herbivores and higher order arthropo predators: molecular evidence from

a transgenic corn agroecosystem. Molecular Ecology, 14: 2815-2823.

Head G., J. B. Surber, J. A. Watson, J. W. Martin, J. J. Duan, 2002. No detection of

Cryp1Ac protein in soil after multiple years of transgenic Bt cotton

(Bollgard) use. Environ. Entomol., 31: 30-36.

Heard M. S., Hawes, C., Champion, G. T., Clark, S. J., Firbank, L. G., Haughton, A. J.,

Parish, A. M., Perry, J. N., Rothery, P., Scott, R. J., Skellern, M. P., Squire, G. R.

and Hill, M. I., 2003. Weeds in fields with contrasting conventional and

genetically modified herbicide tolerant crops 1. Effects on abundance and

diversity. Philosophical Transactions of the Royal Society B. 358, 1819-1832.

Heckmann L.H., B. S. Griffiths, S. Caul, J. Thompson, M. Pusztai-Carey, W. J. Moar,

185

M. N. Andersen, P. H. Krogh. 2006. Consequences for Protaphorura

armata (Collembola: Onychiuridae) following exposure to genetically

modified Bacillus thuringiensis (Bt) maize and non-Bt maize.

Environmental Pollution, 142: 212-216.

Honemann L., C. Zurbrugg, W. Nentwig. 2008. Effects of Bt-corn decomposition on the

composition of the soil meso- and macrofauna. Applied Soil Ecology,

40(2): 203-209.

Hopkins D. W. and E. G. Gregorich, 2003. Detection and decay of the Bt endotoxin in

soil from a field trial with genetically modified maize. Eur. J. Soil. Sci.,

54: 793-800.

http://europa.eu.int/comm/food/fs/sc/ssc/out327_en.pdf

http://europe.eu.int/comm/food/fs/sc/scf/out129_en.pdf

http://europe.eu.int/comm/food/fs/sc/scp/out02_en.html

http://europe.eu.int/comm/food/fs/sc/scp/out86_gmo_en.html

http://www.defra.gov.uk/environment/gm/research/pdf/epg_1-5-156.pdf

http://www.efsa.eu.int/science/gmo/gmo_guidance/660_en.html

http://www.efsa.eu.int/science/gmo/gmo_opinions/384_en.html

http://www.efsa.eu.int/science/gmo/gmo_opinions/663_en.html

http://www.efsa.eu.int/science/gmo/gmo_opinions/826/gmopanelriskassessment1.pdf

http://www.efsa.eu.int/science/gmo/gmo_opinions/827/op_gm08_ej181_1507_opinion_

doc1_2en1.pdf

Japan BCH (2003). Outline of the biological diversity risk assessment report (Brassica

rapa GT73). Japan Biosafety Clearing House, Tokyo.

Japan BCH (2004). Outline of the biological diversity risk assessment report

(Gossypium hirsutum 1445X531). Japan Biosafety Clearing House,

Tokyo. http://www.bch.biodic.go.jp/download/en_lmo/1445_531enRi.pdf

Jennings, J.C., Albee, L.D., Kolwyck, D.C., Surber, J.B., Taylor, M.L., Hartnell, G.F.,

Lirette, R.P. and Glenn, K.C., 2003. Attempts to detect transgenic and

endogenous plant DNA and transgenic protein in muscle from broilers fed

YieldGard Corn Borer corn. Poultry Science. 82, 371-380.

Kishore, G., Shah D., Padgette S., dells-Cioppa G., Gasser C., Re D., Hironak C., Taylor

M., Wibbenmeyer J. , Eichholtz D., Hayford M., Hoffmann N., Delannay

X., Horsch R., Klee H., Rogers S., Rochester D., Brundage L., Sanders P.

and Fraley R.T. (1988). 5-Enolpyruvylshikimate 3-Phosphate Synthase.

From Biochemistry to Genetic Engineering of Glyphosate Tolerance. In

Hedin P.A.,

Light G. G., Baughman T. A., Dotray P. A., Keeling J. W., Wester D. B. (2003). Yield

186

of glyphosate-tolerant cotton as affected by topical glyphosate

applications on the Texas high plains and rolling plains. Journal of Cotton

Science 7:231-235

Lumbierres, B., Albajes, R. and Pons, X., 2004. Transgenic Bt maize and

Rhopalosiphum padi (Hom., Aphididae) performance. Ecological Entomology.

Vol. 29 (3), 309-317.

Lutz, B.,Wiedemann, S., Einspanier, R., Mayer, J., Albrecht, C., 2005. Degradation of

Cry1Ab protein from genetically modified maize in the bovine gastrointestinal

tract. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 53, 1453-1456.

Mallory-Smith C., and Zapiola M. (2008). Gene flow from glyphosate-resistant crops.

Pest Management Science 64: 428-440.

Marvier M.. 2002. Improving risk assessment for nontarget safety of transgenic crops.

Ecological Application, 12 (4): 1119-1124.

Maureen O’Day, Anastasia Becker, Armon Keaster, Laura Kabrick, Kevin Steffey, 1998

University of Missouri. Corn Insect Pest: A Diagnostic Guide. P 14-48.

Menn J.J., and Hollingworth R.M. (Eds.), Biotechnology for Crop Protection (pp37-48).

American Chemical Society, Series No. 379, Wahington, D.C.

Mertens J., L. Beladjal, F. Janssens, P. Matthys. 2007. Pitfall trapping in flooding

habitats: a new technique reveals Archisotoma pulchella (Collembola:

Isotomidae) as new to the Belgian fauna. Belg. J. Zool., 137(2): 177-181.

Metcalfe, D.D., Astwood, J.D., Townsend, R., Sampson, H.A., Taylor, S.L. and Fuchs,

R.L., 1996. Assessment of the allergenic potential of foods derived from

genetically engineered crop plants. Crit. Rev. Food. Sci. Nutr. 36(S), 165-186.

Monsanto (2002). Safety assessment of Roundup ready canola event GT73. Monsanto

Company, St. Louis.

http://www.monsanto.com/monsanto/content/products/productivity/round

up/canola_pss.pdf

Motavalli, P.P., Kremer, R.J., Fang, M. and Means, N.E., 2004. Impact of genetically

modified crops and their management on soil microbially mediated plant nutrient

transformations. Journal of Environmental Quality. 33, 816-824.

Musser, F.R. and Sehlton, A.M., 2003. Bt sweet corn and selective insecticides: Impacts

on pests and predators. J. Econ. Entomol. 96, 71-80.

Naranjo S. E. 2009. Impacts of Bt crops on non-target invertebrates and insecticide use

patterns. http://www.cababstractsplus.org/cabreviews

Naranjo S. E., G. Head, G. P. Dively. 2005. Field studies assessing arthropod nontarget

effects in Bt transgenic crops. Environmental Entomology, 34(5): 1178-

1180.

Nickson T.E. and Hammond B.G. (2002). Case Study: Canola Tolerant to Roundup

187

Herbicide, an Assessment of its Substantial Equivalence Compared to

Nonmodified Canola. In Atherton K.T (ed.) Genetically Modified Crops:

Assessing Safety, (pp. 138-163). Taylor and Francis, New York.

Nida D.L., Patzer S., Harvey P., Stipanovic R., Wood R. and Fuchs R.L. (1996).

Glyphosate-tolerant cotton: the composition of the cottonseed is

equivalent to that of conventional cottonseed. Journal of Agriculture and

Food Chemistry 44:1967-1974.

NRC (1989). Field testing genetically modified organisms: framework for decisions.

National Academy of Sciences, National Research Council (NRC)

committee on Scientific Evaluation of the Introduction of Genetically

Modified Microorganisms and Plants into the Environment. National

Academy Press, Washington, D.C.

NRC (1993). Issues in risk assessment. National Research Council (NRC).National

Academy Press, Washington D.C.

O’Callaghan M., T. R. Glare, E. P. J. Burgess, L. A. Malone. 2005. Effects of plants

genetically modified for insect resistance on nontarget organisms. Annu.

Rev. Entomol., 50: 271-292.

OECD (1992). Recombinant DNA safety considerations. Organization for Economic

Cooperation and Development (OECD), Paris, France.

OECD (1993). Safety considerations for biotechnology: scale-up of crop plants.

Organization for Economic Cooperation and Development (OECD),

Paris, France.

OECD (1997). Consensus document on the biology of Brassica napus L. (oilseed rape).

Organization for Economic Cooperation and Development (OECD),

Paris, France.

OECD (2000) Consensus document on the biology of Glycine max (L.) Merr.

Organization for Economic Cooperation and Development (OECD),

Paris, France.

OECD (2001). Consensus document on the biology of Beta vulgaris L. Organization for

Economic Cooperation and Development (OECD), Paris, France.

OECD (2003a). Consensus document on the biology of Zea mays subsp. Mays.

Organization for Economic Cooperation and Development (OECD),

Paris, France.

OECD (2003b). Description of selected key generic terms used in chemical hazard/risk

assessment. Organization for Economic Cooperation and Development

(OECD), Paris.

http://www.olis.oecd.org/olis/2003doc.nsf/LinkTo/NT00004772/$FILE/J

T00152557.PDF

OECD (2006). Points to consider for consensus documents on the biology of cultivated

188

plants. Organization for Economic Cooperation and Development

(OECD), Paris, France.

OECD (2008). Consensus document on the biology of cotton (Gossypium spp.).

Organization for Economic Cooperation and Development (OECD),

Paris, France.

OGTR (2003a). DIR 020/2002 - canola licence application risk assessment and risk

management plan. Office of the Gene Technology Regulator (OGTR),

Canberra, Australia.

http://www.ogtr.gov.au/internet/ogtr/publishing.nsf/Content/dir020-

3/$FILE/dir020finalrarmp.pdf.

OGTR (2003b). DIR 023/2002 – Cotton license application risk assessment and risk

management plan. Office of the Gene Technology Regulator (OGTR),

Canberra, Australia.

http://www.ogtr.gov.au/internet/ogtr/publishing.nsf/Content/dir0233/$FIL

E/dir023finalrarmp.pdf

OGTR (2006) DIR 059/2005 - Full Risk Assessment and Risk Management Plan for

Commercial Release of Genetically Modified Cotton Lines. Office of the

Gene Technology Regulator (OGTR), Canberra, Australia.

http://www.ogtr.gov. au/internet/ogtr/publishing.nsf/Content/dir059-

3/$FILE/dir059finalrarmp1.pdf.

OGTR (2008). The biology of Gossypium hirsutum L. and Gossypium barbadense L.

Office of the gene technology regulatory (OGTR) Department of Health

and Ageing, Canberra, Australia.

OGTR (2009). Risk analysis framework. Office of the gene technology regulatory

(OGTR) Department of Health and Ageing, Canberra, Australia.

Padgette S.R., Biest-Taylor N., Nida D.L., Bailey M.R., MacDonald J., Holden L.R., and

Fuchs R.L. (1996). The composition of glyphosate-tolerant soybean seeds

is equivalent to that of conventional soybeans. Journal of Nutrition 126:

702-716.

Palm C. J., K. K. Donegan and R. J. Sieddler, 1996. Persistence in soil of transgenic

plant produced Bacillus thuringensis var. kurstaki -endotoxin. Can. J.

Microbiol., 42: 1258-1262.

Palm C. J., K. K. Donegan and R. J. Siedler, 1994. Quantification in soil of Bacillus

thuringensis var. kurstaki -endotoxin from transgenic plants. Mol. Ecol.,

3: 145-151.

Perry J.N., Firbank L.G., Champion L.G., Clark S.J., Heard M.S., May M.J., Hawes C.,

Squire G.R., Rothery P., Woiwod, I.P. and Pidgeon, J.D., 2004. Ban on triazine

herbicides likely to reduce but not negate relative benefits of GMHT maize

cropping. Nature. 428, 313-316.

189

Peterson, J.A., J.G. Lundgren and J.D. Harwood. 2011. Interactions of transgenic

Bacillus thuringiensis insecticidal crops with spiders (Araneae). Journal

of Arachnology 39(1):1-21. 2011. doi: 10.1636/M10-98.1

Pilcher C. D., M. E. Rice, J. J. Obrycki. 2005. Impact of transgenic Bacillus

thuringiensis corn and crop phenology on five nontarget arthropods.

Environmental Entomology, 34(5): 1302-1316.

Pons, X. and Stary, P., 2003. Spring aphid-parasitoid (Hom.Aphididae, Hym.

Braconidae) association and intractions in a Mediterranean arable crop

ecosystem, including Bt maize. J. Pest Sci. 76, 133-138.

Powell R. Jeff, D. J. Levy-Booth, R. H. Gulden, W. L. Asbil, R. G. Campbell, K. E.

Dunfield, A. S. Hamill, M. M. Hart, S. Lerat, R. E. Nurse, K. P. Pauls, P.

H. Sikkema, C. J. Swanton, J. T. Trevors, J. N. Klironomos. 2009. Effects

of genetically modified, herbicide-tolerant crops and their management

on soil food web properties and crop litter decomposition. Journal of

Applied Ecology, 46: 388-396.

Priestley AL., Brownbridge M. 2009. Field trials to evaluate effects of Bt-transgenic

silage corn expressing the Cry1Ab insecticidal toxin on non-target soil

arthropods in northern New England, USA. Transgenic Res., 18(3): 425-

443.

Ridley W.P., Sidhu R.S., P Pyla.D., Nemeth M.A., Breeze M.L. and J

Astwood.D.(2002). Comparison of the nutritional profile of glyphosate-

tolerant event NK603 with that of conventional corn (Zea mays L.).

Journal of Agriculture and Food Chemistry, 50: 7235-7243.

Romeis J., M. Battini, F. Bigler. 2003. Transgenic wheat with enhanced fungal

resistance causes no effects on Folsomia candida (Collembola:

Isotomidae). Pedobiologia, 47(2): 141-147.

Rosel R., G. P. Dively. 2007. Effects of insecticide- treated and Lepidopteran- active Bt

transgenic sweet corn on the abundance and diversity of arthropods.

Environmental Entomology, 36(5): 1254-1268.

Saxena D. and G. Stotzky, 2000. Insecticidal toxin from Bacillus thuringensis is released

from roots of transgenic Bt corn in vitro and in situ. FEMS Microbiol.

Ecol., 33: 35-39.

Saxena D., S. Flores and G. Stotzky, 1999. Insecticidal toxin in root exudates from Bt

corn. Nature (Lond.): 402-480.

Sayaboc A. S.,R. S. Raros and L. C. Raros,1975. The abundance of predatory and

saprophagous acarines associated with decomposing rice stubble with a

consideration of the effects of insecticide residues. Philippine

Entomologist, 2: 375-383.

SCF, 2002. Opinion on a request to place genetically modified sweet maize line Bt11 on

190

the market (expressed on 17 April 2002)

SCP, 1998a. Opinion of the Scientific Committee on Plants on the Genetically Modified

Maize Lines Notified by the Novartis Company (Notification C/GB/96/M4/1).

http://europe.eu.int/comm/food/fs/sc/scp/out05_en.html

SCP, 1998b. Opinion of the Scientific Committee on Plants regarding the genetically

modified, insect resistant maize lines, notified by the Monsanto Company

(Notification C/F/95/12/02), 16 February 1998.

SCP, 2000. Opinion of the Scientific Committee on Plants on the submission for placing

on the market of genetically modified insect resistant and glufosinate ammonium

tolerant (Bt-11) maize for cultivation. Notified by Novartis Seeds SA Company

(notification C/F/96/05-10), 30 November 2000.

Schmitz, G., Pretscher, P. and Bartsch, D., 2003. Selection of relevant non-target

herbivores for monitoring the environmental effects of Bt maize pollen.

Environmental Biosafety Research. 2, 117-132.

Sims S. R. and Holden L. R., 1996. Insect bioassay for determining soil degradation of

Bacillus thuringensis subsp. kurstaki Cry1a(b) protein in corn tissue.

Environ. Entomol., 25: 659-664.

Sims S. R. and J. W. Martin, 1997. Effect of Bacillus thuringensis insecticidal proteins

Cryp1Ab, Cry1Ac, Cry2A and Cry3a on Folsomia candida and Xenylla

grisea (Insecta: Collembola), Pedobiologia, 41: 412-416.

Sjoblad R.D., McClintock J.T. and Engler R. (1992). Toxicological considerations for

protein components of biological pesticide products. Regulatory

Toxicology and Pharmacology 15: 3-9.

Stach J., 1965. On some Collembola of north Vietnam. Acta. Zoo. Cracoviensia, T.X.

No 4: 345-372.

Steinrücken, H.C. and Amrhein N.(1980). The herbicide glyphosate is a potent inhibitor

of 5-enolpyruvyl-shikimic acid -3-phosphate synthase. Biochemical and

Biophysical Research Communications, 94: 1207-1212.

Sterzynska Maria, 1990. Fragmenta faunistica, Tom 34(11), Warszawska Drukarnia

Naukowa: 262p

Straalen Nico M. van, 2002. Assessment of soil contamination – a functional

perspective. Biogdegradation, 13: 41-52.

Tapp H. and G. Stotzky, 1998. Persistence of the insecticidal toxin from Bacillus

thuringensis subsp. Kurstaki in soil. Soil Biol. Biochem., 30: 471-476.

Taylor N.B., Fuchs R.L., MacDonald J., Shariff A.R. and Padgette S.R. (1999).

Compositional analysis of glyphosate-tolerant soybeans treated with

glyphosate. Journal of Agriculture and Food Chemistry, 47:4469-4473.

The EFSA Journal (2005) 213, 1-33. Opinion of the Scientific Panel on Genetically

191

Modified Organisms on a request from the Commission related to the

notification (Reference C/F/96/05.10) for the placing on the market of insect

resistant genetically modified maize Bt11, for cultivation, feed and industrial

processing, under Part C of Directive 2001/18/EC from Syngenta Seeds1

United States Department of Agriculture, Animal and Plant Health Inspec tion Service

(USDA APHIS), Washington D.C.

http://www.aphis.usda.gov/brs/aphisdocs2/04_08601p_com.pdf.

USDA APHIS (1993). 93-258-019 Monsanto petition for determination of nonregulated

status: soybeans with a Roundup ready gene. United States Department of

Agriculture, Animal and Plant Health Inspection Service (USDA

APHIS), Washington D.C.

http://www.aphis.usda.gov/brs/aphisdocs/93_25801p.pdf.

USDA APHIS (1994). APHIS-USDA Petition 93-258-01 for determination of

nonregulated status for glyphosate-tolerant soybean line 40-3-2,

Environmental assessment and finding of no significant impact. United

States Department of Agriculture, Animal and Plant Health Inspection

Service (USDA APHIS), Washington D.C.

http://www.aphis.usda.gov/brs/aphisdocs2/93_25801p_com.pdf.

USDA APHIS (1995a). Monsanto petition 95-045-01p to USDA/APHIS for

determination of nonregulated status of glyphosate tolerant cotton

(Roundup ready) lines 1445 and 1698. United States Department of

Agriculture, Animal and Plant Health Inspection Service (USDA

APHIS), Washington D.C.

http://www.aphis.usda.gov/brs/aphisdocs/95_04501p.pdf.

USDA APHIS (1995b). Monsanto petition 95-045-01p to USDA/APHIS for

determination of nonregulated status of glyphosate tolerant cotton

(Roundup ready) lines 1445 and 1698, Environmental assessment and

finding of no significant impact. United States Department of

Agriculture, Animal and Plant Health Inspection Service (USDA

APHIS), Washington D.C.

http://www.aphis.usda.gov/brs/aphisdocs2/95_04501p_com.pdf.

USDA APHIS (1995c). Monsanto Company petition for determination of nonregulated

status: insect protected corn (Zea mays L.) with the cryIA(b) gene from

Bacillus thuringiensis subsp. Kurstaki. United States Department of

Agriculture, Animal and Plant Health Inspection Service (USDA

APHIS), Washington D.C.

http://www.aphis.usda.gov/brs/aphisdocs/95_09301p.pdf

USDA APHIS (1996a) Monsanto Company petition for determination of nonregulated

status: additional yieldgard corn (Zea mays L.) with the cryIA(b) gene

from Bacillus thuringiensis subsp. Kurstaki. United States Department of

Agriculture, Animal and Plant Health Inspection Service (USDA

192

APHIS), Washington D.C.

http://www.aphis.usda.gov/brs/aphisdocs/96_01701p.pdf.

USDA APHIS (1996b). Monsanto Company petition for determination of non-regulated

status: insect-protected Roundup ready corn line MON802. United States

Department of Agriculture, Animal and Plant Health Inspection Service

(USDA APHIS), Washington D.C.

http://www.aphis.usda.gov/brs/aphisdocs/96_31701p.pdf.

USDA APHIS (1997a). USDA/APHIS petition 96-317-01p for determination of

nonregulated status for insect-resistant/glyphosate-toleran corn line MON

802, Environmental assessment and finding of no significant impact.

United States Department of Agriculture, Animal and Plant Health

Inspection Service (USDA APHIS), Washington D.C.

http://www.aphis.usda.gov/brs/ aphisdocs2/96_31701p_com.pdf.

USDA APHIS (1997b). Monsanto Company petition for determination of nonregulated

status: Roundup ready corn line GA21. United States Department of

Agriculture, Animal and Plant Health Inspection Service (USDA

APHIS), Washington D.C.

http://www.aphis.usda.gov/brs/aphisdocs/97_09901p.pdf.

USDA APHIS (1997c). Monsanto/Dekalb petition 97-099-01p for determination of

nonregulated status for transgenic glyphosate tolerant corn line GA21,

Environmental assessment and finding of no significant impact. United

States Department of Agriculture, Animal and Plant Health Inspection

Service (USDA APHIS), Washington D.C.

http://www.aphis.usda.gov/brs/aphisdocs2/97_09901p_com.pdf.

USDA APHIS (1998a). Novartis Seed and Monsanto Company petition 98-173- 01p for

determination of nonregulated status for transgenic glyphosate tolerant

sugar beet line GTSB77. United States Department of Agriculture,

Animal and Plant Health Inspection Service (USDA APHIS),

Washington D.C.

http://www.aphis.usda.gov/brs/aphisdocs/98_17301p.pdf.

USDA APHIS (1998b). Novartis Seed and Monsanto Company petition 98-173-01p for

determination of nonregulated status for transgenic glyphosate tolerant

sugar beet line GTSB77, Environmental assessment and finding of no

significant impact. United States Department of Agriculture, Animal and

Plant Health Inspection Service (USDA APHIS), Washington D.C.

http://www.aphis.usda.gov/brs/aphisdocs2/98_17301p_com.pdf.

USDA APHIS (1998c). Monsanto petition 98-216-01p for determination of

nonregulated status for glyphosate-tolerant canola line RT73. United

States Department of Agriculture, Animal and Plant Health Inspection

Service (USDA APHIS), Washington D.C.

http://www.aphis.usda.gov/brs/aphisdocs/98_21601p.pdf.

193

USDA APHIS (1999). Response to Monsanto petition 98-216-01p for determination of

nonregulated status for glyphosate-tolerant canola line RT73,

Environmental assessment and finding of no significant impact. United

States Department of Agriculture, Animal and Plant Health Inspection

Service (USDA APHIS),

USDA APHIS (2000a). Monsanto request (00-011-01p) seeking extension of

determination of non-regulated status for glyphosate tolerant corn line

NK603. United States Department of Agriculture, Animal and Plant

Health Inspection Service (USDA APHIS), Washington D.C.

http://www.aphis.usda.gov/brs/aphisdocs/00_01101p.pdf.

USDA APHIS (2000b). Approval of Monsanto request (00-011-01p) seeking extension

of determination of non-regulated status for glyphosate tolerant corn line

NK603, Environmental assessment and finding of no significant impact.

United States Department of Agriculture, Animal and Plant Health

Inspection Service (USDA APHIS), Washington D.C.

http://www.aphis.usda.gov/brs/aphisdocs2/00_01101p_com.pdf.

USDA APHIS (2001). Monsanto Company request (01-324-01p) seeking an extension

of determination of nonregulated status for glyphosate tolerant canola

event GT200. United States Department of Agriculture, Animal and Plant

Health Inspection Service (USDA APHIS), Washington D.C.

http://www.aphis.usda.gov/brs/aphisdocs/01_32401p.pdf.

USDA APHIS (2002). USDA/APHIS decision on Monsanto Company request (01-324-

01p) seeking an extension of determination of nonregulated status for

glyphosate tolerant canola event GT200, Environmental assessment and

finding of no significant impact. United States Department of

Agriculture, Animal and Plant Health Inspection Service (USDA

APHIS), Washington D.C.

http://www.aphis.usda.gov/brs/aphisdocs2/01_32401p_com.pdf.

USDA APHIS (2003). Monsanto Company and KWS SAAT AG petition 03- 323-01p

for determination of nonregulated status for Roundup ready sugar beet

event H7-1. United States Department of Agriculture, Animal and Plant

Health Inspection Service (USDA APHIS), Washington D.C.

http://www.aphis.usda.gov/brs/aphisdocs/03_32301p.pdf.

USDA APHIS (2004a). Monsanto company request (04-086-01p) seeking a

determination of non-regulated status for glyphosate tolerant cotton event

MON88913. United States Department of Agriculture, Animal and Plant

Health Inspection Service (USDA APHIS), Washington D.C.

http://www.aphis.usda.gov/brs/aphisdocs/04_08601p.pdf.

USDA APHIS (2004b). Approval of Monsanto company request (04-086-01p) seeking a

determination of non-regulated status for glyphosate tolerant cotton event

194

MON 88913, Environmental assessment and finding of no significant

impact.

USDA APHIS (2004c). Monsanto Company and Forage Genetics International petition

for determination of nonregulated status: Roundup ready alfalfa

(Medicago sativa L.) events J101 and J163. United States Department of

Agriculture, Animal and Plant Health Inspection Service (USDA

APHIS), Washington D.C.

http://www.aphis.usda.gov/brs/aphisdocs/04_11001p.pdf.

USDA APHIS (2004d). USDA/APHIS preliminary environmental assessment:

Monsanto Company and Forage Genetics International petition 04-110-

01p for determination of non-regulated status for Roundup ready alfalfa

events J101 and J163. United States Department of Agriculture, Animal

and Plant Health Inspection Service (USDA APHIS), Washington D.C.

http://www.aphis.usda.gov/brs/aphisdocs/04_11001p_pea.pdf.

USDA APHIS (2004e). Monsanto Company petition for the determination of

nonregulated status for MON 88017 corn. United States Department of

Agriculture, Animal and Plant Health Inspection Service (USDA

APHIS), Washington D.C.

http://www.aphis.usda.gov/brs/aphisdocs/04_12501p.pdf.

USDA APHIS (2005a). Approval of Monsanto Company request 04-125-01 seeking a

determination of non-regulated status for corn rootworm resistant corn

MON 88017. United States Department of Agriculture, Animal and Plant

Health Inspection Service (USDA APHIS), Washington D.C.

http://www.aphis.usda.gov/brs/aphisdocs2/04_12501p_com.pdf.

USDA APHIS (2005b). Monsanto Company and KWS SAAT AG petition 03-323-01p

for determination of nonregulated status for Roundup ready sugar beet

event H7-1, Environmental assessment and finding of no significant

impact. United States Department of Agriculture, Animal and Plant

Health Inspection Service (USDA APHIS), Washington D.C.

http://www.aphis.usda.gov/brs/aphisdocs2/03_32301p_com.pdf.

USDA APHIS (2006). Petition for the Determination of Nonregulated Status for

Roundup Ready2Yield Soybean MON 89788. United States Department

of Agriculture, Animal and Plant Health Inspection Service (USDA

APHIS), Washington D.C.

http://www.aphis.usda.gov/brs/aphisdocs/06_17801p.pdf.

USDA APHIS (2007a). Finding of no significant impact, Animal and Plant Health

Inspection Service petition for non-regulated status for soybean line

MON 89788, Environmental assessment. United States Department of

Agriculture, Animal and Plant Health Inspection Service (USDA

APHIS), Washington D.C.

http://www.aphis.usda.gov/brs/aphisdocs2/06_17801p_com.pdf.

195

USDA APHIS(1995d). USDA/APHIS petition 95-093-01 for determination of

nonregulated status for insect protected corn line MON 80100,

Environmental Assessment and Finding of No Significant Impact. United

States Department of Agriculture, Animal and Plant Health Inspection

Service (USDA APHIS), Washington D.C.

http://www.aphis.usda.gov/brs/aphisdocs2/95_09301p_com.pdf.

USEPA (1992). Framework for ecological risk assessment. Risk Assessment Forum,

U.S. Environmental Protection Agency (USEPA), Washington D. C.

http://oaspub.epa.gov/eims/eimscomm.getfile?p_download_id=36361

http://cfpub.epa.gov/ncea/cfm/recordisplay.cfm?deid=30759.

USEPA (1998). Guidelines for ecological risk assessment. Risk Assessment Forum, U.S.

Environmental Protection Agency (USEPA), Washington D. C.

http://oaspub.epa.gov/eims/eimscomm.getfile?p_download_id=36512.

Vettori, C., Paffetti, D., Saxena, D., Stotzky, G. and Giannini, R., 2003. Persistence of

toxins and cells of Bacillus thuringiensis ssp. kurstaki introduced in sprays to

Sardinia soils. Soil Biology and Biochemistry. 35, 1635-1642.

Wandeler H., Bahylova J. Nebtwig W., 2002. Comsumption of two Bt and six non-Bt

corn varieties by the woodlouse Porcellio scaber. Basic Applied Ecology,

3:357-365.

Warwick, S.I., Legere, A., Simard, M.-J., James, T. (2008). Do escaped transgenes

persist in nature? The case of an herbicide resistance transgene in a

weedy Brassica rapa population. Mol. Ecol. 17:1387-1395.

Washington D.C. http://www.aphis.usda.gov/brs/aphisdocs2/98_21601p_com.pdf.

WHO (1995). Application of the Principles of Substantial Equivalence to the Safety

Evaluation of Foods or Food Components from Plants Derived by

Modern Biotechnology. A Report of a WHO Workshop. World Health

Organisation (WHO), Geneva.

Yu L., Berry RE, Croft BA, 1997. Effects of Bacillus thuringensis toxins in transgenic

cotton and potato on Folsomia candida (Collembola: Isotomidae) and

Oppia nitens (Acari: Oribatidae). J. Econ. Entomol., 90: 113-118.

Zimmer M., Topp W., 2000. Species-specific ultilization of food sources by sympatric

woodlice (Isopoda: Oniscidea). Journal of Animal Ecology, 69: 1071-

1082.

Zwahlen, C., Hilbeck, A., Gugerli, P. and Nentwig, W., 2003a. Degradation of the

Cry1Ab protein within transgenic Bacillus thuringiensis corn tissue in the field.

Molecular Ecology. 12, 765-775.

196

197

198

199

200

201