Website: https://vjfc.nifc.gov.vn/
Website: https://vjfc.nifc.gov.vn/
Chuyển gen kháng thuốc diệt cỏ sang giống cây trồng là một trong những phương pháp hiệu quả nhất để kiểm soát sự phát triển của cỏ dại trên đất nông nghiệp. Gen phosphinothricin N-acetyltransferase (bar) được phân lập từ Streptomyces hygroscopicus được phát hiện có khả năng kháng glufosinate cho cây trồng. Gen này mã hóa enzyme phosphinothricin N-acetyltransferase (PAT), có khả năng bất hoạt thuốc diệt cỏ chứa phosphinothricin (PPT) bằng cách thúc đẩy quá trình chuyển acetyl của acetyl-CoA, như glufosinate ammonium – hoạt chất chính trong nhiều loại thuốc diệt cỏ. Các loại cây trồng biến đổi gen phổ biến nhất là đậu nành, ngô, gạo và bông. Đậu nành, ngô cũng là loại cây trồng chính được sử dụng làm thực phẩm chế biến. Trong nghiên cứu này, nhóm tác giả đã ứng dụng phương pháp realtime PCR tiêu chuẩn do Ủy ban châu Âu (European Commission) ban hành để phát hiện gen phosphinothricin N-acetyltransferase (bar) trong các sản phẩm thực phẩm có nguồn gốc từ sữa như sữa đậu nành, sữa ngô và sữa tươi đã được xây dựng dựa trên việc nhân gen bar bằng kỹ thuật realtime PCR. Phương pháp được đánh giá có độ nhạy cao với giới hạn phát hiện là 0,05%, độ đặc hiệu và độ chính xác đều đạt 100%.
realtime PCR, phosphinothricin N-acetyltransferase (bar), phosphinothricin (PPT).
[1]. S. Moss, “Integrated weed management (IWM): why are farmers reluctant to adopt non-chemical alternatives to herbicides” Pest Management Science, vol. 75, no. 5, pp. 1205–1211, 2019.
[2]. A. N. Rao, D. E. Johnson, B. Sivaprasad, J. K. Ladha, and A. M. Mortimer, “Weed Management in Direct-Seeded Rice,” Advances in Agronomy, vol. 93, pp. 153–255, 2007.
[3]. M. Antralina, I. N. Istina, YuyunYuwariah, and T. Simarmata, “Effect of Difference Weed Control Methods to Yield of Lowland Rice in the SOBARI,” Procedia Food Science, vol. 3, pp. 323–329, 2015.
[4]. B. S. Chauhan, T. H. Awan, S. B. Abugho, G. Evengelista, and Sudhir Yadav, “Effect of crop establishment methods and weed control treatments on weed management, and rice yield,” Field Crops Research, vol. 172, pp. 72–84, 2015.
[5]. J. M. Green, “The benefits of herbicide-resistant crops,” Pest Management Science, vol. 68, no. 10, pp. 1323–1331, 2012.
[6]. Y. Kuang, H. Yu, F. Qi, X. Zhou, X. Li, and H. Zhou, “Developing herbicide-resistant crops through genome editing technologies: A review,” Crop Protection, vol. 183, pp. 106745, 2024.
[7]. Y. Cui, Z. Liu, Y. Li, F. Zhou, H. Chen, and Y. Lin, “Application of a novel phosphinothricin N-acetyltransferase (RePAT) gene in developing glufosinate-resistant rice,” Scientific Reports, vol. 6, 2016.
[8]. C. J. Thompson et al., “Characterization of the herbicide-resistance gene bar from Streptomyces hygroscopicus,” EMBO Journal, vol. 6, no. 9, pp. 2519–2523, 1987.
[9]. W. Wohlleben, W. Arnold, I. Broer, D. Hillemann, E. Strauch, and A. Punier, “Nucleotide sequence of the phosphinothricin N-acetyltransferase gene from Streptomyces viridochromogenes Tü494 and its expression in Nicotiana tabacum,” Gene, vol. 70, no. 1, pp. 25–37, Oct. 1988.
[10]. E. Pierboni, L. Curcio, G. R. Tovo, M. Torricelli, and C. Rondini, “Evaluation of Systems for Nopaline Synthase Terminator in Fast and Standard Real-Time PCR to Screen Genetically Modified Organisms,” Food Analytical Methods, vol. 9, no. 4, pp. 1009–1019, 2016.
[11]. L. Thi, T. Hai, H. Nga, N. P. Thuy, and L. T. Linh, “Genetically modified crops in the context of modern agriculture-benefits and risks,” Journal of Vietnam Agricultural Science and Technology, vol. 6, pp.115, 2020 [in Vietnamese].
[12]. Caio A. Carbonari et al., “Resistance to glufosinate is proportional to phosphinothricin acetyltransferase expression and activity in LibertyLink® and WideStrike® cotton”, Planta, vol. 243, pp. 925-933, 2016.
[13]. S. B. Park, J. Y. Kim, D. G. Lee, J. H. Kim, M. K. Shin, and H. Y. Kim, “Development of a systematic qpcr array for screening gm soybeans,” Foods, vol. 10, no. 3, 2021.
[14]. G. Cottenet, C. Blancpain, V. Sonnard, and P. F. Chuah, “Development and validation of a multiplex real-time PCR method to simultaneously detect 47 targets for the identification of genetically modified organisms,” Analytical and Bioanalytical Chemistry, vol. 405, no. 21, pp. 6831–6844, 2013.
[15]. M. Mandaci, Ö. Ćakir, N. Turgut-Kara, S. Meriç, Ş. Ari, and Ş. Ari, “Detection of genetically modified organisms in soy products sold in turkish market,” Food Science and Technology (Brazil), vol. 34, no. 4, pp. 717–722, 2015.
[16]. P. Safaei, E. M. Aghaee, G. J. Khaniki, S. A. K. Afshari, and S. Rezaie, “A simple and accurate PCR method for detection of genetically modified rice,” Journal of Environmental Health Science & Engineering, vol. 17, no. 2, pp. 847–851, 2019.
[17]. E. Pierboni, L. Curcio, G. R. Tovo, M. Torricelli, and C. Rondini, “Evaluation of Systems for Nopaline Synthase Terminator in Fast and Standard Real-Time PCR to Screen Genetically Modified Organisms,” Food Anal Methods, vol. 9, no. 4, pp. 1009–1019, 2016.
[18]. Grohmann et al., “Qualitative PCR method for detection of phosphinothricin N-acetyl transferase gene (bar)”, GMOMETHODS | EURL GMFF, 2009.
[19]. L. Grohmann, C. B. Nieweler, A. Nemeth, and H. U. Waiblinger, “Collaborative trial validation studies of real-time PCR-based GMO Screening methods for detection of bar gene and the ctp2-cp4epsps construct,” Journal of Agricultural and Food Chemistry, vol. 57, no. 19, pp. 8913–8920, 2009.
[20]. Tran Cao Son, Method validation and assessment of measurement uncertainty in chemical analysis, Science and Technics Publishing House, Hanoi, 2021 [in Vietnamese].
[21]. C. A. Commission, “Guidelines on performance criteria and validation of methods for detection, identification and quantification of specific ADN sequences and specific proteins in foods”, pp.74,2010.
[22]. E. Barbau-Piednoir et al., “Inter-laboratory Testing of GMO Detection by Combinatory SYBR®Green PCR Screening (CoSYPS),” Food Analytical Methods, vol. 7, no. 8, pp. 1719–1728, 2014.
[23]. L. Grohmann, C. B. Nieweler, A. Nemeth, and H. U. Waiblinger, “Collaborative trial validation studies of real-time PCR-based GMO Screening methods for detection of bar gene and the ctp2-cp4epsps construct,” Journal of Agricultural and Food Chemistry, vol. 57, no. 19, pp. 8913–8920, 2009.