Cận cảnh trái cà chua tím. Ảnh: JIC Photography/ flickr
Loại thực phẩm biến đổi gen (GM) lần đầu tiên được thương mại hóa cho công chúng chính là cà chua, được phát minh ở Mỹ vào năm 1994. Kể từ đó, một số loại cây trồng biến đổi gen làm thực phẩm khác nhau đã được tạo ra, bao gồm ngô, bông, khoai tây và dứa hồng.
Mặc dù thực phẩm biến đổi gen vẫn bị mang tiếng xấu, nhưng trên thực tế có nhiều lý do chính đáng khiến cho việc chỉnh sửa gen của một sinh vật có thể đáng giá. Ví dụ, nhiều giống cây trồng biến đổi gen đã làm cho chúng có khả năng kháng bệnh tốt hơn, hoặc có giá trị dinh dưỡng hơn. Cụ thể là gạo vàng. Loại ngũ cốc này được thiết kế để có hàm lượng vitamin A cao hơn, nhằm giải quyết tình trạng thiếu chất dinh dưỡng ở các quốc gia nghèo.
Tuy nhiên bất chấp tất cả sự phát triển của thực phẩm biến đổi gen kể từ năm 1994, có rất ít sản phẩm thực sự được đưa ra thị trường. Sự thiếu hiểu biết của công chúng về các sản phẩm biến đổi gen cùng với sự miễn cưỡng của các nhà hoạch định chính sách ở một số quốc gia đã cản trở tiến trình đưa thực phẩm biến đổi gen từ phòng thí nghiệm ra thị trường. Đây chính là lý do tại sao việc chấp thuận theo quy định đối với cà chua tím ở Mỹ vào tháng 9 vừa qua được đánh giá là bước ngoặt rất thú vị.
Trong 14 năm qua, hai nhà khoa học Cathie Martin và Eugenio Butelli thuộc Trung tâm John Innes ở Norfolk, Anh và các cộng sự đã nghiên cứu phát triển giống cà chua tím. Mục đích của họ là tạo ra một loại cà chua chứa hàm lượng anthocyanin (một hợp chất hữu cơ thiên nhiên phân cực, tan tốt trong hệ dung môi phân cực- ngoài việc tạo ra màu sắc đẹp, hợp chất này còn giúp cơ thể chống lại một số bệnh như ung thư, viêm, chống oxy hóa tốt hơn), có thể được sử dụng kết hợp với cà chua chưa biến đổi gen để nghiên cứu về lợi ích của anthocyanin. Lý do nhóm các nhà khoa học đã chọn biến đổi gen cây cà chua vì loại quả này ngon và được tiêu thụ rộng rãi.
Chất anthocyanin tự nhiên có trong nhiều loại trái cây và rau quả có thịt hoặc vỏ màu đỏ, tím hoặc xanh, chẳng hạn như trái việt quất, dâu tây, cà tím và bắp cải đỏ. Để tạo ra một loại cà chua màu tím, nhóm nghiên cứu đã kết hợp các gen từ cây hoa snapdragon (mõm sói hay hoa rồng) vào DNA của cà chua.
Kết quả cuối cùng của những thí nghiệm này là một loại trái cây độc đáo và không chỉ vì màu sắc của nó. Họ cũng đã thành công trong việc chế tạo ra loại cà chua có chứa hàm lượng anthocyanins cao tương đương với hàm lượng chất này có trong quả việt quất có lợi vì một số lý do.
Trái cà chua tím có hàm lượng anthocyanin cao hơn, kháng bệnh tốt hơn và để được lâu hơn sau khi thu hoạch. Ảnh: Apelsinskal
Theo các nhà khoa học, hàm lượng anthocyanin cao hơn trong cà chua tím thực sự có tác dụng tăng gấp đôi thời hạn sử dụng so với cà chua đỏ truyền thống. Điều này là do anthocyanin giúp trì hoãn quá trình chín rũ và nhanh bị ủng, đồng thời giảm khả năng bị nấm mốc tấn công giai đoạn sau thu hoạch.
Ngoài ra, một lợi ích khác của hàm lượng anthocyanin cao là chúng thu hút các loài thụ phấn và động vật để giúp phân tán hạt, làm tăng khả năng sinh sản thành công của cây và năng suất của chúng. Anthocyanin cũng bảo vệ thực vật khỏi tác hại của tia cực tím và bảo vệ chúng khỏi các mầm bệnh, giúp tối đa hóa khả năng sống sót của chúng.
Đặc biệt, anthocyanin cũng có thể tốt cho sức khỏe của con người. Các nghiên cứu về các loại thực phẩm khác có chứa chất này đã liên kết chúng với việc giảm viêm, giảm nguy cơ mắc các bệnh tiểu đường typ 2 và ung thư. Chúng cũng có thể bảo vệ não chống lại bệnh tật, chẳng hạn như chứng mất trí nhớ.
Trong khi các nghiên cứu về lợi ích của cà chua tím đặc biệt đối với con người vẫn đang được tiến hành, một nghiên cứu được tiến hành trên những con chuột bị ung thư được cho ăn cà chua tím cho thấy chúng thực sự sống lâu hơn 30% so với đối chứng là những con chuột được cho ăn cà chua đỏ.
Trong vài năm qua, đã có một số bước phát triển thú vị trong lĩnh vực thực phẩm biến đổi gen, bao gồm cà chua GABA được chỉnh sửa gen đầu tiên ở Nhật Bản và cà chua giàu vitamin D ở Anh. Cả hai loại cà chua này đều được phát triển bằng công nghệ chỉnh sửa gen CRISPR .
