Nhân giống lan bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào

Lan Hồ điệp được nhân giống bằng phương pháp cấy mô.

Lan hồ điệp được nhân giống bằng nuôi cấy mô.

​Nuôi cấy mô, nhân giống vô tính tế bào thực vật là thuật ngữ để nói về việc nuôi cấy tất cả các phần của thực vật (tế bào đơn, mô, cơ quan…) trong điều kiện vô trùng, đây là phương pháp nghiên cứu tất cả các vấn đề liên quan đến thực vật về sinh lý học, sinh hóa học, di truyền học và cấu trúc thực vật. Kỹ thuật nuôi cấy mô, tế bào thực vật gồm các biện pháp, thao tác, qui trình nuôi cấy mô tế bào thực vật để chọn giống, nhân giống, sản xuất các hợp chất thứ cấp có hoạt tính sinh học và nghiên cứu lý luận di truyền thực vật bậc cao.

Để nhân giống lan bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào, trước hết cần tách các phần của thực vật như đỉnh sinh trưởng, chồi, rễ, đoạn thân,…, đưa vào môi trường nuôi cấy thích hợp để cây có thể sống, nhân chồi, sinh trưởng và phát triển như đang sống trên thân, cơ thể cây mẹ.

​Trong môi trường nuôi cấy cần đáp ứng đủ điều kiện vật lý (ánh sáng, nhiệt độ, không khí, áp suất không khí) và điều kiện hóa học (dinh dưỡng đa lượng, vi lượng, vitamin, chất điều hòa sinh trưởng...) để giúp mẫu cấy hình thành ra kiểu gen và kiểu hình của nó tương tự cây mẹ. Tất cả hai bước (tách mẫu và đưa vào môi trường nuôi cấy) đều được tiến hành trong điều kiện vô trùng, tức là trong điều kiện không có mốc, vi khuẩn, nấm và các nguồn lây nhiễm khác vì chúng có thể gây hại cho mẫu cấy hoặc gây ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của mẫu cấy, có khi gây chết mẫu. Vì vậy, cần ngăn cản các nguồn gây nhiễm bằng cách loại trừ các vi sinh vật, chủ yếu là cách thao tác, bố trí trang thiết bị và phương pháp thực hiện trong phòng nuôi cấy mô.

Qui trình nuôi cấy mô tế bào hoa lan được thực hiện như sau:

Chuẩn bị cây mẹ: Trồng thành vườn gốc giống được chăm sóc và theo dõi các đặc điểm hình thái. Cây sạch bệnh và đang giai đoạn sinh trưởng khỏe mạnh, đây chính là nguồn nguyên liệu quan trọng cho kỹ thuật nuôi cấy mô tế bào hoa lan.

Chọn mẫu cấy: Phải chuẩn bị môi trường nuôi cấy đã hấp vô trùng để cấy mẫu. Mẫu sau khi được lựa chọn, bảo quản trong bao PE, có ghi chú rõ ràng là môi trường nào để tránh nhầm lẫn. Dụng cụ lấy mẫu được khử trùng kỹ càng, tốt nhất là đem khử trùng trong nồi hấp ở nhiệt độ 121 độ C, trong vòng 40 phút.

 Khử trùng mẫu cấy: Mẫu cấy ở ngoài tự nhiên luôn chứa vi khuẩn, nấm…  nên cần phải loại bỏ các yếu tố này để đưa vào môi trường nuôi cấy vô trùng. Đây là khâu rất khó trong nuôi cấy mô vì nó quyết định 50% sự thành công trong nuôi cấy mô, nếu không xử lý khử trùng tốt tỷ lệ hư hại sẽ rất cao. Để khử trùng mẫu cấy, cần lựa chọn hóa chất khử trùng thích hợp và thời gian khử trùng thích hợp sao cho làm chết các tác nhân gây nhiễm mẫu (nấm, vi khuẩn), nhưng mẫu cấy vẫn còn có khả năng tái sinh.

Giai đoạn tăng sinh: Mẫu giống hoa lan khi cấy vào môi trường agar tăng sinh có lượng BAP thích hợp trong giai đoạn này để tăng nhanh số lượng cá thể lên hàng trăm, hàng ngàn cá thể (còn được gọi là protocorm). Các chồi tăng trưởng tốt, khỏe mạnh, đạt kích thước và chiều cao sẽ được cấy sang giai đoạn kế tiếp. Môi trường nuôi cấy được bổ sung chất kích thích tạo chồi.

Giai đoạn ra rễ invitro: Mẫu cấy hoàn chỉnh hình thái cây, tiếp tục phát triển chiều cao, kích thước và hình thành rễ mới. Tất nhiên, mỗi giai đoạn tăng trưởng, các môi trường nuôi cấy đều được bổ sung các chất điều hòa sinh trưởng phù hợp cho sự ra rễ.

Giai đoạn huấn luyện: Bình chứa các cây con được chuyển ra nhà huấn luyện (nhà kính), ánh sáng và nhiệt độ đạt 75 – 80 % so với bên ngoài tự nhiên, giúp cây con thích nghi dần với điều kiện bên ngoài. Đây là giai đoạn trung gian để chuyển cây từ phòng thí nghiệm ra ngoài vườn ươm.

Sau các giai đoạn trên, cây con được trồng và chăm sóc ngoài vườn ươm. Chiều cao cây 20 – 25 cm, đường kính cổ rễ 0,5 – 0,7 cm là cây đủ tiêu chuẩn xuất vườn.

Để có được qui trình nuôi cấy mô hoàn chỉnh (qui trình trong phòng thí nghiệm) cần ít nhất 10 – 12 tháng. Chất lượng cây giống được sản xuất bằng phương pháp này có những ưu điểm vượt trội so với phương pháp nuôi cấy khác: Kiểm soát được dịch bệnh cây trồng (bằng phương pháp nuôi cấy mô ta có thể loại bỏ hoàn toàn cá thể mang mầm bệnh); kiểm soát được chất lượng giống thông qua kiểm soát chặt chẽ từ kiểu gen của cây bố mẹ khi được đem vào làm mẫu nuôi cấy; nhân giống lan hồ điệp nuôi cấy mô và các loài lan cấy mô trong phòng thí nghiệm ít phụ thuộc vào điều kiện tự nhiên bên ngoài; môi trường nuôi cấy sạch tuyệt đối, cây con được sản xuất số lượng lớn, đồng nhất về mặt di truyền, có sự đồng đều về hình thái.

>>Xem thêm: Mua giống lan hồ điệp ở tphcm.