Nhân giống sâm Ngọc Linh bằng công nghệ nuôi cấy mô

BÍCH LIÊN |

Qua  2 năm triển khai “Ứng dụng công nghệ nuôi cấy mô để nhân giống cây sâm Ngọc Linh tại Quảng Nam”, bước đầu, đề tài này đã mang lại kết quả rất đáng khích lệ.

Tín hiệu khả quan

Sau 2 năm triển khai thực hiện đề tài, đã có được một lượng lớn mẫu đang trong giai đoạn tái sinh chồi. Được biết, quy trình nhân giống sâm Ngọc Linh gồm nhiều công đoạn chính: tạo mẫu invitro từ sâm củ, tạo mô sẹo, tạo phôi, tái sinh cây con. Theo nhóm nghiên cứu, việc tạo mô sẹo, sau đó tạo phôi thứ cấp tái sinh cây con sẽ có hệ số nhân giống cao hơn so với tái sinh cây con từ giai đoạn tạo phôi callus. Mục đích nhằm tạo điều kiện cho bộ rễ cây con tạo thành theo chiều hướng này phát triển tốt hơn và hình thành dáy củ. Đó là yếu tố thuận lợi giúp cây sâm dễ thích nghi với điều kiện tự nhiên khi được huấn luyện từ môi trường thí nghiệm ra môi trường tự nhiên. ThS. Phan Thị Á Kim (Sở KH-CN Quảng Nam), chủ nhiệm đề tài chia sẻ: “Đây là đề tài đầu tiên về nhân giống sâm Ngọc Linh mà nhóm thực hiện, sâm Ngọc Linh là đối tượng quý hiếm, lại khó nuôi cấy nên chúng tôi đối diện với nhiều khó khăn, thử thách. Thực tế, cây sâm Ngọc Linh nuôi cấy mô dù phát triển tốt ở phòng thí nghiệm, nhưng khi đưa ra tự nhiên tỷ lệ cây chết rất cao, có khi mọi nỗ lực bằng không. Vì vậy, ngay từ phòng thí nghiệm, phải thăm dò tạo bộ rễ cho cây đảm bảo đủ sức chống chọi với môi trường. Chúng tôi tạo dáy củ cho cây, đây là kho dự trữ năng lượng, dinh dưỡng giúp cây kéo dài thời gian sinh trưởng và phát triển ngoài tự nhiên”.

Cây sâm con phát triển tốt trong phòng thí nghiệm. Ảnh: B.L
Cây sâm con phát triển tốt trong phòng thí nghiệm. Ảnh: B.L

Theo kế hoạch, đề tài sẽ tạo ra 2.000 cây sâm con đạt tiêu chuẩn, nhưng đến nay các tác giả đã cho ra đời đến 3.000 - 4.000 cây nhằm đảm bảo tỷ lệ sống đạt ở mức cao. Trong quá trình nghiên cứu, nhóm tác giả đã mở rộng thêm hướng tái sinh cây con từ cuống lá sâm già (không phải từ củ). Việc tạo mô sẹo từ cuống lá sâm già rồi chuyển ra nhiều môi trường khác nhau để tạo chồi, tạo cây con sẽ giúp tiết kiệm nhiên liệu củ sâm trong quá trình nghiên cứu, nếu thành công. Tuy nhiên, lĩnh vực nghiên cứu về công nghệ sinh học rất phức tạp, đối tượng nghiên cứu là sâm Ngọc Linh nên trong quá trình triển khai nhóm thực hiện cũng đối diện với một số khó khăn, như, thiếu trang thiết bị phục vụ ươm tạo, tình trạng nấm mốc phát tán trong môi trường…

Giải bài toán về giống sâm

Từ năm 2007 đến nay, Quảng Nam đã có nhiều công trình khoa học nhân giống hữu tính sâm Ngọc Linh (sâm K5), hình thành vùng trồng sâm nhân dân, di thực sâm đến vùng có khí hậu tương đồng… Sản phẩm các đề tài vừa cung cấp cho trại dược liệu, vừa cung cấp trong dân, tỷ lệ cây con sống sót cũng ở mức độ nhất định, chưa kể nạn chuột, côn trùng phá hoại không nhỏ. Quảng Nam, Kon Tum đang thiếu giống sâm do hình thức nhân giống truyền thống chủ yếu là bằng đầu mầm và gieo hạt khiến thời gian tạo cây con giống rất lâu. Với phương pháp gieo hạt, cây con ít nhất mất 6 - 7 năm mới khai thác. Trong khi đó, nuôi cấy mô có thể tạo ra một loạt cây con giống có chất lượng và độ đồng đều cao, đồng nhất về mặt di truyền, không mang mầm bệnh có thể đáp ứng nhu cầu hình thành phát triển vùng sâm nguyên liệu. Việc ứng dụng công nghệ sinh học trong nghiên cứu nhân giống invitro và trồng thử nghiệm cây sâm Ngọc Linh tại Nam Trà My, quê hương của cây sâm là một trong những hướng nghiên cứu hứa hẹn, mở ra triển vọng hình thành vùng nguyên liệu và khả năng thương mại hóa của vùng nguyên liệu.

Theo ThS. Phan Thị Á Kim, sản phẩm sau nuôi cấy mô sẽ được bàn giao 2.000 cây sâm mô (trong ống nghiệm) đủ tiêu chuẩn ra môi trường vườn ươm cho Công ty CP Dược - vật tư y tế Quảng Nam quản lý, thụ hưởng. Đề tài này cũng hướng tới cung cấp cây giống cho một số hộ dân ở các vùng Phước Lộc (Phước Sơn), Trà Cang (Nam Trà My) phát triển cây dược liệu. Ông Phạm Viết Tích - Phó Giám đốc Sở KH-CN cho biết, qua gần 2 năm thực hiện, có thể khẳng định đây là hướng nghiên cứu có ý nghĩa, thiết thực ở chỗ mở ra triển vọng thương mại hóa sản xuất giống sâm. Điều quan trọng là đã làm chủ được công nghệ sản xuất giống sâm quý bằng nuôi cấy mô. Hiện, Sở KH-CN đã đề xuất UBND tỉnh đăng ký với Bộ KH-CN nhiệm vụ bảo tồn gen cấp nhà nước đối với sâm Ngọc Linh, hy vọng Bộ KH-CN sẽ đưa nhiệm vụ này vào danh mục bảo tồn gen cấp nhà nước thời gian tới.

Sâm Ngọc Linh là một trong 5 loài sâm quý trên thế giới, là loài dược liệu duy nhất chỉ có ở Quảng Nam và Kon Tum. Chính phủ đã có chủ trương đưa sâm Ngọc Linh cùng với 2 loài cây (trinh nữ hoàng cung và cây hồi) thành sản phẩm dược liệu quốc gia. Với giá trị đặc hữu đó, nhu cầu sâm nguyên liệu hàng hóa trên thị trường rất lớn.

BÍCH LIÊN