Nhân giống bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào

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.

Nuôi cấy mô tế bào có cả nuôi cấy mô tế bào người, động vật. Nhưng trong bài này, Sumo Nhật Việt sẽ chia sẻ với các bạn những ý nghĩa của nuôi cấy mô tế bào thực vật.

1. Nuôi cấy mô tế bào là gì?

Nuôi cấy mô tế bào hay còn gọi là nuôi cấy mô tế bào thực vật. Có thể hiểu là tổng hợp các kĩ thuật được sử dụng để nuôi cấy, duy trì mô tế bào trong điều kiện vô trùng. 

Dựa trên tính toàn năng của tế bào thực vật. Nghĩa là mọi tế bào đều sẽ có cùng hệ gen và có khả năng sinh sản vô tính. Từ đó, chúng có thể được nuôi cấy để tạo ra cơ thể mới.

Nuôi cấy mô tế bào là gì?

Cơ sở khoa học của công nghệ tế bào dựa trên sự nhân đôi và phân ly của các nhiễm sắc thể trong quá trình nguyên phân (hiểu nôm na là nó nhân bản lên, từ 01 tế bào tạo nên 02 tế bào y hệt nhau về bộ gen – hay còn gọi là nhiễm sắc thể).

2. Ý nghĩa của nuôi cấy mô tế bào thực vật

Công nghệ cấy mô tế bào thực vật đã có từ rất lâu rồi. Trên thực tế, nó đã thực sự chứng minh được ý nghĩa to lớn đối với cuộc sống của chúng ta hiện nay. Đó là những ý nghĩa nào?

Phương pháp nuôi cây cấy mô tế bào thực vật có thể nhân giống số lượng lớn trong thời gian ngắn. Cây con mang đặc tính tốt giống hệt cây mẹ.

==> Click xem ngay: Quy trình nhân giống cây cấy mô – Bật mí cho bạn

2.1 Sản xuất lượng giống lớn cho quy mô công nghiệp

Hiện nay việc áp dụng công nghệ trong xản xuất dần được phổ biến. Đời sống nâng cao, năng xuất lao động tăng.

Lấy ví dụ trong nông nghiệp. Trước đây, mỗi lao động chỉ có thể lao động, sản xuất trên một vài nghìn mét vuông đã vất vả quanh năm ngày tháng. Còn hiện nay, một lao động cùng với máy móc, thiết bị có thể làm công việc trên cả chục ha mỗi ngày.

Các lao động phân bổ sang các ngành khác. Rồi thay vì sản xuất 1-2 vụ trên năm, nhiều địa phương chuyển sang canh tác các nông sản thay phiên trồng- thu hoạch quanh năm.

Nhu cầu giống cây càng ngày càng lớn, đặc biệt nhu cầu giống cho các quy mô công nghiệp tăng mạnh.

Sản xuất lượng giống khoai tây lớn bằng công nghệ nuôi cấy mô

Việc chủ động áo dụng công nghệ nuôi cấy mô tế bào thực vật tại Việt Nam giúp tiết kiệm chi phí về giống lên đến hàng tỷ đồng mỗi năm.

Trước đây (khoảng 2013) Việt Nam phải nhập hàng nghìn tấn giống khoai tây đạt tiêu chuẩn từ Hà Lan, Đức, Australia, giá xấp xỉ 0,8 USD/kg. Như vậy, chi phí mỗi năm khoảng 800.000 USD cho 100.000 tấn khoai giống. Chưa kể đến 70% các giống đang sử dụng được nhập theo con đường không chính thức có chất lượng kém.

Nhờ công nghệ nuôi cấy mô tế bào, 1 củ khoai tây, sau 8 tháng nhân giống được 2 tỷ mầm, đủ trồng cho 40ha.  Một chồi dứa sau 1 năm tạo được 116649 cây. Như vậy, công nghệ này có ý nghãi to lớn đối với việc sản xuất giống theo quy mô công nghiệp.

2.2 Giống cây đồng nhất về phẩm chất

Đối với các giống cây có đặc tính quý, thì việc lưu giữ các đặc tính này cho các cây con rất có ý nghĩa. Đây cũng là ưu điểm lớn của phương pháp nhân giống này.

Giả sử với hoa phong lan, có rất nhiều giống phong lan khác nhau. Tùy thuộc vào vẻ đẹp, mùi thơm của nó có những giá trị khác nhau về mặt kinh tế cũng như độ quý hiếm.

Nhân giống phong lan bằng nuôi cấy mô

Tuy nhiên, nếu theo tự nhiên, vệc phân ly, thụ phấn tạo quả, hạt của lan có thể sẽ khiến cây con không còn giữ được những đặc tính quý như cây mẹ nữa. Thực tế, nguồi trông lan hiện nay có phương pháp ươm kie hay giâm cành cùng là một cách để nhân giống tạo cây con có đặc tính y hệt mẹ. Tuy nhiên, nhược điểm là tạo ra số lượng không nhiều. Đặc biệt đối với lan, thời gian sinh trưởng chậm, có thể nhân giống được một vườn lan sẽ cần rất rất nhiều thời gian.

Sử dụng biện pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật là giải pháp tối ưu lúc này. Giúp nhân đưuọc các cây con y hệt cây mẹ, với số lượng lớn trong thời gian ngắn hơn.

2.3 Sản xuất cây giống sạch bệnh

Ngoài hai ý nghĩa bên trên, việc nhân giống trong phòng thí nghiệm bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào giúp chúng ta kiểm soát dịch bệnh cây giống tốt hơn.

Mô hình trồng sắn sạch bệnh

Những cây con sạch bệnh được lựa chọn và đưa ra ngoài môi trường tự nhiên để sản xuất. Điều này sẽ giúp hạn chế rủi ro thiệt hại kinh tế do giống nhiễm bệnh.

Giống mía chống chịu sâu bệnh

Ngày nay, kĩ thuật nuôi cấy mô tế bào đã phát triển hơn. Chúng ta có thể tác động vào tê bào thực vật và tạo ra những giống cây trồng có khả năng chống chịu bệnh, chống chịu với điều kiện thời tiết tốt hơn. Giúp cây khỏe mạnh, năng xuất cao khi được đưa ra sản xuất, nâng cao hiệu quả kinh tế.

2.4 Bảo tồn các nguồn giống quý hiếm

Một số giống cây quý dần cạn kiệt và có nguy cơ tuyệt chủng cho sự khai thác quá mức của con người. Công nghệ nuôi cấy mô tế bào có thể trở thành công cụ giúp nhân giống, bảo tồn các giống cây này thoát khỏi nguy cơ tuyệt chủng. Cũng như có thể được nhân rộng sản xuất để phục vụ con người.

3. Học nuôi cấy mô tê bào thực vật ở đâu?

Kĩ thuật nuôi cấy mô tế bào thực vật có nhiều ý nghĩa như vậy. Không có lý gì chúng ta không phổ biến rộng rãi hơn. Để góp phần nâng cao cuộc sống của chúng ta nói riêng. Những người hoạt động trong lĩnh vực trồng trọt, và người dân Việt Nam nói chung.

Đội ngũ nhà khoa học tại Sumo Nhật Việt

Hiện nay, kĩ thuật nuôi cấy mô tế bào tại Sumo Nhật Việt rất phát triển. Chúng tôi luôn chào đón, chia sẻ cho các bạn đam mê và muốn tìm hiểu kĩ thuật này. Bên cạnh đó, nếu có nhu cầu chuyển giao công nghệ nuôi cấy mô tê bào. Còn chần chừ gì mà không liên hệ ngay với chúng tôi theo thông tin dưới đây.

Công ty Cổ phần SUMO NHẬT VIỆT

Hotline: 0962 567 869

Website: https://sumonhatviet.com

Email:

Địa chỉ: số 39, ngõ 189/61 Hoàng Hoa Thám, phường Ngọc Hà, quận Ba Đình, TP Hà Nội.