Thiết lập qui trình nhân giống in vitro cây mai vàng (Ochna integerrima (Lour.) Merr.)
Nghiên cứu do các tác giả Hồ Thị Cẩm Nguyên, Nguyễn Thị Nhã (Đại học Nguyễn Tất Thành) và Phạm Ngọc Hà (Đại học Tôn Đức Thắng) thực hiện.
Mai vàng là cây thân gỗ được trồng phổ biến ở Thái Lan, Việt Nam và một số nước Đông Nam Á khác. Cây có tuổi thọ trên 100 năm, nếu trồng ngoài vườn, chăm sóc tốt, cây có thể có đường kính lên đến 30cm và cao khoảng 4m. Tại Việt Nam, mai vàng là cây cảnh phổ biến của miền Trung và Nam. Đặc biệt mai vàng là biểu tượng của mùa xuân, của sự may mắn đầu năm, nên nhu cầu chơi mai ngày Tết rất lớn. Mai vàng trở thành một loại cây thương phẩm có giá trị kinh tế cao. Các cây mai đẹp được ưa chuộng cho dù giá thành rất đắt. Nghiên cứu đánh giá đa dạng di truyền bằng chỉ thị RAPD các giống mai Việt Nam cho kết quả nhận diện được 15 giống mai khác nhau, cho thấy sự phong phú về các chủng loại mai. Những cây mai có các đặc tính quí (hương thơm, màu sắc hoa, số cánh hoa …) bị khai thác quá mức, trở thành mai hiếm, tiêu biểu như mai vàng Yên Tử, Việt Nam. Ngoài làm cảnh, mai vàng còn được sử dụng làm dược liệu, thực phẩm, lấy gỗ… Hiện tại, mai là một trong bốn nhóm cây kiểng chủ lực của thành phố Hồ Chí Minh.
Hình minh họa: Hoa mai vàng (Nguồn: internet)
Vì là cây thân gỗ, mai vàng sinh trưởng và phát triển khá chậm, chủ yếu được nhân giống bằng các phương pháp truyền thống, nhưng không đáp ứng đủ nhu cầu của thị trường. Phương pháp nhân giống hữu tính bằng gieo hạt tuy đơn giản nhưng quá trình thụ phấn tự nhiên làm thoái hóa giống, không giữ được các đặc tính quí mong muốn. Phương pháp nhân giống vô tính bằng ghép cành, giâm cành hạn chế về số lượng cây tạo ra và độ đồng đều của tuổi cây. Phương pháp vi nhân giống bằng nuôi cấy mô thực vật hiện nay đã rất phổ biến, nhưng sử dụng phương pháp này để vi nhân giống cây họ mai chỉ được công bố ở một số quốc gia phát triển mạnh về khoa học kĩ thuật như Trung Quốc, Ấn Độ, và số lượng nghiên cứu còn hạn chế. Các nhà khoa học Ấn Độ đã thành công tạo chồi cây mai tứ quí (Ochna serrulata) in vitro trên môi trường MS (Murashige và Skoog, 1962) bổ sung 2,0mg/l benzyl adenine (BA) và 0,25mg/l indol-3-butyric acid (IBA); và nuôi cấy chồi trên môi trường MS bổ sung 2% sucrose + 1,0mg/l IBA cho rễ hình thành nhiều và phát triển mạnh nhất. Ở Trung Quốc, nghiên cứu tiến hành với đối tượng mai vàng (Ochna integerrima (Lour.)) nhằm tạo chồi và phôi soma từ vật liệu lá và chồi in vitro; kết quả cho thấy sử dụng thidiazuron (TDZ) nồng độ cao (10-15µM) cảm ứng phát sinh cả chồi bất định và phôi soma từ mô in vitro; khi sử dụng TDZ ở nồng độ thấp (5µM) hoặc BA (5-15µM) chỉ làm phát sinh chồi bất định; nghiên cứu cũng thành công trong việc tạo rễ in vitro, với môi trường MS bổ sung 0,5α-naphtalen acetic acid (NAA) + 8µM IBA + 0,1% than hoạt tính sau 1 tháng. Tại Việt Nam, Trường Đại học Cần Thơ cũng đã thành công trong việc nhân giống mai vàng in vitro nhằm phục vụ nghiên cứu và ứng dụng trong lai tạo giống. Nghiên cứu sử dụng vật liệu là thân và chồi ngọn cây mai 4 tuần tuổi để vô mẫu, kết quả tạo chồi mai in vitro với môi trường MS bổ sung BA (4mg/l) cho số chồi cao nhất, tạo rễ trên môi trường ½ MS bổ sung NAA (6mg/l) cho rễ hình thành nhiều và phát triển bình thường. Qua các nghiên cứu cho thấy việc nhân giống in vitro mai vàng có tiềm năng ứng dụng cao, nhưng phạm vi của các nghiên cứu này cũng chỉ ở mức phòng thí nghiệm, do vậy cần tìm ra qui trình nhân giống có tính khả thi hơn, có thể đưa ra sản xuất đại trà phục vụ cho nhu cầu thị trường và phục vụ công tác bảo tồn các giống mai quí.
Qui trình vi nhân giống mai vàng từ đoạn cành và búp chồi, được thiết lập qua 4 bước chính. Môi trường MS bổ sung cả BA và NAA với nồng độ tương ứng 1,5mg/lvà 0,5mg/l thích hợp để tái sinh chồi mai in vitro từ mẫu ban đầu. Môi trường MS bổ sung 2mg/l kinetin và 4mg/l BA được nghiên cứu thích hợp nhất để nhân số lượng chồi, đạt 3,4 chồi/mẫu, và có hiện tượng tạo cụm chồi từ mẫu búp chồi ban đầu. Nghiên cứu cũng cho thấy môi trường nền ½ MS thích hợp cho chồi mai vàng in vitro sinh trưởng, phát triển. Nồng độ GA3 0,5-1mg/l nên được sử dụng để kéo dài chồi trước khi đưa cây ra bầu trong giá thể gồm cát, đất, xơ dừa, trấu với tỉ lệ lần lượt là 30:50:10:10, cho tỉ lệ cây sống đến 70%.
ctngoc
Tạp chí Khoa học và Công nghệ - Đại học Nguyễn Tất Thành Số 6 năm 2019