Ứng dụng công nghệ sinh học bảo tồn nguồn gen dòng lan quý hiếm

Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Duyên hải Nam Trung bộ ứng dụng công nghệ nuôi cấy mô tế bào để bảo tồn nguồn gen dòng lan quý hiếm của đại ngàn An Lão.

Thạc sĩ Lê Đức Dũng đứng bên “cụ lan Đai Châu” Viện Duyên hải Nam Trung bộ đang sở hữu. Ảnh: Vũ Đình Thung.

Theo Thạc sĩ Lê Đức Dũng, Phó trưởng Bộ môn Rau, hoa và Cây cảnh thuộc Viện Khoa học kỹ thuật nông nghiệp Duyên hải Nam Trung bộ (viết tắt là Viện KHKTNN DHNTB), lan Đai Châu là loài đặc hữu của rừng tự nhiên huyện An Lão (Bình Định) và phân bố chủ yếu ở các vùng có độ cao  trên 600m so với mặt nước biển.

Cây thuộc nhóm phong lan đơn thân, có dáng đẹp, thân mọc thẳng đứng, rễ to khỏe, lá màu xanh bóng, lá vặn xoắn không có sọc lá như các giống Đại Châu của Thái Lan, Lào...

Lá lan Đai Châu mọc ngang, cong xuống đối xứng, thân được xếp thành 2 hàng mọc đối nhau, lá trên một hàng xen kẽ với lá của hàng kia, chiều dài lá từ 30–40cm, chiều rộng lá 4–5cm. Phát hoa dài 20–40cm, hoa rũ xuống, bông màu trắng có đốm tím, cánh môi màu tím.

Hoa nở vào thời điểm cuối tháng 12 âm lịch, độ bền hoa từ 25–30 ngày nên rất được ưa chuộng. Đặc biệt hương hoa rất thơm, đó là ưu điểm lớn của hoa lan Đai Châu phân bố ở rừng An Lão.

Lan Đai Châu cho hoa đẹp, là giống lan quý đã được khẳng định có giá trị kinh tế. Những năm qua, trước nhu cầu chơi lan rừng ngày tăng đã làm giá trị cây lan Đai Châu An Lão tăng cao. Hiện, 1 cây lan Đai Châu An Lão cho hoa bói có giá khoảng 2 triệu đồng, khiến nhiều người dân bất chấp nguy hiểm, len lỏi vào rừng sâu khai thác tận diệt dẫn đến nguồn lan Đai Châu tự nhiên ngày càng cạn kiệt, có nguy cơ cao bị mất nguồn gen.

Bên cạnh đó, hạt lan Đai Châu cũng giống như các loại lan khác là hạt không có nội nhũ nên không tự nảy mầm trong điều kiện bình thường, mà phải cộng sinh đặc hiệu mới có khả năng nảy mầm.

Quá trình khai thác cũng làm cho lượng hạt giống lan phát tán trong tự nhiên ngày một ít đi. Thêm vào đó, biến đổi khí hậu cùng với tác động của con người đã thu hẹp diện tích rừng tự nhiên, làm mất đi môi trường sống thích hợp của lan Đai Châu An Lão. Vì vậy, trong điều kiện tự nhiên hạt rất khó nảy mầm và phát triển thành cây con, càng làm tăng thêm nguy cơ tuyệt chủng loài lan quý này.

Trước thực trạng trên, nhóm nghiên cứu của Viện KHKTNN DHNTB đã thu thập trái của cây lan Đai Châu từ rừng An Lão ở giai đoạn chín sinh lý, sau đó áp dụng phương pháp nuôi cấy mô (nhân giống in vitro) để bảo tồn và phát triển dòng lan quý Đai Châu.

Theo Thạc sĩ Lê Đức Dũng, môi trường dinh dưỡng nuôi cấy invitro có thể áp dụng cho nhiều đối tượng cây trồng khác nhau. Trong công thức hội đủ hàm lượng dinh dưỡng như nguyên tố đa lượng, vi lượng, vitamin, chất điều hòa sinh trưởng, tùy đối tượng cây trồng mà tỷ lệ sử dụng khác nhau.

Mỗi phòng thí nghiệm đều có bí quyết công nghệ riêng áp dụng cho từng đối tượng cây trồng khác nhau như hoa cúc, hoa lan, cây giống lâm nghiệp. Ngoài yếu tố dinh dưỡng, yếu tố ánh sáng, nhiệt độ cũng rất quan trọng trong quá trình nuôi cấy.

Nhóm nghiên cứu của Viện thu thập trái từ những cây sinh trưởng và phát triển tốt không bị nhiễm sâu bệnh để đưa vào nuôi cấy trong điều kiện vô trùng. Thời gian từ khi gieo hạt vào môi trường dinh dưỡng đến khi hạt nảy mầm mất khoảng 2 tháng.

Sau đó tiếp tục lựa chọn phôi phát triển khỏe mạnh cấy chuyền sang môi trường tạo cây con, sau 2 tháng cây tiếp tục được cấy chuyền sang môi trường tạo cây hoàn chỉnh. Khi cây có từ 4-5 rễ, 2 lá hoàn thiện thì được dưa ra huấn luyện để cây quen dần với điều kiện nhiệt độ và ánh sáng trong điều kiện vườn ươm, nâng cao tỉ lệ sống của cây con khi đem trồng.

“Chúng tôi áp dụng công nghệ nuôi cấy invitro để có thể bảo tồn, khai thác và sử dụng nguồn gen quý lan Đai Châu An Lão đã được 5 năm nay để vừa đáp ứng nhu cầu của người dân và cung cấp cho thị trường một số lượng lớn cây giống, vừa góp phần bảo tồn nguồn gen lan Đai Châu phân bố ở rừng An Lão”, Thạc sĩ Lê Đức Dũng, cho biết.

Hiện nay, do lan Đai Châu trong tự nhiên hiện đã cạn kiệt, nên người chơi lan muốn sở hữu 1 cây lan tự nhiên phải mất đến 2 triệu đồng. Trong khi đó, lan Đai Châu An Lão do Viện KHKTNN DHNTB trồng bán chỉ 300.000đ/cây.

Hiện người chơi lan trong tỉnh Bình Định, người Bình Định đang định cư ở TP Hồ Chí Minh và nhiều tỉnh, thành khác biết giá trị của lan Đai Châu An Lão nên mua loại lan này rất mạnh. “Tuổi cây quyết định giá cả của cây lan, cây lan càng lâu năm cho phát hoa dài và hoa nở càng rực rỡ”, Thạc sĩ Dũng chia sẻ.

Theo TS Vũ Văn Khuê, Phó Viện trưởng Viện KHKTNN DHNTB, việc áp dụng công nghệ nuôi cấy mô trong nhân giống lan Đai Châu An Lão của Viện rất có ý nghĩa bởi bên cạnh giá trị kinh tế, hoạt động này còn rất có ý nghĩa với mục đích bảo tồn nguồn gen quý đang có nguy cơ bị mất trong tự nhiên.

“Tuy nhiên, do cây con được gieo từ hạt có sự không đồng đều về hình thái, màu sắc hoa, sức sinh trưởng, khả năng chống chịu. Vì vậy, trong thời gian tới, từ quần thể cây 5 năm tuổi Viện đang lưu giữ, nhóm nghiên cứu sẽ tiến hành chọn lọc những cá thể ưu tú, ứng dụng công nghệ nuôi cấy đỉnh sinh trưởng nhằm tạo cây con đồng đều, đồng thời duy trì những đặc tính quý hiếm của giống gốc. Qua đó góp phần tiếp tục bảo tồn và phát triển nguồn gen quý hiếm lan Đai Châu An Lão”, TS Vũ Văn Khuê, Phó Viện trưởng Viện KHKTNN DHNTB.