Nhân giống sâm cau bằng nuôi cấy mô

Sau 2 năm nghiên cứu và trồng thử nghiệm, Trung tâm Ươm tạo Doanh nghiệp Nông nghiệp Công nghệ cao (TP HCM; gọi tắt là Trung tâm) đã hoàn thiện và chuyển giao quy trình nhân giống cây sâm cau (curculigo orchioides) bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật; quy trình trồng và chăm sóc để lấy củ sâm cau làm dược liệu cho nhiều địa phương.

Thành tựu của khoa học - công nghệ cao

Cây sâm cau tên khoa học là curculigo orchioides gaetn, thuộc họ sâm cau (hypoxidaceae). Cây phân bố ở một số tỉnh phía Nam Trung Quốc, Lào, Việt Nam và một vài nước Đông Nam Á khác. Từ năm 1996, sâm cau đã được đưa vào danh mục đỏ cây thuốc Việt Nam, do bị khai thác cạn kiệt ("Cây thuốc và động vật làm thuốc ở Việt Nam").

Cây sâm cau in vitro tại phòng nuôi cấy của Trung tâm Ươm tạo Doanh nghiệp Nông nghiệp Công nghệ cao. Ảnh: HỒNG THỦY

Việc nhân giống cây sâm cau ngoài tự nhiên chủ yếu từ hạt hoặc thân cây. Ở các tỉnh miền núi, người dân chủ yếu lấy cây non ngoài tự nhiên về trồng. Tuy nhiên, khó khăn của nhân giống truyền thống là hạt có tỉ lệ nảy mầm thấp. Còn nhân giống bằng thân, mỗi cây giống phải có một phần củ và phần ngọn mới bảo đảm cây có thể sống. Tuy nhiên, do mỗi cây sâm cau chỉ hình thành một củ, vì vậy hệ số nhân giống cũng rất thấp. Việc sử dụng kỹ thuật nhân giống in vitro (trong ống nghiệm) khắc phục được những hạn chế nêu trên, giúp tạo ra lượng lớn cây giống sạch bệnh trong thời gian ngắn.

Nhằm góp phần bảo tồn và phát triển cây sâm cau tại Việt Nam, Trung tâm đã hoàn thiện quy trình nhân giống in vitro cây dược liệu quý này từ nguồn mẫu lá. Mẫu lá non sâm cau sau khi rửa sạch dưới vòi nước, đem khử trùng với thủy ngân 0,1% trong 5 phút, được cắt thành những mảnh nhỏ có kích thước khoảng 1 cm và đặt trên môi trường cảm ứng tạo chồi trực tiếp hoặc thông qua con đường tạo sẹo để tạo chồi và nhân chồi. Môi trường này chứa thành phần khoáng cơ bản là MS có bổ sung chất điều hòa sinh trưởng BA với nồng độ thích hợp. Sau đó, chồi non sẽ được cấy chuyền qua môi trường tạo rễ để tái tạo cây sâm cau hoàn chỉnh.

Cây sâm cau in vitro được trồng để lấy củ làm dược liệu. Ảnh: HỒNG THỦY

Cây con in vitro đủ tiêu chuẩn, sau quá trình huấn luyện nhằm cho cây thích nghi với điều kiện ngoài tự nhiên, sẽ được đem trồng trong nhà hậu cấy mô và được chuyển qua khu canh tác trồng với diện tích lớn. Cây sâm cau được trồng sau khoảng một năm là có thể thu hoạch lấy củ.

Bảo tồn và phát triển được cây dược liệu quý

Nhân giống sâm cau bằng nuôi cấy in vitro đã được các nhà khoa học trên thế giới nghiên cứu từ năm 1992. Các kỹ thuật nhân giống in vitro như tái sinh chồi trực tiếp từ mẫu lá, mẫu thân; tái sinh phôi soma từ mẫu lá, callus hay hình thành căn hành ở sâm cau từ mẫu lá và thân rễ đã được nghiên cứu và công bố năm 1999.

Thành công trong ứng dụng kỹ thuật nuôi cấy mô tế bào thực vật vào nhân giống cây sâm cau giúp sản xuất một lượng lớn cây giống có chất lượng tốt, sạch bệnh, độ đồng đều cao, trong thời gian ngắn và đủ cung cấp cho các vùng trồng chuyên canh cây dược liệu. Kết quả này còn có ý nghĩa rất lớn trong việc góp phần bảo tồn và phát triển cây dược liệu quý hiếm đang có nguy cơ bị khai thác quá mức dẫn đến cạn kiệt trong tự nhiên.

3. Củ sâm cau thu hoạch sau 2 năm tuổi. Ảnh: Hồng Thủy

Thời gian qua, Trung tâm đã chuyển giao quy trình nhân giống cây sâm cau bằng phương pháp nuôi cấy mô, cây giống mô cũng như quy trình trồng và chăm sóc giai đoạn hậu cấy mô để thu được thành phẩm củ sâm cau dược liệu cho một số cá nhân cũng như tổ chức làm về nuôi cấy mô tại các địa phương thuộc các tỉnh miền Tây, vùng Tây nguyên, Đông Nam Bộ và một số tỉnh miền Trung. Nhờ khả năng thích nghi cao cũng như sức sinh trưởng mạnh của sâm cau nên cây phát triển tốt ở hầu hết các điều kiện khí hậu, cho năng suất củ cao và chất lượng tốt.