NHÂN GIỐNG CÂY DƯỢC LIỆU BẰNG PHƯƠNG PHÁP NUÔI CẤY MÔ TẾ BÀO: TIỀM NĂNG VÀ ỨNG DỤNG
Hiện nay, công nghệ nuôi cấy mô tế bào thực vật đã được hơn 700 công ty giống cây trồng trên thế giới áp dụng để nhân giống [1], sản xuất hàng trăm triệu cây giống sạch bệnh mỗi năm, bao gồm cây dược liệu, cây ăn quả, cây lương thực, cây hoa, cây cảnh, cây lâm nghiệp,...Nuôi cấy mô tế bào thực vật là thuật ngữ dùng để chỉ quá trình nuôi cấy vô trùng trong ống nghiệm các bộ phận tách rời khác nhau của thực vật [2]. https://vigen.vn/cuc-mam-xoi-vang-long-thoi-cay-mo/ . Kỹ thuật này không chỉ tạo ra một số lượng lớn cây giống sạch bệnh, đồng nhất về mặt di truyền trong thời gian ngắn, mà còn khắc phục được những nhược điểm của phương thức nhân giống truyền thống như diện tích canh tác, điều kiện tự nhiên, công chăm sóc.
Nuôi cấy mô nhóm cây dược liệu hiện nay được các nhà nghiên cứu trong và ngoài nước đang rất quan tâmdo nhu cầu của con người về nguồn dược liệu phục vụ chăm sóc sức khỏe và chữa bệnh ngày càng tăng. Tuy nhiên, các cây dược liệu trong tự nhiên đang bị suy giảm rất nghiêm trọng về số lượng và chất lượng do sự khai thác quá mức của con người và sự tác động ngày càng khắc nghiệt của hiện tượng biến đổi khí hậu [3]. Hậu quả là nhiều loài cây dược liệu quý hiếm dần bị tuyệt chủng, trong khi đó một số loài đã bị biến mất vĩnh viễn . Trong nỗ lực nhằm bảo tồn và cứu vãn những loài cây thuốc quý đang bị đe dọa cũng như xây dựng các vùng nguyên liệu cho sự phát triển dược liệu theo hướng bền vững, phương pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật đã được ứng dụng rộng rãi. Kết quả là, nhiều loài cây thuốc quý đã được nhân giống thành công bằng phương pháp nuôi cấy mô như Sâm Ngọc linh [4], Thông đỏ [5], Lan kim tuyến [6], Ba kích [7,8], Xạ đen [9], Giảo cổ lam [10], và nhiều loài cây thuốc quý khác.
Phương pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật mang lại lợi ích to lớn trong việc tăng nhanh sản xuất sinh khối của các loại dược liệu, cùng với các hợp chất thứ cấp mong muốn. Các mô tế bào được duy trì trong điều kiện lý tưởng có thể sinh trưởng và phát triển nhanh chóng, tạo ra lượng lớn sinh khối dược liệu trong thời gian ngắn. Nguồn mẫu dùng trong nuôi cấy mô cây dược liệu có thể là rễ; chồi ngủ của thân hay củ; lá hoặc hạt.. Đối với những loài dược liệu lấy củ hay rễ, chiến lược nuôi cấy mô là sẽ tăng nhanh sinh khối rễ và chiết xuất trực tiếp các hợp chất có giá trị trong giai đoạn phát triển củ hay rễ. Việt Nam đã có nhiều công trình nghiên cứu khoa học về nuôi cấy rễ tơ đối với các loại cây dược liệu quý như Bụp giấm, Đinh lăng, Ké hoa đào, Cát cánh, Bá bệnh,…và một số công trình thử nghiệm nhân sinh khối rễ bằng hệ thống bioreactor với các loại cây dược liệu như Sâm Ngọc Linh, Bá bệnh, Hoàng Liên Gai, Đảng Sâm,…cho hiệu quả cao và tách chiết được các hoạt chất quý điển hình như flavonoid, eurycomanone, alkaloid, saponin có trong rễ cây.
Phương pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển và bảo tồn nguồn gen của cây dược liệu. Tiềm năng và ứng dụng của nó trong lĩnh vực nhân giống cây dược liệu là vô cùng hứa hẹn, mang lại những triển vọng tích cực cho ngành công nghiệp dược liệu và ngành y học nói chung. Để khai thác hết tiềm năng của phương pháp này, cần có sự hợp tác chặt chẽ giữa các nhà khoa học, nông dân và doanh nghiệp để đưa các nghiên cứu từ phòng thí nghiệm ra thực địa và vào sản xuất.
Mặc dù, lĩnh vực nghiên cứu phát triển công nghệ nhân giống cây dược liệu ở Việt Nam đã thu được những kết quả đáng khích lệ, tuy nhiên còn bộc lộ một số tồn tại, điển hình là chưa làm chủ được những giống cây có nhu cầu thị trường lớn. Hầu hết các công trình nghiên cứu mới chỉ thành công trong phòng thí nghiệm là chính, có rất ít quy trình được vào sản xuất đại trà. Viện Nghiên cứu Y sinh ứng dụng (ABRI) thuộc Trường Đại học Y dược Buôn Ma Thuột là một trong những đơn vị tiên phong trong nghiên cứu cây dược liệu tại khu vực Tây Nguyên. Những năm gần đây, Viện ABRI đã làm chủ được hàng chục quy trình nhân giống các cây dược liệu quý hiếm và đặc hữu của khu vực và Việt Nam. Phòng nuôi cấy mô của Viện ABRI được đầu tư, trang bị cơ sở vật chất, thiết bị một cách quy mô và bài bản, đáp ứng được nhu cầu sản xuất lượng lớn cây giống dược liệu cung cấp cho thị trường. Một số giống quí hiếm và đặc hữu của khu vực như Lan kim tuyến, Sâm cau, Gừng đen đã nghiên cứu thành công quy trình nhân giống trong phòng thí nghiệm và đang tiến hành sản xuất đại trà với số lượng lớn phục vụ nhu cầu bảo tồn và phát triển nguồn gen dược liệu địa phương, https://vigen.vn/ , đồng thời có thể cung cấp nguồn cây giống chất lượng cho thị trường. Ngoài ra, ABRI còn sản xuất đại trà rất nhiều giống cây dược liệu khác với số lượng theo yêu cầu như: Hà thủ ô, Ba kích, Bạc hà, Sùng thảo, Giảo cổ lam, Cúc dược liệu, Hoài sơn... Bằng cách này, không chỉ những loài cây dược liệu quý hiếm và đặc hữu được bảo tồn mà còn được phổ biến hóa và sử dụng rộng rãi, từ đó tạo ra lợi ích kép cho cộng đồng và môi trường. Đồng thời, việc cung cấp nguồn cây giống chất lượng cũng giúp nâng cao hiệu suất sản xuất và chất lượng sản phẩm, từ đó thúc đẩy phát triển bền vững của ngành dược liệu trong khu vực.
.png)
NHÂN GIỐNG CÂY DƯỢC LIỆU BẰNG PHƯƠNG PHÁP NUÔI CẤY MÔ TẾ BÀO: TIỀM NĂNG VÀ ỨNG DỤNG
Hiện nay, công nghệ nuôi cấy mô tế bào thực vật đã được hơn 700 công ty giống cây trồng trên thế giới áp dụng để nhân giống [1], sản xuất hàng trăm triệu cây giống sạch bệnh mỗi năm, bao gồm cây dược liệu, cây ăn quả, cây lương thực, cây hoa, cây cảnh, cây lâm nghiệp,...Nuôi cấy mô tế bào thực vật là thuật ngữ dùng để chỉ quá trình nuôi cấy vô trùng trong ống nghiệm các bộ phận tách rời khác nhau của thực vật [2]. https://vigen.vn/cuc-mam-xoi-vang-long-thoi-cay-mo/ . Kỹ thuật này không chỉ tạo ra một số lượng lớn cây giống sạch bệnh, đồng nhất về mặt di truyền trong thời gian ngắn, mà còn khắc phục được những nhược điểm của phương thức nhân giống truyền thống như diện tích canh tác, điều kiện tự nhiên, công chăm sóc.
Nuôi cấy mô nhóm cây dược liệu hiện nay được các nhà nghiên cứu trong và ngoài nước đang rất quan tâmdo nhu cầu của con người về nguồn dược liệu phục vụ chăm sóc sức khỏe và chữa bệnh ngày càng tăng. Tuy nhiên, các cây dược liệu trong tự nhiên đang bị suy giảm rất nghiêm trọng về số lượng và chất lượng do sự khai thác quá mức của con người và sự tác động ngày càng khắc nghiệt của hiện tượng biến đổi khí hậu [3]. Hậu quả là nhiều loài cây dược liệu quý hiếm dần bị tuyệt chủng, trong khi đó một số loài đã bị biến mất vĩnh viễn . Trong nỗ lực nhằm bảo tồn và cứu vãn những loài cây thuốc quý đang bị đe dọa cũng như xây dựng các vùng nguyên liệu cho sự phát triển dược liệu theo hướng bền vững, phương pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật đã được ứng dụng rộng rãi. Kết quả là, nhiều loài cây thuốc quý đã được nhân giống thành công bằng phương pháp nuôi cấy mô như Sâm Ngọc linh [4], Thông đỏ [5], Lan kim tuyến [6], Ba kích [7,8], Xạ đen [9], Giảo cổ lam [10], và nhiều loài cây thuốc quý khác.
Xem thêm: https://vigen.vn/dua-dua-cay-mo/
Phương pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật mang lại lợi ích to lớn trong việc tăng nhanh sản xuất sinh khối của các loại dược liệu, cùng với các hợp chất thứ cấp mong muốn. Các mô tế bào được duy trì trong điều kiện lý tưởng có thể sinh trưởng và phát triển nhanh chóng, tạo ra lượng lớn sinh khối dược liệu trong thời gian ngắn. Nguồn mẫu dùng trong nuôi cấy mô cây dược liệu có thể là rễ; chồi ngủ của thân hay củ; lá hoặc hạt.. Đối với những loài dược liệu lấy củ hay rễ, chiến lược nuôi cấy mô là sẽ tăng nhanh sinh khối rễ và chiết xuất trực tiếp các hợp chất có giá trị trong giai đoạn phát triển củ hay rễ. Việt Nam đã có nhiều công trình nghiên cứu khoa học về nuôi cấy rễ tơ đối với các loại cây dược liệu quý như Bụp giấm, Đinh lăng, Ké hoa đào, Cát cánh, Bá bệnh,…và một số công trình thử nghiệm nhân sinh khối rễ bằng hệ thống bioreactor với các loại cây dược liệu như Sâm Ngọc Linh, Bá bệnh, Hoàng Liên Gai, Đảng Sâm,…cho hiệu quả cao và tách chiết được các hoạt chất quý điển hình như flavonoid, eurycomanone, alkaloid, saponin có trong rễ cây.
Phương pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển và bảo tồn nguồn gen của cây dược liệu. Tiềm năng và ứng dụng của nó trong lĩnh vực nhân giống cây dược liệu là vô cùng hứa hẹn, mang lại những triển vọng tích cực cho ngành công nghiệp dược liệu và ngành y học nói chung. Để khai thác hết tiềm năng của phương pháp này, cần có sự hợp tác chặt chẽ giữa các nhà khoa học, nông dân và doanh nghiệp để đưa các nghiên cứu từ phòng thí nghiệm ra thực địa và vào sản xuất.
Mặc dù, lĩnh vực nghiên cứu phát triển công nghệ nhân giống cây dược liệu ở Việt Nam đã thu được những kết quả đáng khích lệ, tuy nhiên còn bộc lộ một số tồn tại, điển hình là chưa làm chủ được những giống cây có nhu cầu thị trường lớn. Hầu hết các công trình nghiên cứu mới chỉ thành công trong phòng thí nghiệm là chính, có rất ít quy trình được vào sản xuất đại trà. Viện Nghiên cứu Y sinh ứng dụng (ABRI) thuộc Trường Đại học Y dược Buôn Ma Thuột là một trong những đơn vị tiên phong trong nghiên cứu cây dược liệu tại khu vực Tây Nguyên. Những năm gần đây, Viện ABRI đã làm chủ được hàng chục quy trình nhân giống các cây dược liệu quý hiếm và đặc hữu của khu vực và Việt Nam. Phòng nuôi cấy mô của Viện ABRI được đầu tư, trang bị cơ sở vật chất, thiết bị một cách quy mô và bài bản, đáp ứng được nhu cầu sản xuất lượng lớn cây giống dược liệu cung cấp cho thị trường. Một số giống quí hiếm và đặc hữu của khu vực như Lan kim tuyến, Sâm cau, Gừng đen đã nghiên cứu thành công quy trình nhân giống trong phòng thí nghiệm và đang tiến hành sản xuất đại trà với số lượng lớn phục vụ nhu cầu bảo tồn và phát triển nguồn gen dược liệu địa phương, https://vigen.vn/ , đồng thời có thể cung cấp nguồn cây giống chất lượng cho thị trường. Ngoài ra, ABRI còn sản xuất đại trà rất nhiều giống cây dược liệu khác với số lượng theo yêu cầu như: Hà thủ ô, Ba kích, Bạc hà, Sùng thảo, Giảo cổ lam, Cúc dược liệu, Hoài sơn... Bằng cách này, không chỉ những loài cây dược liệu quý hiếm và đặc hữu được bảo tồn mà còn được phổ biến hóa và sử dụng rộng rãi, từ đó tạo ra lợi ích kép cho cộng đồng và môi trường. Đồng thời, việc cung cấp nguồn cây giống chất lượng cũng giúp nâng cao hiệu suất sản xuất và chất lượng sản phẩm, từ đó thúc đẩy phát triển bền vững của ngành dược liệu trong khu vực.