Nuôi chuối cấy mô

Chuối là một loại cây ăn quả có giá trị kinh tế quan trọng được trồng ở nhiều nước nhiệt đới và cận nhiệt đới. Ở Việt Nam, chuối được trồng rộng rãi từ Bắc chí Nam bởi ai cũng ưa chuộng loại quả ngon ngọt và mang danh là vua của các loại trái cây này, và phong trào nuôi cấy mô chuối cũng bắt đầu từ đó.

Những năm gần đây, thị trường chuối rộng mở hơn ở cả trong nước và xuất khẩu quốc tế. Nhất là sau khi diện tích trồng chuối của Philippines, cường quốc về xuất khẩu chuối của châu Á, bị thu hẹp do thời tiết và dịch bệnh, việc nuôi cấy mô chuối giúp Việt Nam có cơ hội cạnh tranh nhiều hơn trên thị trường quốc tế.

Nông dân nước ta bắt đầu chuyển sang hình thức trồng chuối tập trung với những vườn chuối lên đến vài trăm ha hay hàng ngàn ha ở An Giang, Long An hay các tỉnh phía bắc.

Theo quy hoạch phát triển rau quả và hoa cảnh tầm nhìn 2020 của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, chuối được xác định là loại cây ăn quả xuất khẩu chủ lực của nước ta tương đương với dứa và thanh long.

Chuối có tên khoa học là Musa Paradisiaca L. thuộc chi Musa; họ Musaceae. Những cây này có gốc từ vùng nhiệt đới ở Đông Nam Á và Úc. Việt Nam nằm trong vùng phát sinh của chuối nên chúng ta hiện sở hữu một nguồn giống chuối rất đa dạng.

Những giống nổi bật với sản lượng cao, chất lượng quả ngon ngọt được sản xuất nhiều nhất phải kể đến Chuối già Nam Mỹ, Chuối Laba, Chuối cau, Chuối sứ/Chuối xiêm, Chuối đỏ, … Đặc biệt, Chuối già Nam Mỹ được các nhà vườn công nhận năng suất cao hơn cây giống truyền thống khoảng 30%.

Về đặc điểm hình thái, tất cả các giống chuối đều là loài thân thảo lớn, có hệ rễ chùm sinh ra từ củ chuối phía dưới mặt đất, các bẹ lá lớn ôm lấy nhau tạo thành thân giả mà chúng ta nhìn thấy. Củ chuối nằm trong đất là thân thật, có hình tròn dẹt và ngắn, khi phát triển đầy đủ có thể rộng 30cm.

Phần bên ngoài xung quanh củ chuối được bao phủ bởi gốc bẹ lá có dạng tròn. Ở đáy mỗi bẹ lá đều có một chồi mầm nhưng chỉ các chồi ở phần giữa củ là phát triển được, có khuynh hướng mọc trồi dần lên tạo thành cây con. Củ chuối sống lâu năm, là cơ quan dự trữ chất dinh dưỡng, đồng thời là nơi để rễ, lá, mầm và cuống hoa mọc ra. Do đó củ chuối to mập là cơ sở đảm bảo cho cây sinh trưởng nhanh, năng suất cao.

Thông thường, chuối được nhân giống bằng 2 phương pháp truyền thống là nhân bằng tách cây con đã nhú khỏi mặt đất hoặc bằng cách chẻ củ và trồng lại.

Với cách tách cây con, mỗi gốc chuối có thể tách được 3 – 6 cây một lúc, sau đó phải đợi thời gian dài để cây con tiếp tục phát triển từ củ mới có thể tách cây tiếp.

Với cách chẻ củ, chúng ta có thể chủ động hơn về thời gian nhưng quá trình tách có thể làm hỏng củ do nhiễm vi khuẩn gây thối, các phần tách không thể phát sinh cây, hoặc cây sinh ra dễ bị nhiễm bệnh.

Hai phương pháp nhân giống truyền thống này không thể đáp ứng nhu cầu trồng chuối quy mô lớn như hiện nay, đồng thời cây giống có thể mang mầm bệnh nấm, virus, tuyến trùng. Các bệnh như héo đọt, thối đầu thường được tìm thấy trong các trang trại chuối trồng theo cách truyền thống.

Do đó, một phương pháp nhân giống khác được áp dụng với hệ số nhân giống cực cao và đảm bảo nguồn cây giống sạch bệnh, khỏe mạnh mang lại năng suất cao vượt trội, đó là nhân giống invitro, hay còn gọi là nuôi cấy mô thực vật

Về lý thuyết, trong nuôi cấy mô thực vật, bất cứ bộ phận nào mang tế bào (mô) sống đều có thể nuôi cấy để nhân giống và tạo ra cây con. Tuy nhiên, thực tế chỉ một vài mẫu mô ở một số bộ phận của cây là có thể nuôi cấy. Đối với nuôi cấy mô chuối, những bộ phận lý tưởng dùng để nhân giống là đỉnh sinh trưởng của chồi mầm nằm trên thân thật và mô hoa đực của buồng chuối.

Và một điều nữa là các nghiên cứu ở Việt Nam hiện nay cho thấy nhân giống chuối bằng cách tạo protocol (các thể chuyển tiếp giữa sẹo và phôi phân sinh) từ đỉnh sinh trưởng của chồi mầm là đạt hiệu quả cao nhất.

Sau đây, chúng tôi sẽ trình bày cách xử lý để vào mẫu từng loại mẫu:

Cây chuối được chọn để lấy mẫu là chuối con khỏe, không mang mầm bệnh, cao từ 0,5 – 1 m, đường kính thân từ 10 – 15 cm. Cây con được lấy từ trang trại giống có năng suất cao, phẩm chất tốt, sạch bệnh.

Chuẩn bị: dao yếm to, dao thái nhỏ, thau to, rổ, bông gòn vô trùng, nước cất, xà bông, cồn 70 độ.

Tiến hành:

Dùng dao lớn tách 1-2 lớp bẹ lá, gọt thẳng xuống phần củ chuối để loại bỏ lớp bẩn tiếp xúc với đất, cắt gọn phần thân giả.

Ngân phần củ chuối vừa gọt vào nước xà bông loãng, chú ý đặt đứng mẫu, nước xà phong chỉ ngập đến phần củ chuối. Nếu mẫu bị ngã, phần nước xà bông có thể thấm vào mẫu qua các bẹ lá gây nhiễm mẫu.

Sau 3 phút, rửa qua nước cất rồi tiếp tục lột thêm 1 lớp bẹ lá, gọt phần củ chuối thêm 1 lớp mỏng, cắt bớt phần thân giả.

Lặp lại quá trình gọt 2-3 lần cho đến khi mẫu có đường kính khoảng 7-10cm tương đương còn khoảng 8-10 lớp bẹ.

Tiếp theo, dùng bông gòn lau sạch bên ngoài, tiếp tục gọt thêm 1 lớp bẹ lá, đồng thời gọt một lớp mỏng củ chuối. Lặp lại quá trình lau cồn và gọt 2 – 3 lần cho đến khi mẫu có đường kính 3-5cm, dài khoảng 10cm thì cho vào khay sạch, tiến hành khử trùng trong tủ cấy.

Cách khử trùng mẫu nuôi cấy mô chuối giai đoạn tủ cấy:

Khử trùng tủ cấy, các dụng cụ và đeo bao tay vô trùng. Tại phòng cấy, tiếp tục lau mẫu bằng cồn 70 độ, gọt thêm 1 lớp bẹ lá nữa, lau lại với cồn 70 độ và đưa vào tủ cấy.( Hình 2.1 và 2.2)

Trong tủ cấy, tiếp tục thao tác gọt bỏ một lớp ngoài, cắt gọn và lau cồn 2 đến 3 lần nữa (Hình 2.3). Cho đến khi mẫu có kích thước khoảng 1-2cm chiều dài, 1-1,2cm đường kính thì chẻ đôi và cho vào bình tam giác chứa môi trường MS và chất kích thích sinh trưởng( Hình 2.4). Đậy kín nắp và đặt mẫu trong điều kiện chiếu sáng, nhiệt độ tiêu chuẩn (Hình 2.5).

Cây chuối con sau khi mọc hoặc sau khi trồng 8-10 tháng bắt đầu hình thành mầm hoa, sau đó khoảng 1 tháng bắt đầu trổ buồng. Hoa chuối thuộc loại hoa chùm gồm 3 loại: hoa cái, hoa lưỡng tính và hoa đực.

Hoa cái tập trung ở phần cuống buồng, phần này dài nhất (50- 100cm). Loại hoa này nở ra trước tiên, nhị cái phát triển, nhị đực thoái hóa. Chỉ có hoa cái là phát triển thành trái được. Do đó, khi trồng, chọn lọc cây giống tốt, chăm bón kịp thời để hình thành nhiều hoa cái là nhân tố quan trọng đảm bảo đăng năng suất cao.

Hoa lưỡng tinh: nằm ở phần giữa bắp chuối, loại hoa này không nhiều, ko hình thành trái được.

Hoa đực: nằm ở phần cuối cắp chuối, nhị cái thoái hóa, nhị đực phát triển, dài bằng nhị cái. Loại hoa đực không thể hình thành trái được, sau này sẽ khô đi và rụng dần.

Mô hoa đực, tức phần bắp chuối còn lại sau khi buồng chuối đã hình thành trái hoàn chỉnh, được sử dụng để tạo phôi và nhân nhanh chuối giống. Quá trình khử trùng mẫu tương tự như đối với mẫu củ chuối.

Nuôi cấy mô chuối là một kỹ thuật đòi hỏi quá trình khử trùng rất nghiêm ngặt. Vì mẫu cấy đầu tiên không nhiễm nấm khuẩn mới đảm bảo cho quá trình nhân giống thuận lợi, hệ số nhân cao, cây con khỏe mạnh, sạch bệnh. Nhất là đối với chuối, là loại cây thân thảo mọng nước, các mạnh dẫn lớn dễ hút nước đồng thời là nơi để vi khuẩn xâm nhập, một khi mẫu đã nhiễm khuẩn, rất khó để khử trùng như các loại cây khác.

Do đó, cách khử trùng mẫu chuối nhìn thao tác có vẻ đơn giản nhưng thực chất cần tuân thủ tuyệt đối các lưu ý sau ( lưu ý này dành cho cả 2 loại mẫu chồi mầm và hoa đực):