Nghiên cứu tạo các dòng sắn KM94 đột biến bằng phương pháp chiếu xạ tia ion nặng kết hợp với phương pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật.
Nghiên cứu do nhóm tác giả Nguyễn Anh Vũ, Nguyễn Văn Đồng và Lê Huy Hàm (Viện Di truyền Nông nghiệp) thực hiện nhằm khắc phục một số nhược điểm của giống sắn KM94 như phân cành nhiều, dễ đổ và khả năng nhiễm sâu bệnh cao.
Ảnh minh họa
Cây sắn (Manihot esculenta
Crantz) là cây lương thực có củ có thể sống lâu năm thuộc họ Euphorbiacea, có
nguồn gốc ở vùng nhiệt đới của châu Mỹ La Tinh và đươc du nhập vào Việt Nam vào khoảng
giữ thế kỷ 18. Cây sắn đóng vai trò quan trọng đối với an ninh lương thực và an
ninh năng lượng thông qua nhiên liệu sinh học. Tổ chức Nông lương thế giới
(FAO) xếp sắn là cây lương thực quan trọng đứng thứ ba ở các nước nhiệt đới chỉ
sau lúa gạo và ngô.
Tại Việt Nam, sắn là cây lương thực và là
nguồn thức ăn gia súc quan trọng sau lúa và ngô. Sắn với khả năng cung cấp tinh
bột cho tổng hợp etanol, là một trong những thành phần chính của nhiên liệu
sinh học đã và đang được thế giới nghiên cứu và phát triển tiềm năng này.
Trong số các giống sắn
đang được phổ biến tại Việt Nam, giống KM94 chiếm tới hơn 70% tổng diện tích
trồng sắn trên toàn quốc. Tuy nhiên, giống sắn KM94 vẫn còn tồn tại một số
nhược điểm như phân cành nhiều, dễ đổ và khả năng nhiễm sâu bệnh cao, đặc biệt
là bệnh chổi rồng. Để khắc phục những nhược điểm của giống sắn này, nghiên cứu
đã tiến hành chiếu xạ ion nặng lên hạt khô giống sắn KM94 với các liều lượng
khác nhau :100 Gy, 200 Gy, 300 Gy và 400 Gy. Phôi của các hạt sắn sau khi được
chiếu xạ ở các liều lượng khác nhau đã được tách và nuôi cấy trên môi trường
cứu phôi. Các cá thể sống sót sau quá trình nuôi cấy-cứu phôi được ký hiệu là
M1. Khoảng 15-20 cây con được tạo ra từ một cá thể M1 phát triển tốt ban đầu
bằng phương pháp nhân vô tính và lưu giữ trong ống nghiệm.
Kết quả thí nghiệm cho
thấy, chiếu xạ ion nặng với liều 100 Gy trên đối tượng hạt sắn khô đã tạo ra
nhiều biến dị kiểu hình ngay trong giai đoạn phát triển đầu tiên của phôi sắn.
Liều chiếu xạ từ 200 Gy trở lên đã gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến khả năng nảy
mầm và đặc biệt là khả năng phát triển của phôi thành cây hoàn chỉnh. Đây là
công trình đầu tiên tại Việt Nam
sử dụng phương pháp chiếu xạ ion nặng kết hợp với phương pháp nuôi cấy mô tế
bào thực vật trong công tác cải tạo các giống cây trồng nông nghiệp nói chung
và giống sắn KM94 nói riêng.