Nhân giống cây dược liệu kỷ tử bằng nuôi cấy mô trong ống nghiệm

Cây kỷ tử (Lycium barbarum L.) hay còn gọi là cây câu khởi, khởi tử, địa cốt tử thuộc họ cà. Đây là cây thuốc rất phổ biến hơn 2.500 năm trước tại Trung Quốc, Nhật Bản, Việt Nam.

Kỷ tử được biết đến như một loại siêu trái cây, siêu thực phẩm được sử dụng trong Đông y để chữa bệnh, đồng thời làm món ăn, thức uống hằng ngày. Các nghiên cứu cho thấy trong quả và rễ kỷ tử chứa các hợp chất giúp tăng cường sức khỏe, tuổi thọ, thị lực, chức năng của gan và thận, khả năng miễn dịch; ngăn ngừa các bệnh tiểu đường, tim mạch, ung thư; giảm nồng độ cholesteron trong máu.

Trung Quốc hiện nay vẫn là nhà cung cấp chính các sản phẩm kỷ tử trên thế giới. Ở Việt Nam, cây kỷ tử tuy đem lại giá trị kinh tế cao, nhưng diện tích trồng còn rất hạn chế, chỉ phân bố ở một số tỉnh miền núi phía bắc như Sa Pa, Lào Cai, trồng để lấy lá nấu canh, làm thuốc chữa ho, sốt. Hiện nay, nhiều người đã bắt đầu quan tâm đến việc trồng kỷ tử.

Kỷ tử là dược liệu quý được sử dụng rộng rãi. Ảnh: NNC

Tuy nhiên, việc nhân rộng diện tích trồng kỷ tử còn gặp nhiều khó khăn về nguồn giống, chủ yếu là sử dụng giống từ phương pháp giâm cành hoặc gieo hạt. Khi trồng bằng cách gieo hạt, sự nảy mầm không đồng đều, chất lượng cây giống và năng suất chưa tốt.

Nuôi cấy mô thực vật là một công cụ để nhân giống vô tính, cho phép nhân nhanh các giống cây trồng trong điều kiện kiểm soát được các điều kiện môi trường. Ở trong nước hiện nay vẫn chưa có nghiên cứu nào về quy trình sản xuất giống cây kỷ tử in vitro được công bố.

Trước nhu cầu về nguồn cây giống kỷ tử sạch bệnh, số lượng lớn tại Việt Nam đang ngày càng gia tăng, nhóm tác giả ở Trường Đại học Sư phạm thuộc Đại học Đà Nẵng đã thực hiện nghiên cứu nhân giống in vitro cây kỷ tử.

Theo đó, hạt giống kỷ tử thu từ quả Trung Quốc nhập khẩu được rửa sạch dưới vòi nước chảy, sau đó đưa vào tủ nuôi cấy để khử trùng. Công thức khử là ngâm hạt trong cồn 70 độ trong 3 phút. Rửa sạch hạt ba lần với nước cất vô trùng, sau đó cấy hạt vào môi trường MS (môi trường tổng hợp được pha sẵn, chứa đầy đủ khoáng đa lượng, vi lượng, vitamin, được sử dụng phổ biến trong nuôi cấy mô thực vật).

Sau ba tuần nuôi cấy, chồi cây con in vitro (nuôi cấy mô trong ống nghiệm) có chiều cao khoảng 5-6 cm, 6-8 lá/cây. Sau đó, chồi cây con được cắt ngắn khoảng 1-1,5 cm để tiến hành nhân nhanh chồi. Môi trường nhân chồi là MS + 3% (w/v) sucrose + 0,8% (w/v) agar bổ sung 0,5 mg/L BAP. Các đoạn chồi sau nhân nhanh được tách và chuyển qua môi trường ra rễ: ½ MS có 3% (w/v) sucrose; 0,8% (w/v) agar.

Nhân chồi kỷ tử trong ống nghiệm. Ảnh: NNC

Theo nhóm nghiên cứu, phương pháp khử trùng mẫu hạt kỷ tử đơn giản và hiệu quả là cồn 70 độ trong thời gian 3 phút, cho tỉ lệ nảy mầm 67,2% sau hai tuần nuôi cấy. Môi trường MS nhân nhanh chồi in vitro, với hệ số nhân chồi đạt 7,35 chồi/mẫu; chiều cao chồi đạt 1,9 cm; số lá/chồi đạt 5,3 lá sau ba tuần nuôi cấy.

Môi trường tạo rễ in vitro cho tỷ lệ ra rễ 95,57%, số rễ/chồi đạt 5,9 rễ, chiều dài rễ 3,03 cm sau ba tuần nuôi cấy. Nghiên cứu cho thấy, quy trình nhân giống kỷ tử là phương pháp triển vọng, có thể chuyển giao để cung cấp giống cây trồng chất lượng cao có khả năng thương mại, nâng cao năng suất, giảm chi phí trong sản xuất cho người dân.

Nghiên cứu của nhóm được công bố trên tạp chí Khoa học Tây Nguyên số 3/2024.