Từ năm 2014 đến 2018, nhóm nghiên cứu tại Viện Nghiên cứu Giống và Công nghệ sinh học Lâm nghiệp do TS. Nghiêm Quỳnh Chi làm chủ nhiệm, đã thực hiện đề tài: “Vấn đề rào cản sinh học sinh sản trong lai hữu tính giữa các thể đa bội của 2 loài keo nhiệt đới và bước đầu nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật cứu phôi sử dụng vật liệu nhị bội” .

Keo tai tượng (Acacia mangium Willd.) và Keo lá tràm (A. auriculiformis A. Cunn. ex Benth) là 2 loài keo nhiệt đới đang được sử dụng để trồng rừng sản xuất gỗ luân kỳ ngắn (6 - 8 năm) ở Việt Nam. Tuy nhiên, việc tăng nhanh diện tích rừng trồng các loài keo này có thể dẫn đến xâm lấn các loài cây bản địa và một số cây trồng khác. Việc phát triển các dòng tam bội (3x) bất thụ được xem là một trong những cách tiếp cận hiệu quả để giải quyết vấn đề xâm lấn cũng như tận dụng một số đặc tính ưu trội do biến đổi về số lượng nhiễm sắc thể (NST) đem lại, chẳng hạn ưu thế về sinh trưởng và một số tính chất sợi gỗ, cải thiện tính chống chịu sâu bệnh hại, thích ứng tốt hơn với biến đổi khí hậu, cũng như vượt qua được rào cản sinh học sinh sản trong quá trình lai tạo và phát triển các giống bất thụ.

Nghiên cứu vấn đề rào cản sinh học sinh sản trong lai hữu tính giữa các cá thể có độ bội thể khác nhau thông qua quá trình phát triển quả và hạt, cũng như đánh giá khả năng bất thụ của một số dòng keo tam bội (3x) tạo được nhằm xây dựng một chiến lược chọn tạo giống đa bội đúng hướng và dài hạn cho các loài keo có giá trị thương mại lớn như 2 loài keo này ở Việt Nam. Kết quả được công bố trên 2 bài báo mà nhóm nghiên cứu là tác giả (Nghiem et al. 2018; Nghiem et al. 2016).

Những khó khăn để có được cây lai 3x từ phép lai giữa cây nhị bội (2x) và tứ bội (4x) đã được công bố trên nhiều loài cây có múi. Nguyên nhân hạt 3x không phát triển bình thường được cho là do tỷ lệ bộ NST giữa phôi, nội nhũ và mô sinh sản có sai khác so với tỷ lệ 2:3:2 ở hạt 2x thông thường. Việc ứng dụng công nghệ cứu phôi in vitro cho những hạt lai 3x có sức sống yếu là một nỗ lực cần thiết và là bước đi quyết định sự thành công của chương trình chọn tạo và sử dụng giống 3x cho keo ở Việt Nam. Kết quả là một quy trình kỹ thuật nuôi cấy cứu phôi in vitro đã bước đầu được hoàn thiện từ kỹ thuật khử trùng phôi hạt đến tái sinh chồi, nhân chồi và ra rễ với tỷ lệ tái sinh chồi đạt 20,4 %.

Nghiên cứu góp phần cải thiện kiến thức về sinh học sinh sản của keo đa bội và đề xuất được giải pháp kỹ thuật nhằm hỗ trợ tích cực cho chương trình chọn tạo giống keo tam bội (3x) bất thụ, một chương trình được kỳ vọng sẽ hạn chế sự xâm lấn của keo nhập nội đối với hệ sinh thái rừng, giảm chi phí quản lý các cánh rừng trồng, cải thiện khả năng sinh trưởng và chất lượng gỗ.

Có thể tìm đọc toàn văn Báo cáo kết quả nghiên cứu của Đề tài (Mã số 15144) tại Cục Thông tin Khoa học và Công nghệ Quốc gia.

N.P.D (NASATI)