Kỹ thuật vi ghép In vivo chanh dây để loại bỏ virus ở Nhật Bản

Ngày 2-3/7/2024, tại Gia Lai, Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam (VAAS) phối hợp với Trung tâm Công nghệ thực phẩm và phân bón châu Á - Thái Bình Dương (FFTC-ASPAC) tổ chức hội thảo quốc tế “Tăng cường quản lý chất lượng cho chuỗi giá trị chanh dây ở khu vực châu Á - Thái Bình Dương”. Nhiều tham luận quan trọng về phát triển chanh dây của khu vực đã được trình bày, hỏi đáp tại hội thảo. Báo NNVN dịch, biên soạn, trân trọng giới thiệu tới bạn đọc.

Sản xuất chanh dây tại Nhật Bản

Chanh dây là một loại cây ăn quả phổ biến tại Nhật Bản, thường được trồng trên các giàn dọc và giàn ngang. Hầu hết quả chanh dây được bán để tiêu thụ tươi, mang lại lợi ích kinh tế cao cho người trồng. 

Tại Nhật Bản, các giống chanh dây được trồng phổ biến bao gồm Ruby Star, Summer Queen và Tainung No.1 (Đài Nông số 1). Các vùng trồng chanh dây chủ yếu ở các quần đảo phía nam với 2 kiểu mùa vụ nhiệt đới và ôn đới.

Trong quá trình sản xuất chanh dây, nông dân phải đối mặt với nhiều khó khăn như cây không ra hoa vào mùa nhiệt độ cao, độ acid thiếu ổn định do ảnh hưởng điều kiện thời tiết, khí hậu. Chanh dây tại Nhật Bản cũng gặp phải nhiều bệnh hại do virus, các bệnh lây truyền qua ghép, cũng như các bệnh do nấm Fusarium và Phytophthora. Đặc biệt, bệnh virus hóa gỗ/cứng trái và các bệnh lây truyền qua ghép gây ra nhiều thiệt hại nghiêm trọng.

Biện pháp cơ bản đầu tiên để chống lại bệnh do virus là cây giống phải sạch bệnh. Tuy nhiên, một số loại virus có triệu chứng bên ngoài khó nhận biết. Trong trường hợp này, cần làm sạch chủng virus và sử dụng làm cây mẹ để nhân giống.

Để giải quyết các vấn đề trên, Trung tâm nghiên cứu khoa học nông nghiệp quốc tế Nhật Bản (JIRCAS) phát triển công nghệ tiến bộ để xử lý virus trên cây chanh dây bằng phương pháp ghép chồi đỉnh, không đòi hỏi các thiết bị đặc biệt.

Ưu điểm và nhược điểm của kỹ thuật in ghép In vivo

Kỹ thuật vi ghép In vivo không yêu cầu môi trường vô trùng, giúp giảm bớt chi phí và thời gian chuẩn bị. In vivo không cần đến các thiết bị phức tạp và đắt tiền, các bước thực hiện không phức tạp. Người trồng dễ dàng áp dụng mà không cần quá nhiều kỹ năng chuyên môn. 

Một lần vi ghép chỉ mất dưới 5 phút. Người trồng có thể thực hiện hơn 10 lần vi ghép trong 1 giờ.

Cây trồng sau khi được vi ghép có thể phát triển nhanh chóng mà không cần thời gian thích nghi dài. Sau khoảng 2 tháng kể từ khi vi ghép, cây trồng có thể được xét nghiệm để kiểm tra virus.

Tuy vậy, vi ghép In vivo có một số nhược điểm như tỷ lệ ghép thành công không đồng đều, yêu cầu điều kiện sau ghép nghiêm ngặt, tỷ lệ thành công thấp với chồi đỉnh nhỏ…

Thiết bị và vật liệu cần thiết

Lưỡi dao dùng để cắt bỏ phần trên của thân cây. Chuyên gia Nhật Bản khuyên sử dụng lưỡi dao cạo dùng một lần do độ mỏng và sắc, thích hợp cho việc ghép cành. Dao thép carbon Feather S Seikan Ryoba phổ biến ở Nhật nhờ độ dẻo, giúp an toàn trong quá trình ghép.

Tăm dùng loại bỏ các lá non và gân khỏi cành ghép, để lộ ra phần ngọn, dễ cắt bỏ. Đầu tăm phải càng mỏng càng tốt để tránh nhiễm bẩn. Sử dụng tăm một lần để để đảm bảo vệ sinh.

Kính lúp phóng đại hoặc kính hiển vi soi nổi giúp phóng đại các chi tiết nhỏ khi thực hiện ghép.

Phim (màng) parafin quấn đúng cách sẽ giúp chồi tự phá vỡ màng trong quá trình nảy mầm, giảm công đoạn tạo chồi sau khi ghép cành.

Nhãn dán ghi lại các thông tin cần thiết giúp theo dõi quá trình ghép, như ngày ghép đỉnh chồi, giống, kích thước đỉnh thân, v.v…

Vật liệu thực vật (gốc ghép để vi ghép In vivo): Sử dụng cây con của loài chanh day P. edulis để làm gốc ghép.

Kỹ thuật vi ghép In vivo chanh dây

- Chuẩn bị cây ghép: Kỹ thuật vi ghép In vivo có thể thực hiện vào bất cứ lúc nào miễn là chồi mới đang phát triển. Môi trường có nhiệt độ trung bình từ 22 đến 25 độ C là lý tưởng nhất. Tránh thời kỳ nhiệt độ cao vì tỷ lệ sống của cây có xu hướng giảm.

- Gốc ghép: Cây con được sử dụng làm gốc ghép cần phải sạch virus. Sử dụng lưỡi dao để cắt bỏ phần trên của thân cây, loại bỏ phần nửa hình trụ của đầu cắt. Khi thực hiện đúng cách, các chồi bất định của gốc ghép sẽ hiếm khi mọc ra từ cành ghép ở đỉnh chồi. 

Nên sử dụng gốc ghép có thể phân biệt được với cành ghép. Ví dụ, nếu giống chanh dây có gân lá xanh, bạn có thể sử dụng cây con của giống có gân đỏ để dễ dàng xác định. 

- Chuẩn bị chồi ghép: Chọn những chồi mới đang phát triển mạnh mẽ từ giống chanh dây bạn muốn trồng. Có thể thu hái cành ghép tại các vườn đạt chất lượng, không nhiễm virus, mang về nhà để thực hiện ghép đỉnh chồi. Tốt nhất nên bảo quản chồi ghép trong tủ lạnh.

Sử dụng tăm để loại bỏ các lá non và gân lá khỏi cành ghép, để lộ ra phần ngọn, giúp dễ dàng cắt chồi đỉnh. Cắt chồi đỉnh, sẵn sàng cho vi ghép.

- Ghép chồi đỉnh: Dùng kính lúp phóng đại hoặc kính hiển vi soi nổi để nhìn rõ các chi tiết khi ghép. Sử dụng lưỡi dao cạo để cắt và ghép chồi đỉnh vào gốc ghép. Chồi ghép nên được đặt trên tầng phát sinh để đảm bảo tỷ lệ sống sót cao nhất.

Một số lưu ý về phương pháp quản lý, điều kiện tăng trưởng

Trong phương pháp ghép đỉnh chồi cây ăn quả thông thường, những cây con mềm vài tuần tuổi sau khi nảy mầm được sử dụng làm gốc ghép trong bóng tối. Tuy nhiên, với phương pháp vi ghép In vivo, cây con được trồng dưới ánh sáng mặt trời, giống như cây con bình thường. Quản lý gốc ghép cần có biện pháp triệt để để ngăn ngừa lây nhiễm virus. Tốt nhất không nên sử dụng dao, nhưng nếu cần thì nên sử dụng dao chuyên dụng hoặc khử trùng kỹ lưỡng.

Khi bắt đầu phát triển, cây con có các lóng ngắn, nhưng các lóng sẽ dài hơn khi cây đạt chiều cao khoảng 20 đến 30 cm. Với các lóng dài như vậy, gốc ghép có chiều cao khoảng 30 đến 50 cm rất dễ sử dụng. Thời điểm trồng là khoảng 2 tháng sau khi gieo. Từ thời điểm này, tốc độ tăng trưởng tăng lên và sau một hoặc hai tuần nữa, cây trở nên quá dài và khó thực hiện ghép đỉnh. Ngay cả những cây con đã cao khoảng 1m cũng có thể gắn vào đỉnh thân.