Đèn LED mở lối đi mới cho công nghệ in-vitro tại Việt Nam

Đèn LED mở lối đi mới cho công nghệ in-vitro tại Việt Nam

Sử dụng đèn LED thay cho bóng huỳnh quang đê chiếu sáng cho cây mới ra khỏi ống nghiệm đã mang lại nhiều lợi ích  thay thế cho phương pháp truyền thống trước đây.Kỹ thuật nuôi cấy trong ống nghiệm (in vitro) là một trong những phương pháp hiệu quả để sản xuất những cây giống sạch bệnh trong nông, lâm nghiệp. Tuy nhiên, lượng cây non bị chết khi chuyển từ điều kiện in vitro ra ngoài ống nghiệm thường rất cao, chiếm khoảng 10-40%.

in-vitro
Cải thiện chất lượng cây giống để nâng cao khả năng sống sót ngoài vườn ươm là vấn đề được đặt ra cho các nhà sản xuất giống cây trồng hiện nay. Cho đến nay, đèn huỳnh quang là nguồn chiếu sáng được sử dụng phổ biến trong nhân giống thực vật. Ánh sáng huỳnh quang là sự phối trộn của nhiều vùng quang phổ có bước sóng từ 320nm đến 800nm, trong đó có những vùng bước sóng ngắn không có lợi cho sự sinh trưởng của thực vật. Vì vậy, việc phát triển hệ thống chiếu sáng mới đang được quan tâm trong vi nhân giống thực vật. Trong đó, nguồn chiếu sáng đơn sắc (LED-Light emitting diodes) đang rất được chú trọng.

So với đèn huỳnh quang thì đèn LED có nhiều ưu điểm vượt trội như: kích thước và thể tích nhỏ, tuổi thọ cao và vùng quang phổ được kiểm soát. Với những ưu điểm trên, đèn LED có thể được sử dụng thay thế dần cho đèn huỳnh quang như nguồn chiếu sáng trong vi nhân giống.

Đề tài “Hệ thống chiếu sáng đơn sắc – nguồn sáng nhân tạo cho nghiên cứu tái sinh và nhân giống một số loại cây trồng nuôi cấy IN VITRO” do PGS.TS. Dương Tấn Nhựt làm Chủ nhiệm, cùng các đồng nghiệp tại Viện nghiên cứu Khoa học Tây Nguyên, cho thấy đây là một hướng nghiên cứu mới trong nuôi cấy in vitro tại Việt Nam.

Đề tài có ý nghĩa trong nghiên cứu tái sinh và nhân giống vô tính thực vật; ngoài ra việc sử dụng ánh sáng đơn sắc có thể giúp giảm chi phí sản xuất cây giống in vitro (tiết kiệm năng lượng phát sáng và làm mát), đồng thời giúp cải thiện chất lượng và nâng cao tỷ lệ sống sót của cây giống khi chuyển ra vườn ươm.

Kết quả nghiên cứu của Đề tài đã cho thấy, hệ thống chiếu sáng đơn sắc sử dụng đèn LED đã tỏ ra vượt trội hơn so với đèn huỳnh quang trong quá trình kích thích sự sinh trưởng và phát triển của các cây nuôi cấy in vitron có giá trị kinh tế.

Cây Torenia, Đồng tiền, Dâu tây, lan Hồ Điệp, sâm Ngọc linh sinh trưởng và phát triển tốt dưới điều kiện chiếu sáng 70% ánh sáng LED đỏ kết hợp với 30% ánh sáng LED xanh, trong khi đó, cây Cúc lại phù hợp với tỷ lệ 90% ánh sáng LED đỏ kết hợp với 10% ánh sáng LED xanh và cây Dâu tây dưới điều kiện chiếu sáng 70% ánh sáng LED kết hợp với 30% ánh sáng LED xanh đã làm cho chúng tăng trưởng tốt ở giai đoạn vườn ươm.

Đèn LED còn ảnh hưởng đến khả năng tổng hợp các chất có hoạt tính sinh học ở một số loài dược liệu như: sâm Ngọc Linh. Hàm lượng MR2 tổng hợp cao nhất khi cây sâm Ngọc Linh sinh trưởng dưới điều kiện 20% LED đỏ kết hợp 80% LED xanh.

Đã thiết kế được hệ thống chiếu sáng LED mới (đèn LED kết hợp với hệ thống vi thủy canh, truyền điện không dây kết hợp với đèn LED sử dụng) để nghiên cứu ảnh hưởng của chúng đến sinh trưởng và phát triển một số loại cây trồng.

Với kết quả bước đầu cho thấy hệ thống LED mới này có thể nâng cao hiệu quả chiếu sáng và tiết kiệm không gian trong các phòng nuôi cấy mô, vì vậy, cần nhiều cải tiến và nghiên cứu trên nhiều đối tượng khác để hệ thống LED mới này có thể được ứng dụng rộng rãi.

Đ.T.V