Lưu giữ và bảo quản nguồn gen nông nghiệp nhập nội phục vụ công tác nghiên cứu và đào tạo
Nguồn gen là vật liệu khởi đầu cho chọn, tạo giống trong nông nghiệp, thủy sản, dược liệu. Hoạt động quản lý và bảo tồn các nguồn gen luôn là điều kiện bảo đảm hiệu quả của các hoạt động sản xuất, kinh doanh các sản phẩm nông nghiệp, lâm nghiệp, thủy sản và các hoạt động bảo vệ môi trường, đặc biệt là hoạt động bảo vệ đa dạng sinh học. Trong tiến trình hội nhập quốc tế, với xu thế cạnh tranh, việc phát triển các sản phẩm thương mại từ nguồn gen được bảo tồn sẽ có ý nghĩa rất quan trọng. Tuy nhiên, trong thời gian qua, nguồn gen đã bị suy giảm do nhận thức về tầm quan trọng; quản lý, khai thác sử dụng thất thoát nguồn gen. Hậu quả là đã có nhiều nguồn gen quý, hiếm đã bị mất đi. Vì vậy, để bảo tồn nguồn gen, cần phải lưu giữ, bảo quản các nguồn gen quý hiếm hiện có.
Nhận thấy được ý nghĩa quan trọng của nguồn gen, trong những năm vừa qua, Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã thu thập, lưu giữ và đánh giá nguồn gen nhập nội bao gồm cả nguồn gen thực vật và nguồn gen vi sinh vật. Từ năm 2016 đến nay, Học viện được Bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn cấp kinh phí để lưu giữ và đánh giá các chủng Bacillus subtilis, Geobacillus stearothermophilus, Salmonella enterica, virus dịch tả vịt nhược độc DP-EG-2000, virus viêm gan vịt nhược độc DH-EG-2000 nhằm bổ sung thêm vào danh sách nguồn gen đang lưu trữ tại Học viện tạo nguồn vật liệu mới cho công tác giảng dạy, nghiên cứu và dần chuyển giao để đi vào sản xuất thực tế. Các chủng vi khuẩn Bacillus subtilis, Geobacillus stearothermophilus, Salmonella enterica và các chủng virus virus dịch tả vịt nhược độc DP-EG-2000, virus viêm gan vịt nhược độc DH-EG-2000 đã được đánh giá các đặc điểm sinh học và các điều kiện lưu giữ, bảo quản khác nhau để đưa ra phương pháp bảo tồn tối ưu. Hàng năm các chủng vi sinh vật này được sử dụng làm học liệu cho hơn 600 sinh viên khoa thú y. Đồng thời, từ chủng vi khuẩn thuần khiết có thể nghiên cứu để sản xuất vắc xin phòng bệnh cho động vật nuôi, sản xuất probiotic giúp kích thích sinh trưởng giảm các bệnh tiêu hóa trên gia súc, gia cầm. Chủng virus dịch tả vịt và viêm gan vịt được bảo tồn, có thể dùng để sản xuất vắc xin phòng bệnh cho đàn thủy cầm.
Nhằm lưu giữ an toàn 15 giống lan dược liệu, 20 mẫu giống hoa Hiên, 30 giống dưa thơm, 03 nguồn gen vi khuẩn và 03 nguồn gen virus; đánh giá bổ sung đặc điểm nông sinh học của các nguồn gen lưu giữ (hoa lan, hoa hiên, dưa thơm); đánh giá bổ sung đặc tính sinh học của các chủng vi sinh vật thú y (03 chủng vi khuẩn, 03 chủng virus); tư liệu hóa bổ sung nguồn gen nông nghiệp nhập nội phục vụ công tác nghiên cứu và đào tạo, ThS. Cam Thị Thu Hà và các cộng sự tại Học viện Nông nghiệp Việt Nam. Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn đã thực hiện đề tài: “Lưu giữ và bảo quản nguồn gen nông nghiệp nhập nội phục vụ công tác nghiên cứu và đào tạo”.
Sau một thời gian triển khai thực hiện, đề tài đưa ra các kết luận như sau:
Về kết quả lưu giữ nguồn gen
Năm 2020, nhóm đề tài tiếp tục lưu giữ an toàn 15 mẫu giống lan dược liệu, 20 mẫu giống hoa hiên. Các mẫu giống đều sinh trưởng phát triển tốt và đã ra hoa.
Tất cả 30 mẫu hạt dưa thơm được lưu giữ đều đạt các chỉ tiêu chất lượng phù hợp: tỷ lệ này mầm ≥ 80% (81-95%), độ sạch ≥99%, độ ẩm hạt 6,9-7,8%., 03 chủng vi khuẩn được lưu giữ bằng phương pháp đông khô và lạnh sâu. Tỷ lệ sống của vi khuẩn bảo quản bằng phương pháp đông khô: B. Subtilis là 68,1%, vi khuẩn G.stearothermophilus là 68,6%, vi khuẩn S. enterica là 66,7%. Với phương pháp lạnh sâu -80oC, tỷ lệ sống của vi khuẩn B. subtilis là 79,7%; G. stearothermophilus là 80,5%; S. enterica là 78,8%. Chất lượng hỗn dịch virus dịch tả vịt nhược độc DP-EG-2000 và virus viêm gan vịt nhược độc chủng DH-EG-2000 thông qua chỉ tiêu ELD50 vẫn giữ ổn định khi được bảo quản ở -86oC dưới dạng nước trứng tươi, ELD50 của chủng virus dịch tả vịt nhược độc DP-EG-2000 là 10-4,14/0,2ml, ELD50 của chủng virus viêm gan vịt nhược độc DHEG-2000 là 10-5,45/0,2ml.
Về kết quả đánh giá nguồn gen
Các mẫu giống lan dược liệu và hoa hiên đều có khả năng thích nghi, sinh trưởng khá tốt trong điều kiện nuôi trồng tại Gia Lâm, Hà Nội.
Trong năm 2020, nhóm đề tài đã đánh giá bổ sung đặc điểm của 5 giống lan dược liệu: vảy rồng lào, đùi gà dẹt, đùi gà tròn, lan kim tuyến, lan Bạch cập. Tiến hành đưa vào nhân giống, bảo tồn in vitro 5 giống lan dược liệu gồm: lan Phi điệp tím, Phi điệp vàng, Lan Long tu, lan kim tuyến, lan Bạch cập: xác định được chế độ vào mẫu tạo vật liệu khởi đầu, môi trường nhân nhanh, tạo cây hoàn chỉnh thích hợp cho các giống, đồng thời tiến hành lưu giữ, bảo tồn trong in vitro với số lượng mỗi giống từ 30 -50 bình/giống. Các mẫu giống dưa thơm có thời gian sinh trưởng tương đối ngắn ngày, có các đặc điểm nông học tốt, chống chịu sâu bệnh khá tốt, năng suất quả và hạt cao, chất lượng hạt đảm bảo đưa vào lưu giữ, tồn nguồn gen. Qua đánh giá về các tính trạng khả năng chống chịu sâu bệnh và chất lượng xác định được 5 mẫu giống ưu tú là D13, D17, D20, D24, D27. Đây là các vật liệu quan trọng được sử dụng trong các chương trình chọn tạo giống tiếp theo để bảo tồn và duy trì. Nhân đổi hạt được 5 mẫu giống dưa thơm ưu tú trong vụ Thu 2020, các dòng đánh giá có năng suất hạt biến động từ 0,46-0,60 tạ/ha. Tỷ lệ nảy mầm của các mẫu giống sau khi nhân đổi hạt tăng từ 5-8% so với hạt sau khi bảo tồn. Số lượng hạt nhân đổi từ 5.600-7.700 hat/nguồn gen, đây là các vật liệu quan trọng phục vụ cho công tác lai tạo giống dưa thơm chất lượng tại Viện Nghiên cứu và Phát triển cây trồng, Học viện Nông nghiệp Việt Nam. Sau 1 năm bảo quản lạnh sâu -80oC, các chủng vi khuẩn Bacillus subtilis, Geobacillus stearothermophilus, Salmonella enterica vẫn giữ được đầy đủ những đặc điểm nuôi cấy, sinh hóa đặc trưng của vi khuẩn. Vi khuẩn Bacillus subtilis bổ sung vào thức ăn cho động vật nuôi có tác dụng làm giảm có ý nghĩa thống kê số lượng các vi khuẩn đường ruột E. coli, Salmonella, Clostridium perfringen.
Sau 4 năm bảo quản hỗn dịch kháng nguyên chế từ virus dịch tả vịt nhược độc DP-EG-2000 và virus viêm gan vịt nhược độc DH-EG-2000: Chất lượng hỗn dịch virus dịch tả vịt nhược độc DP-EG-2000 và virus viêm gan vịt nhược độc chủng DHEG-2000 thông qua chỉ tiêu ELD50 vẫn giữ ổn định khi được bảo quản ở -86oC dưới dạng nước trứng tươi. Virus dịch tả vịt cường độc chủng VG-04 có khả năng nhân lên và gây chết vịt thí nghiệm với các triệu chứng và bệnh tích đặc trưng. Chỉ số LD50 của chủng virus cường độc dịch tả vịt VG-04 biến động trong khoảng từ 10-9,14 đến 10-9,61/0,5 ml. LD50 trung bình của chủng là 10-9,37/0,5 ml.
Kết quả tư liệu hóa nguồn gen
Nhiệm vụ đã bổ sung thêm các đặc tính đánh giá bổ sung vào bộ cơ sở dữ liệu cho 15 giống lan dược liệu, 20 giống hoa hiên, 30 giống dưa thơm, 3 chủng vi khuẩn, 3 chủng virus.
Xây dựng cơ sở dữ liệu nguồn gen trên Website http://csdlnguongen.vnua.edu.vn/ thuận tiện cho việc tra cứu.
Đề tài kiến nghị được tiếp tục cấp kinh phí để thực hiện công việc lưu giữ và đánh giá các nguồn gen nhập nội quý hiếm. Nguồn gen vi khuẩn nhập nội cần tiếp tục bảo tồn, nhân nguồn giống vi khuẩn quý này để phục vụ cho công tác giảng dạy và nghiên cứu khoa học. Tiếp tục nghiên cứu xây dựng hoàn thiện quy trình nhân giống, bảo tồn in vitro và in vivo các giống lan dược liệu và chọn lọc ra các giống lan có gia trị dược liệu cao có khả năng phát triển làm nguyên liệu cho sản xuất dược phẩm.
Có thể tìm đọc toàn văn Báo cáo kết quả nghiên cứu của Đề tài (Mã số 19565/2021) tại Cục Thông tin khoa học và công nghệ quốc gia.
https://vista.gov.vn/
