Sau khi khoác lên mình chiếc blouse trắng và thay đôi dép “chuyên dùng”, tôi được Tiến sĩ Nguyễn Quốc Bình, Phó Giám đốc Trung tâm Công nghệ sinh học TPHCM, dẫn vào phòng thí nghiệm. Trung tâm này, như lời của nhiều nhà khoa học – còn rất hoang sơ – nhưng lại đang được kỳ vọng là một bệ phóng cho cuộc “đi tắt đón đầu” của một ngành khoa học mũi nhọn: công nghệ sinh học.
Đập vào mắt tôi là một dãy khoảng bốn chục cái bình hình trụ bằng nhựa trong xếp hàng thẳng tắp trên kệ. Trong không khí yên tĩnh và tinh khiết của gian phòng, thỉnh thoảng lại có tiếng rù rù nhè nhẹ phát ra từ một chiếc máy bơm nhỏ. “Nhà báo nhìn kỹ đi!” – TS Bình nói. Tôi dán mắt nhìn kỹ: “Nắm bông gòn” xanh màu mạ non mà tôi nhìn thấy trong mỗi chiếc bình chính là vô số những chồi lan hồ điệp! Có dễ đến cả mấy trăm cái chen chúc nhau trong mỗi chiếc bình như vậy, đủ cung cấp cho cả một vườn lan.
“Đây là hệ thống nhân giống cây invitro bằng phương pháp ngập chìm tạm thời, một trong những đề tài nghiên cứu ứng dụng của Trung tâm Công nghệ sinh học TPHCM (TTCNSH)” – trước vẻ ngạc nhiên của tôi, TS Bình giải thích. Sau một năm nghiên cứu, thử nghiệm và hoàn thiện thành công, “Hệ thống nhân giống ngập chìm tạm thời” của TTCNSH đã bắt đầu hoạt động tốt, mở ra triển vọng nâng cao năng suất và chất lượng cây giống được sản xuất bằng phương pháp nuôi cấy mô trong ống nghiệm.
Đây không phải là một phương pháp hoàn toàn mới mẻ, nhưng cũng không phải là một phương pháp có thể dễ dàng sử dụng một cách rộng rãi, mặc dù nguyên tắc của nó có vẻ đơn giản, vì người sử dụng phải làm chủ được các thông số kỹ thuật của cả hệ thống và toàn bộ quá trình. Hiện nay trên thế giới, Cuba và lãnh thổ Đài Loan (Trung Quốc) là những nơi ứng dụng nhiều kỹ thuật này trong việc nhân giống cây, mỗi nơi làm theo cách riêng của mình.
Vài năm trước, trong một chuyến đi công tác tại Cuba, TS Nguyễn Quốc Bình, khi ấy đang là giáo sư ngành sinh học phân tử Trường Đại học Laval (Québec, Canada), đã có dịp chứng kiến tận mắt “hệ thống ngập úng tạm thời” của các đồng nghiệp nước bạn trong việc nhân giống dứa cayenne. Năng suất rất cao của việc sản xuất mầm cây con bằng một hệ thống rất đơn giản thực sự gây ấn tượng đối với anh. Đây chính là những điều mà quê hương đang cần: “Tại sao chúng ta lại không ứng dụng kỹ thuật này ở Việt Nam, nơi mà nhu cầu về cây giống tăng lên không ngừng?”. Ý tưởng đó đã có cơ hội biến thành hiện thực khi TS Bình trở về nước làm việc tại TTCNSH, cơ sở nghiên cứu khoa học tầm cỡ mà TPHCM đang đầu tư và xây dựng tại quận 12. Ông đem ý tưởng đó thảo luận với TS Dương Hoa Xô, giám đốc trung tâm, thế là mọi người bắt tay vào việc, mỗi người đóng góp một ý.
Một chương trình nghiên cứu khoa học cấp sở ra đời do Thạc sĩ Cung Hoàng Phi Phượng làm chủ nhiệm, TS Bình cố vấn về khoa học kỹ thuật. Trong điều kiện vật chất thiếu thốn của một cơ sở nghiên cứu khoa học còn chưa thành hình, ê-kíp của TTCNSH xây dựng được hai mô hình thực nghiệm hệ thống ngập chìm tạm thời, một dựa trên nguyên lý của Cuba (hệ thống bình đôi), một là hệ thống cải tiến của Đài Loan. Nguyên lý hoạt động của hệ thống ngập chìm tạm thời khá đơn giản. Trong bình kín, chồi cây được ngập đẫm dung dịch dinh dưỡng trong vòng vài phút, dung dịch này sau đó lại được rút cạn đi một cách tự động. Những chu kỳ ngập rồi khô, ngập rồi khô như vậy được lặp đi lặp lại đều đặn mỗi 6 giờ nhờ một chiếc máy bơm không khí đã được lập trình từ trước. Toàn bộ hệ thống hoạt động khép kín và được khử trùng, tránh được sự ngoại nhiễm trong quá trình thao tác, điều vốn hay gặp phải khi làm theo các phương pháp khác. Mặt khác, vì bơm không khí vào hệ thống nên người ta có thể điều tiết thành phần không khí, tạo nên môi trường phát triển tối ưu cho mầm con. Trong một chiếc bình 1 lít có thể tạo ra hàng trăm chồi cây lan hồ điệp mạnh khỏe sau 3-6 tháng.
Tốc độ và năng suất nhân giống như vậy tạo khả năng cung cấp đủ số lượng lớn giống cây cho người trồng trong một thời gian ngắn. Điều này giúp cho ngành công nghiệp trồng lan của TPHCM chủ động hơn về cây giống trong tương lai. Điểm ưu việt của phương pháp này không chỉ nằm ở chỗ nhân nhanh số lượng cụm chồi (gấp 3-6 lần so với phương pháp nhân giống trên môi trường thạch), mà còn tạo ra những cây con khỏe mạnh trong ống nghiệm trước khi chúng được đưa ra vườn ươm ngoài trời. Sau một thời gian được nuôi cấy chuyển tiếp trong môi trường nghèo dinh dưỡng, cây con có thể sống (tỷ lệ gần 100%) và phát triển ngay sau khi ra vườn. Trong khi ở phương pháp nuôi trên thạch cổ điển, cây con cần có một thời gian để thích nghi với môi trường mới. Đối với những loại cây mà tỷ lệ sống sót của cây con khi chuyển từ môi trường thạch ra đất thấp thì phương pháp này càng khẳng định tính ưu việt.
Từ những kết quả ban đầu, TTCNSH có hai hướng phát triển tiếp theo. Một là sẵn sàng hợp tác nhân giống cho các đơn vị có nhu cầu nhân nhanh các giống cây quý, nhất là các loại lan phát triển chậm; hai là trung tâm có thể chuyển giao công nghệ này cho các đơn vị, địa phương có nhu cầu phát triển phòng thí nghiệm nuôi cấy mô. TS Dương Hoa Xô cho hay, TTCNSH sẽ góp phần không nhỏ vào chương trình chuyển đổi cơ cấu cây trồng của thành phố mà hoa lan là một trong những loại cây chiến lược được đặc biệt ưu tiên.
