Sơ đồ tóm tắt quy trình nuôi cấy mô tế bào

Hiện tại, ở giai đoạn tạo chồi và tạo rễ, hầu hết cây mô vẫn được nuôi cấy trong các dụng cụ như hộp nhựa tròn, chai thủy tinh hay túi nilon…và giai đoạn trồng cây con trong bình ra ngoài vườn ươm vẫn được thực hiện chủ yếu bằng tay.

Tuy nhiên, với sự hợp tác của hai công ty nuôi cấy mô thực vật toàn cầu có kinh nghiệm là Lab Associates và Nic-in Systems, thì công nghệ nuôi cấy mô thực vật đã dần dần được tự động hóa bằng máy móc nhằm mang lại những lợi ích cho khách hàng trên toàn thế giới.

Lab Associates được thành lập vào năm 1987, đã phát triển ổn định với sự tập trung ngày càng tăng vào các phòng thí nghiệm nuôi cấy mô và cây trồng. Kể từ khi ra mắt tại Hà Lan, Bỉ và Đức, khách hàng của Lab Associates đã lan rộng ra toàn cầu đến hơn 40 quốc gia trên sáu châu lục (châu Á, châu Phi, châu Âu, châu Đại Dương, châu Mỹ và châu Nam Cực).

Công ty Nic-in Systems đã được cấp bằng sáng chế cho các hệ thống máy trồng cây nuôi cấy mô ngoài vườn ươm tự động. Bằng cách thay thế các hộp chứa khay hình tròn bằng 'Hệ thống Nic-In', khách hàng có thể tăng lượng cây trên mỗi hộp chứa từ 34 lên 49, mặc dù cả hai loại hộp chứa đều chiếm cùng một diện tích trong phòng thí nghiệm. Chính điều này giúp cải thiện hiệu quả các buồng sinh trưởng thực vật vì nhờ đó khách hàng có thể trồng thêm 35% cây cấy mô trong 1 buồng với cùng một lượng điện năng sử dụng. Ngoài ra nó cũng giúp tiết kiệm chi phí vận chuyển bởi vì người dùng có thể vận chuyển thêm 35% cây nuôi cấy mô trong cùng một hộp.

Bên trái: Hộp nuôi cấy mô thông thường, chỉ cấy được tối đa 34 cây/hộp; Bên phải: Hộp nuôi cấy mô ‘Nic-In’, cấy được 49 cây/hộp

Bên cạnh đó, với phương pháp nuôi cấy mô thông thường, người ta rất khó xác định được số lượng cây chính xác trong các dụng cụ nuôi cấy do các mẫu cấy được đặt ngẫu nhiên cùng trong một trong hộp/túi/chai nhựa hoặc thủy tinh lớn chứa thạch. Nhưng với cấu trúc tế bào của 'Nic-In Systems', khay nuôi cấy được chia nhỏ thành các ô, mỗi ô cấy 1 cây nên đảm bảo rằng mỗi hộp nuôi cấy chứa thạch có chính xác 49 cây.

Các thí nghiệm mô phỏng việc cấy cây từ khay Nic-In bằng máy trồng tự động cũng được thực hiện. Kết quả là các cây nuôi cấy mô trông giống như được mang bằng tay. Hệ thống Nic-In có 2 'cánh tay', cho phép các cây cấy mô được trồng một cách chính xác vào khay trồng mà không bị hỏng hay và rơi ra ngoài khay, với tốc độ lên tới 15.000 cây mỗi giờ, gấp hàng chục nghìn lần so với phương pháp ra ngôi thông thường bằng tay.

Trồng cây mô trên khay ngoài vườn ươm bằng tay (bên trái) và trồng cây mô trên khay ngoài vườn ươm bằng máy trồng cây tự động

Với 'Hệ thống Nic-In', các cây nuôi cấy mô được trồng trong vườn ươm với bó thạch xung quanh, giúp làm giảm hoặc loại bỏ hiện tượng sốc khi chuyển cây sang môi trường mới. Rễ bây giờ có thể phát triển nhẹ nhàng từ môi trường thạch bên trong than bùn, trong khi cây vẫn có thể sử dụng các chất dinh dưỡng trong môi trường thạch, vì thạch từ từ 'tan chảy' vào than bùn trong khoảng thời gian từ 5 đến 10 ngày.

Cây nuôi cấy mô vẫn còn nguyên thạch bao xung quanh khi được trồng vào khay ra cây chứa sẵn giá thể là than bùn

Khay và hộp chứa 'Nic-In Systems' được hấp khử trùng và cũng có thể được chiếu xạ gamma, vì vậy chúng có thể được sử dụng cho việc sản xuất 'rót lạnh' hoặc 'rót nóng' thạch. Bình chứa được thiết kế sao cho vừa vặn trong tay người vận hành. Nắp được thiết kế để giảm nhiễm trùng do xử lý vận hành. Hệ thống khay cho phép người vận hành phòng thí nghiệm chỉ tập trung vào việc trồng các cây nuôi cấy mô mà không bị phân tâm khi phải đếm cây trong khi làm như vậy. Hơn nữa, cũng không cần thiết bị bổ sung trong phòng thí nghiệm để sử dụng 'Hệ thống Nic-In'.

Các công ty trên đang đưa ra một gói bán hàng thử nghiệm với chi phí vô cùng thấp để cho phép người trồng, vườn ươm và phòng thí nghiệm kiểm tra lợi ích của việc tự động hóa đáng kể này.

Nguồn: Dịch nguồn trên Internet