Trung tâm công nghệ sinh học Thành Phố Hồ Chí Minh

Sâm Ngọc Linh (Panax vietnamensis Ha et Grushv.) là loài dược liệu đặc hữu và quý hiếm, được mệnh danh là “quốc bảo” của Việt Nam. Nhiều nghiên cứu cho thấy sâm Ngọc Linh có chứa Majonoside R2 với hàm lượng cao. Đây là một hoạt chất quý thuộc nhóm saponin ocotillol, hiện diện rất ít hoặc gần như vắng mặt ở các loài sâm khác của chi Panax. Ngoài ra, sâm Ngọc Linh còn chứa nhiều ginsenosides có tác dụng sinh học phong phú.

Sâm Ngọc Linh đã được ghi nhận có tác dụng giúp tăng cường hệ miễn dịch, hỗ trợ phòng ngừa ung thư, và được ứng dụng rộng rãi trong y học cũng như sản xuất thực phẩm chức năng. Hiện nay, sinh khối Sâm Ngọc Linh (Panax vietnamensis Ha et Grushv.) chủ yếu được thu nhận từ cây trồng trong điều kiện tự nhiên, thường bất ổn và không đáp ứng đủ nhu cầu sử dụng do phụ thuộc vào điều kiện thời tiết và đặc điểm sinh trưởng chậm của loài sâm này. Việc tìm ra giải pháp để thu nhận nguồn sinh khối ổn định, đáp ứng được cho nhu sử dụng là một vấn đề có ý nghĩa rất quan trọng.

Từ lâu, nhiều nghiên cứu đã chứng minh rằng cây đa bội có thể sở hữu nhiều đặc tính vượt trội so với cây lưỡng bội, bao gồm sự tăng kích thước tế bào và cơ quan, tăng hàm lượng hợp chất thứ cấp thông qua việc tăng cường hoạt động trao đổi chất, và nâng cao khả năng thích nghi với điều kiện môi trường. Kỹ thuật đa bội hoá đã được áp dụng thành công trên nhiều loài cây trồng khác nhau để cải thiện năng suất và chất lượng cây trồng.

Trong nghiên cứu này, kỹ thuật đa bội hóa thông qua xử lý colchicine đã được áp dụng trên sâm Ngọc Linh (Panax vietnamensis Ha et Grushv.) để tạo dòng đa bội. Theo đó, phôi cầu của sâm Ngọc Linh được xử lý đa bội với dung dịch colchicine ở các nồng độ và thời gian khác nhau. Sau xử lý, phôi được chuyển sang nuôi cấy trên môi trường SH có bổ sung kinetin để thu nhận cây hoàn chỉnh trước khi tiến hành kiểm tra mức độ đa bội thể bằng phương pháp đo dòng chảy tế bào (flow cytometry) và đếm nhiễm sắc thể để thu nhận cây đa bội.

Kết quả kiểm tra đa bội đã thu được các cây sâm Ngọc Linh tứ bội (số lượng nhiễm sắc thể 4n = 48) có biểu hiện khác biệt về hình thái như lá dày hơn, thân to và cao hơn so với cây lưỡng bội. Kết quả này cho thấy đa bội hoá đã giúp cải thiện đặc điểm hình thái của sâm Ngọc Linh. Đây là tiềm đề quan trọng cho việc nghiên cứu phát triển giống sâm Ngọc Linh có hiệu quả thu nhận sinh khối cao phục vụ cho sản xuất.