BỘ CÔNG THƯƠNG TỔNG CÔNG TY GIẤY VIỆT NAM VIỆN NGHIÊN CỨU CÂY NGUYÊN LIỆU GIẤY BÁO CÁO KẾT QUẢ NHIỆM VỤ CẤP BỘ NĂM 2008 Tên nhiệm vụ: BẢO TỒN VÀ LƯU GIỮ NGUỒN GEN CÂY NGUYÊN LIỆU GIẤY Cơ quan chủ quản: BỘ CÔNG THƯƠNG Cơ quan chủ trì: VIỆN NGHIÊN CỨU CÂY NGUYÊN LIỆU GIẤY Chủ nhiệm: Ths. Trần Duy Hưng 7112 17/02/2009 Phú Thọ, tháng 12 năm 2008 PHÇN 1. C¬ së ph¸p lý cña nhiÖm vô NhiÖm vô khoa häc c«ng nghÖ n¨m 2008 “B¶o tån vµ l−u gi÷ nguån gen c©y nguyªn liÖu giÊy” ®−îc thùc hiÖn dùa trªn c¸c c¬ së ph¸p lý sau: • QuyÕt ®Þnh sè 1999/Q§-BTC ngµy 03/12/2007 cña Bé tr−ëng Bé c«ng nghiÖp vÒ viÖc giao kÕ ho¹ch khoa häc vµ c«ng nghÖ n¨m 2008 cho ViÖn nghiªn cøu c©y nguyªn liÖu giÊy. • Hîp ®ång nghiªn cøu khoa häc vµ ph¸t triÓn c«ng nghÖ sè 02.QG/H§-KHCN ký ngµy 28/01/2008 gi÷a Bé c«ng th−¬ng vµ ViÖn nghiªn cøu c©y nguyªn liÖu giÊy.
• QuyÕt ®Þnh sè 70/Q§-KHTH ngµy 10/09/2008 cña ViÖn tr−ëng ViÖn nghiªn cøu c©y nguyªn liÖu giÊy vÒ viÖc giao nhiÖm vô nghiªn cøu khoa häc vµ ph¸t triÓn c«ng nghÖ.2 TÝnh cÊp thiÕt Bảo tồn nguồn gen cây rừng nói riêng và bảo tồn nguồn gen cây nguyên liệu giấy nói chung là bảo tồn các đa dạng di truyền cần thiết cho các loài cây thuộc đối tượng nghiên cứu nhằm phục vụ cho công tác cải thiện giống trước mắt hoặc lâu dài, tại chỗ hoặc nơi khác (Lê Đình Khả và Dương Mộng Hùng 2003). Kinh nghiệm của sản xuất và nghiên cứu cho thấy rằng khi tập trung vào khai thác và gây trồng các giống có năng suất cao, chúng ta đã quên đi các nguồn gen có giá trị đặc dụng, hoặc có tính chống chịu với điều kiện bất lợi song năng suất thấp. Khi khoa học phát triển đến trình độ cao chúng ta mới cần đến nó thì không còn nữa. Biến dị di truyền hiện tồn tại giữa các xuất xứ, các gia đình và các cây cá thể bên trong một loài là vô cùng quan trọng và cần phải được bảo tồn, vì chúng là cái đảm bảo cho sự bền vững và ổn định của loài và xuất xứ; là nguồn gốc của sự đa dạng và là cơ sở cho quá trình tiến hóa của loài trong tương lai (Nguyễn Hoàng Nghĩa 1997a; 1997b; Nguyễn Hoàng Nghĩa 1999).
Biến dị di 1 truyền không chỉ được dùng cho các chương trình cải thiện giống và sử dụng hiện tại của con người mà nó còn rất quan trọng cho sự phát triển của các thế hệ tiếp theo, để cho loài cây thích nghi liên tục với các điều kiện môi trường biến đổi và thích nghi với các nhu cầu đa dạng của con người. Bởi vì, lượng biến dị di truyền trong một loài càng lớn thì càng có nhiều cơ hội chọn được các cá thể có các đặc tính mong muốn. Vì đối với công tác cải thiện giống cũng như với các nhà chọn giống, muốn đạt được tăng thu di truyền tối đa và lâu dài, bảo tồn nguồn gen, bảo tồn vật liệu di truyền và yếu tố có ý nghĩa vô cùng quan trọng (Nguyễn Hoàng Nghĩa 2007b). Vì vậy, việc bảo tồn nguồn gen cây nguyên liệu giấy nhằm duy trì tính đa dạng di truyền cần thiết, tạo lập một nền tảng di truyền đủ lớn phục vụ cho công tác giống trước mắt và lâu dài, góp phần tăng năng suất theo mục tiêu kinh tế và tăng tính chống chịu của chúng với các điều kiện bất lợi là hết sức cần thiết.
Bảo tồn nguồn gen là công tác quan trọng trong công tác cải thiện giống cây rừng (Lê Đình Khả và Dương Mộng Hùng 2003). Công tác chọn giống và nhân giống đã được xác định là công tác then chốt trong việc nâng cao năng suất rừng trồng, ngoài việc tuyển chọn và đưa vào sản xuất những giống năng xuất cao thì việc bảo quản các nguồn gen và l- ưu giữ các giống tốt trong điều kiện vô trùng để giữ lại những nguồn giống "sạch bệnh" cho sản xuất là việc làm cần thiết. Việc bảo tồn nguồn gen quý có thể được thực hiện bằng nhiều cách khác nhau, nhưng việc ứng dụng công nghệ sinh học - nuôi cấy mô tế bào thực vật trong lưu giữ và bảo tồn nguồn gen là việc làm mang lại nhiều lợi ích so với các phương pháp khác. ở nhiều nước trên thế giới đã áp dụng rộng rãi phương pháp này và đã mang lại hiệu quả cao (Đoàn Thị Thanh Nga 2007).
Tuy nhiên thực tế sản xuất hiện nay còn đang sử dụng chưa nhiều các xuất xứ có triển vọng và các dòng vô tính chọn lọc để thay thế các giống được trồng từ hạt xô bồ không tuyển chọn. Mặt khác, để đáp ứng nguyên liệu cho mục tiêu của ngành giấy Việt Nam phấn đấu đạt 2,2 triệu tấn bột giấy vào năm 2010 thì công tác chọn giống, bảo tồn, lưu giữ và phát triển nguồn gen là không 2 thể thiếu và tập đoàn quỹ gen cây nguyên liệu giấy cần phải được nâng cao cả về số lượng và chất lượng thì mới đáp ứng được nhu cầu thực tế hiện nay (Đoàn Thị Thanh Nga 2007). Có nhiều phương thức bảo tồn nguồn gen khác nhau như bảo tồn in-situ (bảo tồn tại chỗ), bảo tồn tư liệu và bảo tồn thông tin, và bảo tồn ex-situ (bao gồm cả dạng cây sống, hạt giống, hạt phấn, cây nuôi cấy in vitro). Theo Nguyễn Hoàng Nghĩa (1997a) thì hai phương thức trên được định nghĩa như sau: • Bảo tồn in-situ: “là bảo tồn các tài nguyên di truyền của loài mục đích ở tại nơi phân bố của chúng, bên trong hệ sinh thái tự nhiên hoặc ban đầu, hoặc ở lập địa mà hệ sinh thái đó đã có trước đây”.
Phương thức này thường được áp dụng tại các khu rừng tự nhiên. • Bảo tồn ex-situ: “là sử dụng bất kỳ biện pháp nào để thực hiện việc rời các cây cá thể hoặc những vật liệu nhân giống ra khỏi khu phân bố tự nhiên của chúng”. Báo cáo này trình bày kết quả bảo tồn nguồn gen cây nguyên liệu giấy dưới phương thức in-vitro và ex-situ từ khi nhiệm vụ bảo tồn gen cây nguyên liệu giấy được xây dựng và kết quả theo dõi, thu thập nguồn gen trong năm 2008. Mục tiêu nhiệm vụ Trong công tác bảo tồn nguồn gen cây rừng nói chung và bảo tồn nguồn gen cây nguyên liệu giấy nói riêng thì việc xác định đối tượng bảo tồn là rất quan trọng.
Một mặt không thể bảo tồn các loài hiện có, mặt khác bảo tồn nguồn gen nhằm phục vụ mục tiêu lâu dài của công tác cải thiện giống (Nguyễn Hoàng Nghĩa 1997b). Mục tiêu chủ yếu của công tác bảo tồn nguồn gen cây rừng là bảo vệ các loài có giá trị kinh tế cao, có giá trị khoa học và phục vụ trồng rừng. Từ những cơ sở trên, mục tiêu của nhiệm vụ bảo tồn gen năm 2008 là: Nghiên cứu lưu giữ và bảo tồn an toàn nguồn gen quý hiếm của cây nguyên liệu giấy. Địa điểm, đối tượng và nội dung công việc 1.
Địa điểm thực hiện Nhiệm vụ bảo tồn và lưu giữ nguồn gen cây nguyên liệu giấy được thực hiện ở các địa điểm sau: • Xã Phù Ninh, huyện Phù Ninh, tỉnh Phú Thọ: Bảo tồn ex –situ và invitro. • Xã Gia Thanh, huyện Phù Ninh, tỉnh Phú Thọ: Bảo tồn ex –situ. • Xã Tiên Kiên, huyện Lâm Thao, tỉnh Phú Thọ: Bảo tồn ex –situ. • Xã Ngọc Thắng, huyện Phù Ninh, tỉnh Phú Thọ: Thu thập nguồn gen • Thị trấn Lập Thạch, tỉnh Vĩnh Phúc: Thu thập nguồn gen • Việt Thành – Tân Thành, huyện Hàm Yên, tỉnh Tuyên Luang: Thu thập nguồn gen.
• Thị trấn Tân Yên, huyện Hàm Yên, tỉnh Tuyên Luang: Thu thập nguồn gen. Đối tượng bảo tồn Đối tượng nghiên cứu để bảo tồn gồm bạch đàn, keo tai tượng và keo lai. Tiêu chuẩn chọn lọc nguồn gen đem bảo tồn được trình bày trong phụ lục 1. Nội dung nhiệm vụ • Điều tra, khảo sát, thu thập và chọn lọc nguồn gen cây nguyên liệu giấy (keo và bạch đàn): bao gồm 20 giống.
• Bảo tồn và lưu giữ nguồn gen theo hai cách In-vitro và Ex-situ, bổ xung 20 giống (Phụ lục 2 và 3) • Đánh giá chất lượng nguồn gen: khả năng nhân giống In-vitro; đặc điểm sinh trưởng và phát triển của các giống đưa vào bảo tồn 4 • Xây dựng cơ sở quản lý dữ liệu nguồn gen: nguồn gốc giống, các đặc tính sinh học, đặc điểm sinh trưởng, phát triển của các giống đã bảo tồn và lưu giữ; Tư liệu hoá qua phim ảnh và toàn bộ số liệu đánh giá nguồn gen trong phần mềm lưu giữ; Cung cấp các thông tin về nguồn gen phục vụ công tác lai tạo giống mới có năng xuất cao và chất lượng tốt. Tổng quan nhiệm vụ 1. Trên thế giới Tài nguyên di truyền cây nông nghiệp tức là quỹ gen cây nông nghiệp, được FAO gọi là tài nguyên di truyền thực vật vì mục tiêu lương thực và nông nghiệp ( TNDTTVLN), lại là phần có trọng số lớn nhất của toàn bộ tài nguyên di truyền thực vật. Sự xói mòn nguồn gen cây trồng trong nông nghiệp gây ra bởi nhiều nguyên nhân hiện nay đang là vấn đề nghiêm trọng, Để có thể bảo tồn và sử dụng hiệu quả đa dạng sinh học nông, lâm nghiệp trong đó tài nguyên di truyền thực vật là hạt nhân, Hội nghị Thượng đỉnh lần thứ nhất về môi trường họp tại Stockholme, Thụy Điển năm 1972 đã kêu gọi khẩn cấp nhiệm vụ bảo tồn tài nguyên di truyền thực vật.
Hai mươi năm sau, Hội nghị Thượng đỉnh lần thứ hai họp tại Río de Janero, Brazin năm 1992 đã thoả thuận Công ước đa dạng sinh học. Hội nghị Kỹ thuật quốc tế lần thứ tư về tài nguyên di truyền thực vật phục vụ mục tiêu lương nông do FAO triệu tập năm 1996 tại Cộng hòa liên bang Đức đã thống nhất Kế hoạch hành động toàn cầu (Global Plant of Action, GPA) về bảo tồn quỹ gen cây nông nghiệp. Gần đây, tháng 11 năm 2001 Đại hội đồng FAO đã thông qua Hiệp ước về Tài nguyên di truyền thực vật phục vụ mục tiêu lương nông nhằm thiết lập một hệ thống tiếp cận tài nguyên cây trồng và chia sẻ lợi ích đa phương phục vụ lương thực và nông nghiệp (Nguyễn Thị Ngọc Huệ 2007). ViÖc l−u gi÷ vµ b¶o tån nguån gen quý hiÕm cña c¸c loµi c©y nguyªn liÖu giÊy nãi riªng vµ c¸c c©y th©n gç nãi chung lµ viÖc lµm rÊt cÇn thiÕt, ®· vµ ®ang ®−îc nhiÒu n−íc trªn thÕ giíi chó ý.
5 • N¨m 1850 ë Ch©u ¢u ng−êi ta ®· b¾t ®Çu nhËn thøc ®−îc vÊn ®Ò cÇn b¶o tån. • N¨m 1985 b¶o tån ®a d¹ng sinh häc ®−îc b¾t ®Çu vµ ®Õn n¨m 1992 c¸c ho¹t ®éng nµy ®−îc triÓn khai. §©y chÝnh lµ nÒn mãng cho sù b¶o tån ®a d¹ng sinh häc.
