Tại sao tế bào thể cũng có thể tạp giao?

Bộ rễ của thực vật họ đậu thường có rất nhiều nốt rễ, nó giống như một “nhà máy phân đạm” nhỏ tự trang bị, có thể cố định nitơ trong không khí. Nếu bộ rễ của lúa mì, lúa, ngô cũng có “nhà máy phân đạm” nhỏ tự trang bị như vậy thì tốt biết bao nhiêu?

Nhưng, mỗi một loài cây lại có đặc tính di truyền riêng, nếu kết hợp đặc tính di truyền của hai loài cây với nhau thì có thể tiến hành lai tạo. Trong sản xuất nông nghiệp, thường lai một giống lúa mì bông to, hạt nhiều với một loại mì có tính kháng bệnh mạnh, nuôi cấy ra một giống lúa mì đặc biệt tốt, nhưng nó vẫn chỉ có đặc tính của mì, bộ rễ không thể mọc “nốt”. Có người nghĩ, hay tiến hành lai tạo mì với đậu tương để nuôi cấy ra loại mì mới mà bộ rễ có thể mọc “nốt”? Cách nghĩ này hay thì có hay, nhưng sự liên hệ thân thuộc giữa chúng quá xa, về mặt lai tạo rất khó mà thành công.

Ngày nay, đã phát hiện tế bào thực vật có tính toàn năng, vậy có thể đặt tế bào thực vật của các loài khác nhau cùng lại với nhau, nghĩ cách để chúng kết hợp làm một rồi nuôi cấy tế bào lai tạo này thành cây mới? Qua nghiên cứu chứng minh là có thể được, hơn nữa đã có không ít ví dụ thành công.

Muốn lai tạo hai tế bào, trước tiên phải tách tế bào đơn lẻ từ cây ra và phải giữ được tính sống vốn có của nó. Nhưng tế bào thực vật đều có vách tế bào, nó giống như một bức tường vây quanh để bảo vệ chất nguyên sinh của tế bào, nếu không ““phá đổ”” bức tường này, thì chất nguyên sinh của hai tế bào không thể hợp lại làm một được, vì vậy trước tiên phải ““phá vách””.

Hiện nay, người ta dùng các dung dịch hỗn hợp như enzyme cellulose và pectin để xử lý phân chia tế bào, làm cho vách tế bào soma bị hoà tan, chất nguyên sinh sẽ phân chia. Đặt chất nguyên sinh của hai tế bào lại với nhau, dùng dung dịch natri nitrat xử lý tế bào chất và dịch bào của chúng lại với nhau, trở thành một khối nguyên sinh có hai nhân tế bào gọi là thể song nhân.

Nhưng hai nhân tế bào vẫn không thể kết hợp thành một được, chưa thể thực hiện mục đích lai tạo, phải cho thể song nhân này vào trong môi trường nuôi cấy phù hợp, tìm cách khiến cho hai nhân tế bào trong trạng thái cùng phân chia hợp lại với nhau, đồng thời bên ngoài sẽ tái sinh vách tế bào mới, như vậy là đạt được một tế bào soma lai tạo. Cuối cùng cho tế bào soma lai tạo này vào trong môi trường nuôi cấy phù hợp, sau một thời gian nuôi trồng cẩn thận, sau khi phân hóa thành dòng tế bào hình thành tổ chức mô sẹo, lại chuyển môi trường nuôi cấy, phân hóa lần nữa thành cây mới.

Trên thực tế, đã có thể kết hợp chất nguyên sinh giữa các loại thực vật họ hàng xa như họ đậu với họ lúa, họ cà với họ Hoa tán... đồng thời còn nghiên cứu sâu hơn, để thu được tế bào soma lai tạo nhiều hơn. Sự thành công của sự lai tạo tế bào soma đã mở ra một hướng triển vọng mới cho công tác gây giống.