Công nghệ tế bào gốc trong bảo tồn nguồn gen động vật quý hiếm

Công nghệ tế bào gốc được xem là một trong những lĩnh vực công nghệ sinh học sôi động nhất hiện nay. Tuy sinh sau đẻ muộn nhưng lĩnh vực này lại phát triển nhanh, với các kỹ thuật hiện đại, phức tạp; sớm trở thành một ngành công nghiệp có nhiều ứng dụng thiết thực trong các lĩnh vực như y học tái tạo, sinh dược phẩm, thẩm mỹ, thực phẩm, chăn nuôi và bảo tồn.

Công nghệ tế bào gốc trong bảo tồn nguồn gen động vật quý hiếm

Công nghệ tế bào gốc trong bảo tồn nguồn gen động vật quý hiếm

Việt Nam được ghi nhận là một trong những nước có đa dạng sinh học (ĐDSH) cao của thế giới với nhiều kiểu hệ sinh thái, các loài sinh vật và nguồn gen phong phú, đặc hữu. Đến nay, Việt Nam đã xác định được khoảng 49.200 loài sinh vật, bao gồm 7.500 loài/chủng vi sinh vật; 20.000 loài thực vật trên cạn và dưới nước; 10.500 loài động vật trên cạn; 2.000 loài động vật không xương sống và cá ở nước ngọt; có trên 11.000 loài sinh vật biển. Do đó, Việt Nam là một trong 10 trung tâm ĐDSH phong phú nhất thế giới, được xếp hạng thứ 16 trên thế giới về sự đa dạng tài nguyên sinh vật/tài nguyên di truyền.

Tuy nhiên, cùng với sự gia tăng dân số và mở rộng các hoạt động của khu công nghiệp đã làm cho nguy cơ ô nhiễm môi trường tăng cao, bên cạnh đó ĐDSH và tài nguyên động vật cũng bị đe dọa nghiêm trọng.Trong ngành chăn nuôi, việc khai thác giống thường chỉ tập trung vào một số giống có năng suất cao, hoặc giống lai, đã làm giảm hầu hết các giống vật nuôi địa phương. Việc thiếu chiến lược bảo quản nguồn gen của địa phương và du nhập giống năng suất cao đã được lai tạp, dẫn đến nguồn tài nguyên di truyền ngày càng bị thu hẹp, nhiều giống bản địa đã và đang biến mất và đe dọa tuyệt chủng.

Do vậy, việc ứng dụng công nghệ TBG để bảo tồn hiệu quả và hợp lý các nguồn tài nguyên di truyền động vật là yêu cầu cần thiết. TBG là tế bào có khả năng phân chia vô hạn, có thể bảo tồn vĩnh viễn, nếu được ứng dụng vào nông nghiệp trong lĩnh vực bảo tồn và phát triển nguồn gen quý hiếm. Hiện nay, có 4 phương pháp để bảo tồn nguồn gen động vật bản địa và động vật quý hiếm dựa trên công nghệ TBG, đó là: Thông qua kỹ thuật TBG và tái biệt hóa tế bào sinh dưỡng; thông qua TBG sinh dục đực, cấy ghép TBG tinh nguyên bào vào tinh hoàn của động vật chủ; thông qua TBG buồng trứng; tạo động vật khảm (tức động vật được tạo ra bằng cách tiêm trực tiếp TBG của động vật mang gen quý hiếm vào phôi nang của giống lai).

Để có thể ứng dụng công nghệ TBG vào nông nghiệp, cần nắm vững và thực hiện thành thạo 4 công nghệ sinh học của thế kỷ XXI, bao gồm: Phân lập, nuôi cấy, phát triển và biệt hóa TBG; tái lập chương trình tế bào sinh dưỡng thành TBG; chuyển cấy gen tế bào động vật; sinh học sinh sản hiện đại. Việc kết hợp 4 công nghệ trên sẽ cho ra những sản phẩm quý cho nông nghiệp và y sinh học trị liệu.

Hiện nay, khoa Môi trường & Công nghệ hóa ĐH Duy Tân đã được thiết lập với các trang thiết bị hiện đại cũng đang tìm hiểu và nghiên cứu để ứng dụng công nghệ TBG để bảo tồn hiệu quả, hợp lý các nguồn tài nguyên di truyền động. Khoa cũng thường xuyên tổ chức các hoạt động nghiên cứu, hợp tác về Môi trường trong và ngoài nước; tổ chức các chương trình đào tạo chuyên sâu về khoa học Môi trường, sinh học. Đây là cơ sở và tiền đề cần thiết cho sự phát triển bền vững của ngành Môi trường hiện tại, cũng như trong tương lai.