09-17-2018, 11:29 AM
การขยายพันธุ์และปรับปรุงพันธุ์พืชโดยใช้เทคนิคการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ
ภุมรินทร์ วณิชชนานันท์
ภุมรินทร์ วณิชชนานันท์
การขยายพันธุ์พืชปลอดโรคเชิงพาณิชย์จำนวน 3 ชนิด ประกอบด้วย ขมิ้นชัน อ้อย และมันฝรั่ง จากการศึกษาผลของไซโตไคนิน 4 ชนิด ประกอบด้วย BA, kinetin, 2-ip และ TDZ ต่อการชักนำยอดขมิ้นชันพันธุ์ตรัง 1 และตรัง 2 พบว่า การใช้ไซโตไคนินทั้ง 4 ชนิด สามารถชักนำให้เกิดยอดของขมิ้นชันทั้ง 2 พันธุ์ ได้ไม่แตกต่างทางสถิติ โดยพันธุ์ขมิ้นชันตรัง1 การใช้ kinetin ความเข้มข้น 2 mg/l จะทำให้เกิดต้นยอดใหม่จำนวนเฉลี่ยสูงสุด 5.2 ยอด และขมิ้นชันพันธุ์ตรัง 2 พบว่า การใช้สาร TDZ ความเข้มข้น 1 mg/l ทำให้เกิดค่าเฉลี่ยยอดใหม่สูงสุด 8.4 ยอด และเมื่อศึกษาปริมาณน้ำตาลซูโครสต่อการพัฒนาเหง้าของขมิ้นชันทั้ง 2 พันธุ์ พบว่าบนสูตรอาหาร MS ร่วมกับ BA ความเข้มข้น 3 mg/l ที่มีน้ำตาลซูโครส 30 และ 60 g/l จะมีการสร้างเหง้าที่เห็นได้ชัดเจน สำหรับการชักนำให้เกิดยอดรวม (multiple shoot formation) ในอ้อยที่ปลอดเชื้อไฟโตพลาสมา โดยใช้ส่วนใบอ่อนจากยอดที่ยังไม่คลี่สามารถทำได้บนอาหารกึ่งแข็งในระบบ temporary immersion bioreactor (TIB) สูตรอาหารที่สามารถชักนำให้เกิดยอดรวมสูงสุด ได้แก่สูตรอาหารที่ประกอบด้วย อาหาร MS ที่เติม 3 - 6 μM benzyladenine (BA) และ 2 μM naphthalene acetic acid (NAA) ได้ 47.5 - 51.6 ยอดอ่อน/ชิ้นส่วนพืช ภายในระยะเวลา 2 เดือน สำหรับการใช้ระบบ TIB สูตรอาหารที่ให้จำนวนยอดสูงสุด คือ อาหาร MS ที่เติม 3 - 6 μM BA and 2 μM NAA ได้ 22.1 - 16.2 ยอดอ่อน/ชิ้นส่วนพืช ภายในระยะเวลา 1 เดือน ซึ่งระบบ TIB สามารถชักนำให้เกิดยอดรวมได้เร็วกว่าและยอดอ่อนมีขนาดใหญ่กว่าการใช้อาหารกึ่งแข็ง ยอดอ่อนที่ได้สามารถชักนำให้เกิดรากได้ดีบนอาหารสูตร ½MS+4-8 μM indole-3-butyric acid (IBA) ต้นอ่อนที่มีรากที่สมบูรณ์สามารถย้ายปลูกลงในเวอร์มิคูไลท์เพื่อปรับสภาพและปลูกในโรงเรือนระบบปิด โดยมีอัตราการอยู่รอดสูงกว่า 80% การขยายพันธุ์มันฝรั่งปลอดโรค ให้ได้ส่วนขยายพันธุ์ปลอดโรค พัฒนาหาสูตรอาหารและสภาพแวดล้อมที่เหมาะสมในการชักนำให้เกิด micro shoot โดยใช้ระบบ Temporary Immersion Bioreactor (TIB) เพื่อผลิตส่วนขยายพันธุ์มันฝรั่งที่ปลอดโรคในเชิงพาณิชย์ใช้ apical meristem ขนาด 0.1 - 0.2 เซนติเมตร เลี้ยงบนอาหารแข็ง MS ร่วมกับ BA 5 μM สามารถชักนำให้มีการพัฒนาเป็นยอดที่สมบูรณ์ยอด ในพันธุ์แอตแลนติก 36 เปอร์เซ็นต์ และพันธุ์สปุนตา 24 เปอร์เซ็นต์ และเมื่อตรวจสอบการปนเปื้อนเชื้อ PVY ด้วยวิธีเซรุ่มวิทยา พบการปลอดโรค 90 เปอร์เซ็นต์ และเมื่อศึกษาการเพิ่มปริมาณยอดรวมในระบบ TIB เทียบกับการเลี้ยงในอาหารเหลว มันฝรั่งแอตแลนติกและสปุนตา สามารถเพิ่มปริมาณยอดรวมได้สูง 5.2 ยอด และ 4.2 ยอด ต่อ 1ชิ้นส่วนพืช ตามลำดับ และมีความสูงของยอดในเกณฑ์ปกติ เมื่อเลี้ยงในอาหารเหลว MS ที่มี GA3 0.1 mg/l และ NAA 0.1 mg/L ส่วนในระบบ TIB สามารถให้ปริมาณยอดรวมสูงสุด 4.8 ยอดและ 3.6 ยอด ตามลำดับในอาหารสูตรเดียวกัน โดยให้อาหาร 8 ครั้งต่อวัน ครั้งละ 10 นาที เมื่อศึกษาผลของ BA และน้ำตาลซูโครสต่อการเกิด micro tubers ในอาหารเหลว พบว่าอาหารสูตร MS ที่เติม BA 40 μM และน้ำตาลซูโครส ร่วมกับ 6 8 เปอร์เซ็นต์ Chlorocholine chloride ( CCC) 500 มิลลิกรัมต่อลิตร สามารถชักนำให้เกิด micro tubers ได้มากที่สุดในพันธุ์แอตแลนติก ส่วนพันธุ์สปุนต้า อาหารเหลว MS ที่เติม BA 20 μM และน้ำตาลซูโครส 8 เปอร์เซ็นต์ สามารถชักนำให้เกิด micro tubers ได้ดีที่สุด
การศึกษาผลของปัจจัยภายนอกต่อการชักนำและพัฒนาแคลลัสปาล์มน้ำมันพันธุ์สุราษฎร์ธานี 1 และ 2 โดยใช้สภาพแสง 4 ชนิด คือ LED สีขาว, LED สีแดง, LED สีน้ำเงิน และ Grow lux พบว่า ปาล์มน้ำมันพันธุ์สุราษฎร์ธานี 1 สามารถชักนำให้เกิดแคลลัสโดยมีค่าน้ำหนักสดของแคลลัสสูงสุด ในสภาพแสง LED สีขาว การพัฒนา embryogenesis callus พบได้ดีในสภาพแสงชนิด Grow lux สำหรับปาล์มน้ำมันพันธุ์สุราษฎร์ธานี 2 สามารถชักนำให้เกิดแคลลัสโดยมีค่าเฉลี่ยน้ำหนักสดของแคลลัสสูงสุด ในสภาพแสง Grow lux และมีการพัฒนาของแคลลัสได้ดีในสภาพแสง LED สีแดง การชักนำแคลลัสจากใบอ่อนในสภาพที่มืดจะทำให้เกิดแคลลัสได้จากสูตรอาหาร MS ร่วมกับ dicamba ความเข้มข้น 1 มิลลิกรัมต่อลิตร โดยใช้ระยะเวลา 2.5 เดือน และสูตรอาหาร MS ร่วมกับ picloram ความเข้มข้น 3 มิลลิกรัมต่อลิตร โดยใช้ระยะเวลา 6 เดือน ทำให้เกิดแคลลัสที่มีลักษณะกลมมีสีน้ำตาลอ่อนเกิดขึ้นที่บริเวณขอบใบ