ผลของความร้อนในการกำจัดเชื้อไวรัส Cymbidium mosaic virus ในระยะโปรโตคอร์มไลค์บอดี้ของกล้วยไม้สกุลหวายพันธุ์ขาวสนาน
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
ความเป็นมาและวัตถุประสงค์: Cymbidium mosaic virus (CymMV) คือเชื้อไวรัสที่เป็นปัญหาสำคัญในการปลูกและส่งออกกล้วยไม้สกุลหวายของไทย ต้นที่ติดเชื้อมีการเจริญเติบโตและออกดอกลดลง การใช้ต้นพันธุ์ปลอดเชื้อไวรัสเพื่อปลูกทดแทนจึงเป็นแนวทางในการแก้ไขปัญหาที่เกิดขึ้น การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อกำจัดเชื้อไวรัส CymMV ใน protocorm-likes bodies (PLBs) ของกล้วยไม้สกุลหวายพันธุ์ขาวสนานด้วยความร้อนบำบัด
วิธีดำเนินการวิจัย: คัดเลือก PLBs ขนาด 5 มิลลิเมตร ที่ได้จากหน่ออ่อนของต้นที่ติดเชื้อไวรัส CymMV ซึ่งเลี้ยงในอาหารกึ่งแข็งสูตร Vacin and Went ดัดแปลง ที่เติมน้ำมะพร้าว 15 เปอร์เซ็นต์ และน้ำตาลทราย 2 เปอร์เซ็นต์ แผนแบบการทดลองสุ่มสมบูรณ์ แบ่งเป็น 2 การทดลอง คือ 1) ให้ความร้อนที่อุณหภูมิ 37 ± 2 องศาเซลเซียส นาน 5 7 และ 10 วัน และ 2) ให้ความร้อนที่อุณหภูมิ 70 องศาเซลเซียส นาน 10 20 และ 30 นาที เปรียบเทียบกับชุดควบคุมที่ไม่ได้ผ่านความร้อน (เลี้ยงในสภาพอุณหภูมิ 25 ± 2 องศาเซลเซียส) หลังได้รับความร้อนทั้ง 2 วิธี ย้าย PLBs ไปเลี้ยงในอาหารเหลวสูตร VW ดัดแปลง เป็นเวลา 6 สัปดาห์
ผลการวิจัย: PLBs ทนต่ออุณหภูมิที่ 37 ± 2 องศาเซลเซียส ได้ไม่เกิน 7 วัน มีการรอดชีวิต 70 เปอร์เซ็นต์ มีจำนวนเฉลี่ย 16.40 ชิ้น และน้ำหนักสดเฉลี่ย 2.00 กรัม ซึ่งไม่แตกต่างกับชุดควบคุม (P > 0.05) ส่วนความร้อนที่อุณหภูมิ 70 องศาเซลเซียส ทนได้นาน 20 นาที มีการรอดชีวิต 100 เปอร์เซ็นต์ มีจำนวน PLBs เฉลี่ย 22.50 ชิ้น ซึ่งไม่แตกต่างจากชุดควบคุม (P > 0.05) แต่มีน้ำหนักสดเฉลี่ย (2.23 กรัม) น้อยกว่าชุดควบคุม (4.81 กรัม) อย่างมีนัยสำคัญ (P < 0.01) ทั้ง 2 วิธี ไม่สามารถกำจัดเชื้อไวรัส CymMV ใน PLBs ได้ หลังจากการตรวจสอบด้วยวิธี RT-PCR
สรุป: การใช้ความร้อนที่อุณหภูมิ 37 ± 2 องศาเซลเซียส และ 70 องศาเซลเซียส ไม่สามารถกำจัดเชื้อไวรัส CymMV ใน PLBs ได้ ต้องศึกษาเพิ่มเติมหรือใช้ร่วมกับวิธีอื่นเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพให้ดียิ่งขึ้น
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
References
Barba, M., V. Ilardi and G. Pasquini. 2015. Control of pome and stone fruit virus diseases, pp. 47–83. In G. Loebenstein and N.I. Katis, eds. Advances in Virus Research. Academic Press, Rome, Italy.
Chalak, L., T. Elbeaino, M. Elbitar, T. Fattal and E. Choueir. 2015. Removal of viruses from Lebanese fig varieties using tissue culture and thermotherapy. Phytopathol. Mediterr. 54(3): 531–535. https://doi.org/10.14601/Phytopathol_Mediterr-16088.
Chung, B.N., J.Y. Yoon and M.S. Kim. 2010. Viral infection of tissue cultured orchids and evaluation of damages. Plant Pathol. J. 26(2): 194–197.
Dĩaz-Barrita, A.J., M. Norton, R.A. Martĩnez-Peniche, M. Uchanski, R. Mulwa and R.M. Skirvin. 2008. The use of thermotherapy and in vitro meristem culture to produce virus–free ‘chancellor’ grapevines. Int. J. Fruit Sci. 7(3): 15–25. https://doi.org/10.1300/J492v07n03_03.
Hu, G.J., Y.F. Dong, Z.P. Zhang, X.D. Fan and F. Ren. 2020. Efficiency of chemotherapy combined with thermotherapy for eliminating Grapevine leafroll–associated virus 3 (GLRaV–3). Sci. Hortic. 271: 109462. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2020.109462.
Hu, G.J., Y.F. Dong, Z.P. Zhang, X.D. Fan, F. Ren and Z.N. Li. 2018. Effect of pre-culture on virus elimination from in vitro apple by thermotherapy coupled with shoot tip culture. J. Integr. Agric. 17(9): 2015–2023. https://doi.org/10.1016/S2095-3119(18)61913-6.
Hu, G.J., Z.P. Zhang, Y.F. Dong, X.D. Fan, F. Ren and H.J. Zhu. 2015. Efficiency of virus elimination from potted apple plants by thermotherapy coupled with shoot-tip grafting. Australas. Plant Pathol. 44: 167–173. https://doi.org/10.1007/s13313-014-0334-3.
Kang, F., S. Hsu and R. Shen. 2011. Virus elimination through meristem culture and rapid clonal propagation by temporary immersion system in Phalaenopsis. J. Taiwan Soc. Hortic. Sci. 57(3): 207–218.
Kaur, C., R. Raj, S. Kumar, D.K. Purshottam, L. Agrawal, P.S. Chauhan and S.K. Raj. 2019. Elimination of Bean yellow mosaic virus from infected cormels of three cultivars of gladiolus using thermo-, electro- and chemotherapy. 3 Biotech. 9: 154. https://doi.org/10.1007/s13205-019-1684-x.
Kazemi, N., F.Z. Nahandi, A.A. Habashi and F. Masoomi-Aladizgeh. 2020. Comparing the efficiency of conventional and novel methods of virus elimination using molecular techniques. Eur. J. Plant Pathol. 157: 887–897. https://doi.org/10.1007/s10658-020-02048-z.
Kiratiyaangul, S., K. Kiratiyaangul and M. Prommintara. 1997. Using of cocktail primers to detect the viruses in orchids with multiplex PCR. In Proc. the 35th Kasetsart University Annual Conference, February 3–5, 1997. p. 717. (in Thai)
Maliogka, V.I., F.G. Skiada, E.P. Eleftheriou and N.I. Katis. 2009. Elimination of a new ampelovirus (GLRaV–Pr) and Grapevine rupestris stem pitting associated virus (GRSPaV) from two Vitis vinifera cultivars combining in vitro thermotherapy with shoot tip culture. Sci. Hortic. 123(2): 280–282. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2009.08.016.
Mathew, L., H. Tiffin, Z. Erridge, A. McLachlan, D. Hunter and R. Pathirana. 2021. Efficiency of eradication of Raspberry bushy dwarf virus from infected raspberry (Rubus idaeus) by in vitro chemotherapy, thermotherapy and cryotherapy and their combinations. Plant Cell Tiss. Organ Cult. 144: 133–141. https://doi.org/10.1007/s11240-020-01829-y.
Panattoni, A., A. Luvisi and E. Triolo. 2013. Elimination of viruses in plants: twenty years of progress. Span. J. Agric. Res. 11(1): 173–188. http://dx.doi.org/10.5424/sjar/2013111-3201.
Paradornuwat, A. 2010. The pathogen and pests associated with orchid, pp. 93–106. In P. Boonkorkaew, ed. Thai Orchid Database. Biodiversity-Based Economy Development Office (Public Organization), Bangkok, Thailand. (in Thai)
Piasai, C. 2002. The Inhibition of Odontoglossum Ringspot Tobamovirus by Melittin. MS Thesis, Suranaree University of Technology, Nakhon Ratchasima. (in Thai)
Saepaisal, S. and S. Kiratiyaangul. 2017. Virus diseases in orchid, pp. 64–71. In A. Punnachit, N. Supakamnerd, Y. Kasinkasamepog and C. Yonyai, eds. Orchid Production Technology. Karuntee, Nonthaburi, Thailand. (in Thai)
Saepaisal, S., S. Kiratiyaangul, J. Meeyanyieam and D. Boonchai. 2018. Model of the Production of Virus Diseases Free Orchid Cut Flowers. Final Report. Department of Agriculture, Bangkok, Thailand. 79 pp. (in Thai)
Saepaisal, S., S. Kiratiyaangul, J. Meeyanyieam and D. Boonchai. 2022. Comparison effect of Cymbidium mosaic virus (CymMV) infected on growth, yields and quality of flower for Dendrobium orchid Easakul (BOM). Agricultural Sci. J. 53(3): 209–225. (in Thai)
Suwanwong, S. 2020. Plant Response under Unfavorable Environment. Wanida Karnpim Part., Ltd., Nonthaburi, Thailand. (in Thai)
Tan, R.R., L. Wang, N. Hong and G. Wang. 2010. Enhanced efficiency of virus eradication following thermotherapy of shoot–tip cultures of pear. Plant Cell Tiss. Organ Cult. 101: 229–235. https://doi.org/10.1007/s11240-010-9681-0.
Thongutai, C. 1996. Effects of High Temperature and Some Chemicals on the Survival and the Growth of Dendrobium Sonia ‘Bom 17’. BS Special Problem, Kasetsart University, Bangkok. (in Thai)
Udomprasert, N. 2015. Plant Stress Physiology. Chulalongkorn University, Bangkok, Thailand. 256 pp. (in Thai)
Vacin, E.F. and F.W. Went. 1949. Some pH changes in nutrient solutions. Bot. Gaz. 110(4): 605–613.
Valero, M., A. Ibanez and A. Morte. 2003. Effects of high vineyard temperatures on the Grapevine leafroll associated virus elimination from Vitis vinifera L. cv. Napoleon tissue cultures. Sci. Hortic. 97(3–4): 289–296. https://doi.org/10.1016/S0304-4238(02)00212-1.
Verma, N., R. Ram and A.A. Zaidi. 2005. In vitro production of Prunus necrotic ringspot virus-free begonias though chemo- and thermotherapy. Sci. Hortic. 103(2): 239–247. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2004.05.005.
Vivek, M. and M. Modgil. 2018. Elimination of viruses through thermotherapy and meristem culture in apple cultivar ‘Oregon Spur-II’. Virusdisease. 29(1): 75–82. https://doi.org/10.1007%2Fs13337-018-0437-5.
Wahid, A., S. Gelani, M. Ashraf and M.R. Foolad. 2007. Heat tolerance in plants: an overview. Environ. Exp. Bot. 61(3): 199–223. https://doi.org/10.1016/j.envexpbot.2007.05.011.
Wang, M.R., Z.H. Cui, J.W. Li, W.Y. Hao, L. Zhao and Q.C. Wang. 2018. In vitro thermotherapybased methods for plant virus eradication. Plant Methods. 14: 87. https://doi.org/10.1186/s13007-018-0355-y.
Wang, Q., W.J. Cuellar, M.L. Rajamaki, Y. Hirata and J.P.T. Valkonen. 2008. Combined thermotherapy and cryotherapy for efficient virus eradication: relation of virus distribution, subcellular changes, cell survival and viral RNA degradation in shoot tips. Mol. Plant Pathol. 9(2): 237–250. https://doi.org/10.1111/j.1364-3703.2007.00456.x.
Zhao, L., M.R. Wang, Z.H. Cui, L. Chen, G.M. Volk and Q.C. Wang. 2018. Combining thermotherapy with cryotherapy for efficient eradication of Apple stem grooving virus (ASGV) from infected apple in vitro shoots. Plant Dis. 102(8): 1574–1580. https://doi.org/10.1094/pdis-11-17-1753-re.