การใช้เครื่องหมายโมเลกุลช่วยคัดเลือกร่วมกับการทดสอบกลิ่นเพื่อปรับปรุงลักษณะความหอมในข้าวก่ำเจ้าไม่ไวต่อช่วงแสง
Main Article Content
บทคัดย่อ
ปัจจุบันผู้บริโภคข้าวเพื่อสุขภาพมีความต้องการในการบริโภคข้าวก่ำเจ้ามากขึ้น เนื่องจากมีประโยชน์ต่อสุขภาพในการลดความเสี่ยงในการเกิดโรคหลายชนิดที่สำคัญ แต่พบว่า ข้าวก่ำเจ้าที่ปรับปรุงได้ในปัจจุบันยังมีข้อด้อยคือมีลักษณะที่ไวต่อช่วงแสง ผลผลิตและคุณภาพของเมล็ดต่ำ โครงการวิจัยนี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อคัดเลือกข้าวก่ำเจ้าให้มีลักษณะไม่ไวต่อช่วงแสง ผลผลิตสูงและมีความหอม โดยศึกษาในประชากรลูกผสมระหว่างสายพันธุ์ก้าวหน้าข้าวก่ำเจ้าต้นเตี้ยไม่ไวต่อช่วงแสง (KDK-10) พันธุ์ปทุมธานี 1 ซึ่งเป็นพันธุ์ต้นเตี้ย ไม่ไวแสง และเป็นข้าวเจ้าที่มีกลิ่นหอม ประเมินลักษณะลูกผสมในชั่วที่ 1 และคัดเลือกในชั่วที่ 2 โดยใช้เครื่องหมายโมเลกุล และประเมินความหอมโดยวิธีดมกลิ่นในชั่วที่ 3 ผลการทดลองพบว่า ลูกผสมชั่วที่ 1 มีต้นเตี้ยเหมือนพ่อแม่ อายุออกดอก 109 วัน มีจำนวนหน่อต่อต้น จำนวนรวงต่อต้นและน้ำหนัก 1,000 เมล็ด น้อยกว่าพันธุ์พ่อแม่ น้ำหนักเมล็ดต่อต้นของลูกผสมไม่แตกต่างจากพันธุ์แม่
แต่น้อยกว่าพันธุ์พ่อ ลูกผสมชั่วที่ 2 กระจายตัวในลักษณะสีเยื่อหุ้มเมล็ดในสัดส่วนสีดำต่อสีขาวเท่ากับ 9 ต่อ 7 เลือกวิเคราะห์ดีเอ็นเอเฉพาะต้นที่มีเยื่อหุ้มเมล็ดสีดำโดยใช้เครื่องหมายโมเลกุลที่วางในตำแหน่งยีนที่ควบคุมความหอม badh2 คัดเลือกเฉพาะต้นที่มีอัลลีลเป็นชนิดพันธุ์พ่อปทุมธานี 1 ได้ทั้งหมด 23 ต้น เป็นตัวแทน family ไปปลูกประเมินในชั่วที่ 3 family ละ 5 ต้น คัดเลือกเบื้องต้น
โดยแกะดูสีเยื่อหุ้มเมล็ดพบเยื่อหุ้มเมล็ดมีสีดำทุกต้น จำนวน 5 family นำเมล็ดจากทุกต้นของทั้ง 5 family มาประเมินความหอม โดยวิธีการดมโดยอาสาสมัคร เทียบกับพันธุ์แม่ (KDK-10, ไม่หอม คะแนน 0) พันธุ์พ่อ (PTT1, หอมปานกลาง คะแนน 1) และพันธุ์เปรียบเทียบมาตรฐานขาวดอกมะลิ 105 (KDML 105, หอม คะแนน 2) สามารถคัดเลือกต้นที่มีค่าเฉลี่ยความหอมมากกว่า 1 คะแนน ได้ทั้งหมด 11 ต้น มีค่าเฉลี่ยความหอมระหว่าง 1.1-1.8 อายุออกดอก 95-101 วัน ทุกต้นที่คัดเลือกเป็นชนิดต้นเตี้ยเหมือนพ่อแม่
มีผลผลิตระหว่างพันธุ์พ่อแม่ มีเปอร์เซ็นต์อไมโลสระหว่าง 8.7-14.1% ต้นที่คัดเลือกเหล่านี้จะสามารถใช้เป็นแหล่งพันธุกรรมในการพัฒนาสายพันธุ์ข้าวก่ำเจ้าหอมที่ไม่ตอบสนองต่อช่วงแสงและมีผลผลิตสูงได้ในอนาคต
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
References
กมลวรรณ เรียบร้อย, ศรีสวัสดิ์ ขันทอง, ธีรยุทธ ตู้ จินดา, และสุรีพร เกตุงาม. 2556. ยีนความหอมและลักษณะพื้นฐานทางอณูพันธุศาสตร์ของข้าวหอม. วารสารสมาคมพันธุศาสตร์แห่งประเทศไทย. 6: 93-114.
งามชื่น คงเสรี. 2545. คุณภาพข้าวและการตรวจสอบข้าวปนในข้าวหอมมะลิ. เอกสารวิชาการ กรมวิชาการเกษตร กระทรวงเกษตรและสหกรณ์ สำนักงานเศรษฐกิจอุตสาหกรรมกระทรวงอุตสาหกรรม.
จันทร์จิรา โรหิตเสถียร, ธานี ศรีวงศ์ชัย, ประภา ศรีพิจิตต์ และรังสฤษดิ์ กาวีต๊ะ. 2557. การใช้เครื่องหมายดีเอ็นเอช่วยคัดเลือกลักษณะความหอมและปริมาณอมิโลสต่ำในการปรับปรุงพันธ์ข้าวแบบบันทึกประวัติ. น. 869-875. ใน:โครงการประชุมวิชาการเสนอผลงานวิจัยระดับบัณฑิตศึกษาครั้งที่ 15. มหาวิทยาลัยขอนแก่น.
ดำเนิน กาละดี และศันสนีย์ จำจด. 2543. รายงานวิจัยฉบับสมบูรณ์เรื่องพันธุศาสตร์การปรับปรุงพันธุ์และโภชนศาสตร์เกษตรของข้าวเหนียวดำ.
สถาบันวิจัยและพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยเชียงใหม่.
ดำเนิน กาละดี, ศันสนีย์ จำจด และประเทือง โชคประเสริฐ. 2554. การใช้ประโยชน์จากความหลากหลายทางชีวภาพข้าวก่ำ เพื่อสร้างนวัตกรรมเอกลักษณ์ข้าวก่ำไทย: แผนงานวิจัย (Utilization of Purple Glutinous Rice Biodiversity in Creating Unique Innovation of Thai Purple Rice). สถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยเชียงใหม่. เชียงใหม่.
ธรรมนูญ หัทยานันท์, ชนากานต์ เทโบลต์ พรมอุทัย และศันสนีย์ จำจด. 2559. การคัดเลือกสายพันธุ์ก้าวหน้าพันธุ์ข้าวเจ้าก่ำไม่ไวต่อช่วงแสงและมีปริมาณแอนโทไซยานินในเมล็ดสูง. วารสารเกษตร. 33(1): 81-90.
ปาริฉัตร รัตนผล. 2555. การปรับปรุงพันธุ์ข้าวให้มีลักษณะไม่ไวต่อช่วงแสงผลผลิตสูงและเมล็ดมีคุณภาพดีโดยวิธีบันทึกประวัติร่วมกับการใช้เครื่องหมายดีเอ็นเอช่วยในการคัดเลือก. วิทยานิพนธ์ปริญญาวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต (พืชไร่) สาขาพืชไร่ คณะเกษตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์.
พิทวัส สมบูรณ์, ชนากานต์ เทโบลต์ พรมอุทัย, ต่อนภา ผุสดี และ ศันสนีย์ จำจด. 2560. การกระจายตัวทางพันธุกรรมของปริมาณแอนโทไซยานินในเมล็ดข้าวลูกผสมชั่วที่ 2 ระหว่างข้าวเหนียวดำจากที่สูงและข้าวพันธุ์ปทุมธานี 1 ที่ปลูกที่ลุ่มและที่สูง. วารสารเกษตร. 33(3): 323-332.
พีรนันท์ มาปัน. 2557. การควบคุมทางพันธุกรรมของปริมาณแอนโทไซยานินในข้าวเหนียวก่ำ. วิทยานิพนธ์วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต. มหาวิทยาลัยเชียงใหม่, เชียงใหม่.
Doyle, J. J., and J. L. Doyle. 1987. A rapid DNA isolation procedure for small quantities of fresh leaf tissue. Focus. 12: 13-15.
Hui, C., Y. Bin, Y. Xiaoping, Y. Long, C. Chunye, M. Mantian, and L. Wenhua. 2010. Anticancer activities of an anthocyanin-rich extract from black rice against breast cancer cells in vitro and in vivo. Nutrition and cancer. 62(8): 1128-1136.
Jin, L., Y. Lu, Y. Shao, G. Zhang, P. Xiao, S. Shen, H. Corke, and J. Bao. 2010. Molecular marker assisted selection for improvement of the eating, cooking, and sensory quality of rice (Oryza sativa L.). Journal of Cereal science. 51(1): 159-164.
Juliano, B., and B. Duff. 1991. Rice Grain Quality as an Emerging Priority in National Rice Breeding Programs. Rice Grain Marketing and Quality Issues, Los Banos, Laguna, IRRI.
Maeda, H., T. Yamaguchi, M. Omoteno, T. Takarada, K. Fujita, K. Murata, Y. Iyama, Y. Kojima, Morikawa M, H. Ozaki, N. Mukaino, Y. Kidani, and T. Ebitani. 2014. Genetic dissection of black grain rice by the development of a near isogenic line. Breeding Science. 64: 134–141.
Shao, G. N., A. Tang., S. Q. Tang, J. Luo, G.A. Jiao, J. L. Wu, and P. S. Hu. 2011. A new deletion mutation of fragrant gene and the development of three molecular markers for fragrance in rice. Plant Breeding. 130(2): 172-176.
Shi, W., Y. Yang, S. Chen, and M. Xu. 2008. Discovery of a new fragrance allele and the development of functional markers for the breeding of fragrant rice varieties. Molecular Breeding. 22(2): 185-192.
Wang X., Z. Ji, J. Cai, L. Ma, X. Li, and C. Yang. 2009. Construction of near isogenic lines for pericarp color and evaluation on their near isogenicity in rice. Rice Science. 16: 261-266.