การปรับปรุงพันธุ์ข้าว กข6 ให้ต้านทานต่อโรคขอบใบแห้งโดยการเพิ่มยีนต้านทาน Xa21 และใช้เครื่องหมายโมเลกุล ช่วยในการคัดเลือก
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
ข้าวเหนียวพันธุ์ กข6 นิยมปลูกและบริโภคในเขตภาคเหนือและภาคตะวันออกเฉียงเหนือของประเทศไทย แต่มักประสบกับปัญหาการระบาดของโรคขอบใบแห้ง (bacterial blight) ที่เกิดจากเชื้อแบคทีเรีย Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo) ทำให้ผลผลิตข้าวลดต่ำลง การศึกษาในครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อ พัฒนาข้าวเหนียวพันธุ์ กข6 ให้ต้านทานต่อการเข้าทำลายของเชื้อสาเหตุโรคขอบใบแห้ง โดยการใช้เครื่องหมายโมเลกุล Sequence Tagged Site (STS) STSBB21-11 ช่วยในการคัดเลือก ในการปรับปรุงพันธุ์ด้วยวิธีผสมกลับ (backcrossing) จำนวน 2 ครั้ง ใช้ข้าวพันธุ์ IRBB21 เป็นแหล่งของยีนต้านทาน Xa21 (donor) ได้ประชากรชั่วรุ่นที่ 3 ของการผสมกลับครั้งที่ 2 (BC2F2:3) จำนวน 9 สายพันธุ์ นำไปประเมินความต้านทานต่อเชื ้อสาเหตุโรคขอบใบแห้ง จำนวน 3 ไอโซเลท คือ CN1-1, MS1-2 และ NY1-1 พบว่า สายพันธุ์ BC2F2:3 2-17-71-6 และ BC2F2:3 2-19-86-9 ต้านทานในระดับปานกลางต่อเชื้อ 3 ไอโซเลท โดยมีค่าเฉลี่ยความยาวแผลระหว่าง 2.60-3.60 เซนติเมตร และ 2.43-3.50 เซนติเมตร ซึ่งน้อยกว่าพันธุ์ IRBB21 ที่มีค่าเฉลี่ยความยาวแผลระหว่าง 4.20-5.43 เซนติเมตร และพันธุ์ กข6 มีค่าเฉลี่ยความยาวแผลระหว่าง 9.57-12.90 เซนติเมตร ตามลำดับ สายพันธุ์ที่ผ่านการคัดเลือก จะถูกนำไปประเมินลักษณะทางการเกษตรและผลผลิตต่อไป การปรับปรุงพันธุ์ในครั้งนี ้ แสดงให้เห็นว่าสามารถพัฒนาข้าวพันธุ์ กข6 ให้ต้านทานต่อการเข้าทำลายของเชื้อสาเหตุโรคขอบใบแห้ง และสามารถนำไปใช้เป็นประชากรพื ้นฐานในการปรับปรุงพันธุ์ข้าว กข6 ให้ต้านทานต่อโรคขอบใบแห้งได้ดียิ่งขึ้นในอนาคต
Article Details
References
จิรพงศ์ ใจรินทร์. 2556. การปรับปรุงพันธุ์ข้าวโดยใช้เครื่องหมายโมเลกุล.สัมมนาเชิงปฏิบัติการ การใช้เครื่องหมายโมเลกุลเพื่องานปรับปรุงพันธุ์ข้าว 9-12 เมษายน 2556. ศูนย์วิจัยข้าวอุบลราชธานี, อุบลราชธานี.
Chuwongse, J., G.B. Martin, and S.D. Tanksley. 1993. Pregermination genotypic screening using PCR amplification of half seeds. Theor. Appl. Genet. 86: 694-698.
Huang, N., E.R. Angeles, J. Domingo, G. Magpantay, S. Singh, G. Zhang, N. Kumaravadivel, J. Bennett, and G.S. Khush. 1997. Pyramiding of bacterial blight resistance genes in rice marker-assisted selection using RFLP and PCR.Theor. Appl. Genet. 95: 313-320.
IRRI. 1996. Standard evaluation system for rice. INGER, Genetic Resources Center, International Rice Research Institute, P.O. Box 933, 1099 Manila, Philippines.
Jonaliza, L. S., B. Jongdee, G. Pantuwanc, and T. Toojinda. 2006. Developing KDML105 backcross introgression lines using marker-assisted selection for QTLs associated with drought tolerance in rice. Sci. Asia. 33: 207-214.
Kauffman, H.E., A.P.K. Reddy, S.P.Y. Hsieh, and S.D. Merca. 1973. An improved technique for evaluating resistance of rice varieties to Xanthomonas oryzae. Plant Dis. 357: 537-541.
Khan, M.A., M. Naeem, and M. Iqbal. 2014. Breeding approaches for bacterial leaf blight resistance in rice (Oryza sativa L.), current status and future directions. Eur. J. Plant Pathol. 139: 27–37.
Khush, G.S., D.J. Mackill and G.S. Sidhu. 1989. Breeding rice for resistance to bacterial blight. pp. 207-217. In: bacterial blight of rice. International Rice Research Institute, Los, Banos, Manila, Philippines.
Khush, G.S., E. Bacalangco, and T. Ogawa, 1990. A new gene for resistance to bacterial blight fromO. longistaminata. Rice Genet. Newsl. 7: 121-122.
Kim, S.M., J.P. Suh, Y. Qin, T.H. Noh, R.F Reinke, and K.K. Jena. 2015. Identification and fine-mapping of a new resistance gene, Xa40, conferring resistance to bacterial blight races in rice (Oryza sativa L.). Theor. Appl. Genet. 128: 1933-1943.
Kosack, K.E.H., and J.D.G. Jones. 1997. Plant disease resistance genes. Plant Mol.Biol. 48: 575–607.
Kottapalli, K.R., N.M. Lakshmi, and K.K. Jena. 2010.Effective strategy for pyramiding three bacterial blight resistance genes into fine grain rice cultivar, Samba Mahsuri, using sequence tagged site markers.Department of Plant and Soil Science, Texas Tech University, Lubbock, TX, 79409, USA. Biotechnol. Lett.32: 989-96.
Ou, S.H. 1985. Rice diseases. 2ndEdition. Commonwealth Mycological Institute, England.Ronald, P.C., B. Albano, R. Tabien, L. Abenes, K. Wu, S.R. McCouch, and S.D. Tanksley. 1992. Genetic and physical analysis of the rice bacterial blight disease resistance locus, Xa21. Mol. Gen. Genet. 236: 113–120.
Wanchana S., T. Toojinda, S. Tragoonrung, and A. Vanavichit. 2003. Duplicated coding sequence in the waxy allele of tropical glutinous rice (Oryza sativa L.). Plant Sci. 165: 1193-1199.
Wang, G.L., W.Y. Song, D.L. Ruan, S. Sideris, and P.C. Ronald.1996. The cloned gene, Xa21, confers resistance to multiple Xanthomonascampestrispv. oryzae isolate in transgenic plant. Molecular Plant-Microbe Interaction. 9: 850-885.
Zhan, X.D., H.P. Zhou, R.Y. Chai, J.Y. Zhuang, S.H. Cheng, and L.Y. Cao. 2012. Breeding of R8012, a Rice Restorer Line Resistant to Blast and Bacterial Blight through Marker-Assisted Selection. Rice Sci. 19: 29-35.