การปรับปรุงพันธุ์เบญจมาศโดยชักนำให้เกิดการกลายพันธุ์ด้วยการฉายรังสีแกมมา

Main Article Content

นุชรัฐ บาลลา
ณัฐพงค์ จันจุฬา
วิชัย ภูริปัญญวานิช
ละมัย ใหม่แก้ว
มยุรี ลิมติยะโยธิน
สุรกานต์ โพธิ์แก้ว
ศิริญยา คาชิมา
นฤตยา นันยา
ชาตรี กอนี

บทคัดย่อ

เบญจมาศ (Dendranthema grandiflorum (Ramal.) Kitam.) เป็นไม้ดอกไม้ประดับที่ได้รับความนิยมและมีความสำคัญทางเศรษฐกิจ เนื่องจากมีรูปทรงที่สวยงาม สีสันสดใส ปลูกเลี้ยงง่าย สามารถออกดอกได้ตลอดทั้งปี นิยมปลูกไว้เพื่อประดับตกแต่งสวน จึงจำเป็นต้องได้รับการปรับปรุงพันธุ์อย่างสม่ำเสมอ เพื่อตอบสนองความต้องการของผู้บริโภคและสภาพภูมิอากาศที่เปลี่ยนแปลงไป โดยการศึกษาวิธีการปรับปรุงพันธุ์เบญจมาศผ่านการชักนำให้เกิดการกลายพันธุ์ด้วยรังสีแกมมา โดยใช้ชิ้นส่วนยอดของเบญจมาศพันธุ์ CH-09 ที่เลี้ยงบนอาหารแข็งสูตร MS เป็นเวลา 30 วัน ใช้ปริมาณรังสี 3 ระดับ ได้แก่ 0, 25 และ 50 เกรย์ พบว่า ปริมาณรังสีที่เหมาะสมทำให้รอดชีวิตที่ 50 เปอร์เซ็นต์ มีค่าเท่ากับ 22.5 เกรย์ จากนั้นทดสอบในเบญจมาศ 5 พันธุ์ คือ CH-09, CH-67, JP-01, JP-02 และ JP-04 พบว่า ทุกพันธุ์ที่ได้รับรังสีแกมมาปริมาณ 20 เกรย์ มีอัตราการรอดชีวิตสูงถึง 100 เปอร์เซ็นต์ อีกทั้งส่งผลทำให้ต้นเบญจมาศพันธุ์ CH-09 และ CH-67 มีความสูงเพิ่มขึ้น และสามารถเพิ่มจำนวนข้อในต้นพันธุ์ JP-04 อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ ส่วนผลของรังสีแกมมาต่อการกลายของดอกเบญจมาศภายหลังปลูกทดสอบ พบว่า ทุกต้นสามารถออกดอกได้ และพบการเปลี่ยนแปลงลักษณะดอกในพันธุ์ CH-09 เท่านั้น โดยสามารถแยกความแตกต่างพันธุ์กลายได้ทั้ง 3 พันธุ์ 1) วว-สทน. 01 (TISTR – TINT 01) ดอกเป็น bicolor กลีบดอกย่อยวงในสีเหลือง กลีบย่อยวงนอกสีชมพูอ่อนขลิบขาว, 2) วว-สทน. 02 (TISTR – TINT 02) สีดอกเป็น tricolor กลีบดอกย่อยวงในเป็นสีเหลือง กลีบย่อยกลางเป็นสีชมพูอ่อนขลิบเหลือง กลีบย่อยวงนอกเป็นสีชมพูอ่อน และ 3) วว-สทน. 03 (TISTR – TINT 03) มีลักษณะที่โดดเด่นต่างจากรหัสอื่นสีดอกเป็นแบบ tricolor กลีบดอกย่อยวงในเป็นสีเหลือง กลีบย่อยกลางเป็นสีเหลืองอ่อนออกขาว ส่วนกลีบ ย่อยวงนอกเป็นสีชมพู ซึ่งการปรับปรุงพันธุ์เบญจมาศด้วยรังสีแกมมา เป็นวิธีที่สามารถนำไปใช้พัฒนาปรับปรุงพันธุ์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ เพิ่มความหลากหลายของสายพันธุ์สู่ระบบการผลิตไม้ดอกเบญจมาศในอนาคต

Article Details

บท
บทความวิจัย (research article)

References

กษิดิ์เดช อ่อนศรี และณัฐพงค์ จันจุฬา. 2563. อิทธิพลของรังสีแกมมาต่อการพัฒนาพันธุ์คาลล่าลิลลี่. วารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. 9(4): 471-478.

คำนูญ กาญจนภูมิ. 2552. การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช. สำนักพิมพ์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, กรุงเทพฯ.

นุร์ซานีซา เจะดาโอะ และราฮีมา วาแมดีซา. 2563. ผลของรังสีแกมมาต่อความงอกของเมล็ด ความรอดชีวิตของต้นกล้า และลักษณะทางสัณฐานของเทียนบ้าน (Impatiens balsamina L.). วารสารมหาวิทยาลัยนราธิวาสราชนครินทร์. 13: 363-376.

พฤกษ์ คงสวัสดิ์, นิตยา คงสวัสดิ์, วิภาดา ทองทักษิน และจงวัฒนา พุ่มหิรัญ. 2563. ศึกษาเทคโนโลยีการผลิตเบญจมาศเฉพาะพื้นที่ในเขตภาคตะวันออกเฉียงเหนือ. แหล่งข้อมูล: https://www.doa.go.th/hort/wp-content/uploads/2020/12/เทคโนโลยีการผลิตเบญจมาศเฉพาะพื้นที่ในเขตภาคตะวันออกเฉียงเหนือ.pdf. ค้นเมื่อ 4 มีนาคม 2566.

พันทิพา ลิ้มสงวน, สนธิชัย จันทร์เปรม, อิทธิฤทธิ์ อึ้งวิเชียร, ปัทมา ศรีน้าเงิน และเสริมศิริ จันทร์เปรม. 2560. การปรับปรุงพันธุ์โดยชักนำการกลายพันธุ์ในเบญจมาศโดยใช้รังสีแกมมาและการตรวจสอบการกลายพันธุ์โดยวิธีเอเอฟแอลพี. วารสารวิทยาศาสตร์เกษตร. 48(3): 334–345.

พีรนุช จอมพุก, สิรนุช ลามศรีจันทร์ และสุรินทร์ ดีสีปาน. 2544. การเหนี่ยวนำให้เกิดการกลายพันธุ์ในเบญจมาศด้วยรังสีแกมมาร่วมกับเทคนิคการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ. น. 15-24. ใน: การประชุมวิชาการวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีนิวเคลียร์ ครั้งที่ 8 : รังสีกับชีวิต 20 มิถุนายน 2544. คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, กรุงเทพฯ.

ภิญญารัตน์ กงประโคน และนัททรียา จิตบำรุง. 2560. การใช้รังสีแกมมาชักนำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางสัณฐานวิทยาในกุหลาบหนู. วารสารแก่นเกษตร. 45(1): 1296-1302.

สำนักส่งเสริมและจัดการสินค้าเกษตร. 2565. เบญจมาศตัดดอก. แหล่งข้อมูล: http://www.agriman.doae.go.th/home/news/ 2565/40mum.pdf. ค้นเมื่อ 4 มีนาคม 2566.

สุพิชชา สิทธินิสัยสุข, ธัญญะ เตชะศีลพิทักษ์, พีรนุช จอมพุก และณัฐพงค์ จันจุฬา. 2561. ผลของรังสีแกมมาแบบเฉียบพลันต่อต้น ลินเดอร์เนียในสภาพปลอดเชื้อ. Thai Journal of Science and Technology. 7(2): 158-168.

สุภาพร สัมโย และอำนวย อรรถลังรอง. 2563. สถานการณ์ไม้ดอกไม้ประดับของประเทศไทย ปี 2563 (ตุลาคม – ธันวาคม). สถาบันวิจัยพืชสวน กรมวิชาการเกษตร. 1-3.

Defiani, M.R., I.A. Astarini, and E. Kriswiyanti. 2017. Oryzalin and gamma radiation induced polyploidization in garden balsam plants (Impatiens balsamina L.) in vitro. Current Agriculture Research Journal. 5(1): 1-5.

Jain, S.M. 2005. Mutation–assisted breeding in ornamental plant improvement. Acta Horticulturae. 714: 85-98.

Kikuchi, O.K., N.L. Del Mastro, and F. M. Wiendl. 1995. Preservative solution for gamma irradiated Chrysanthemum cut flowers. Radiation Physics and Chemistry. 46(4-6): 1309-1311.

Kovalchuk, I., J. Molinier, Y. Yao, A. Arkhipov, and O. Kovalchuk. 2007. Transcriptome analysis reveals fundamental differences in plant response to acute and chronic exposure to ionizing radiation. Mutation Research. 642: 101-113.

Lamseejan, S., P. Jompuk, A. Wongpiyasatid, S. Deeseepan, and P. Kwanthamachart. 2000. Gamma – rays induced morphological changes in Chrysanthemum (Chrysanthemum morifolium). Kasetsart Journal Natural Science. 34: 417-422.

Lee, G., S.J. Chung, I.S. Park, J.S. Lee, J.B. Kim, D.S. Kim, and S.Y. Kang. 2008. Variation in the phenotypic features and transcripts of color mutants of chrysanthemum (Dendranthema grandiflorum) derived from gamma ray mutagenesis. Journal of Plant Biology. 51: 418-423.

Limtiyayotin, M., C. Tosri, N. Sukin, and P. Jompuk. 2018. Effects of acute gamma irradiation on in vitro culture of Exacum affine Balf.f. ex Regel. Agriculture and Natural Resource. 52: 121-124.

Murashinge, T., and F. Skoog. 1962. A revised medium for rapid growth and bioassay with tobacco tissue culture. Plant Physiology. 15: 473-497.

Natta, P., T. Thunya, W. Shermal, and C. Nattapong. 2015. Mutational induction in Catharanthus roseus L. by acute gamma irradiation. Thai Journal of Science and Technology. 4(1): 95-103.

Pallavi, B., S.K. Nivas, L.D. Souza, T.R. Ganapathi, and S. Hegde. 2017. Gamma rays induced variations in seed germination, growth, and phenotypic characteristics of Zinnia elegans var. Dreamland. Advances in Horticultural Science. 31(4): 267-373.

Setia, M. K., M. Bala, and S. Singh. 2020. Induction of novel inflorescence traits in Chrysanthemum through 60Co gamma irradiation. International Journal of Radiation Biology. 96(10): 1309-1316.

Shikazono, N., Y. Yukihiko, K. Satoshi, S. Chihiro, W. Hiroshi, T. Shigemitsu, and T. Atsushi. 2003. Mutation rate and novel tt Mutants of Arabidopsis thaliana induced by carbon ions. Genetics. 163: 1449-1455.

Susila, E., A. Susilowati, and A. Yunus. 2019. The morphological diversity of Chrysanthemum resulted from gamma ray irradiation. Biodiversitas Journal of Biological Diversity. 20(2): 463-467.

Wang, L., J. Wu, F. Lan, and P. Gao. 2020. Morphological, cytological and molecular variations induced by gamma rays in Chrysanthemum morifolium ‘Donglinruixue’. Folia Horticulturae. 32(1): 87-96.

Wu, J. H., J. Zhang, F. Lan, W.F. Fan, and W. Li. 2019. Morphological, cytological, and molecular variations induced by gamma rays in ground-grown Chrysanthemum ‘Pinkling’. Canadian Journal of Plant Science. 100(1): 68-77.

Ye-sol, K., K.S. Hoon, S.S. Yeop, K.D. Sub, K. Jin-Baek, J.Y. Deuk, and K. Si-Yong. 2015. Genetic relationships among diverse spray- and standard-type Chrysanthemum varieties and their derived radio-mutants determined using AFLPs. Horticulture Environment and Biotechnology. 56: 498-505.

Zhu, H., J. Xu, S.Q. Li, X.Y. Sun, S.D. Yao, and S.L. Wang. 2008. Effects of high-energy-pulse-electron beam radiation on biomacromolecules. Science in China Series B Chemistry. 51(1): 86-91.