ความหลากหลายทางพันธุกรรมของสบู่ดำ (Jatropha curcas L.) จากลักษณะทางสัณฐานวิทยา ลักษณะทางการเกษตร และเครื่องหมายดีเอ็นเอ (Genetic diversity of physic nut (Jatropha curcas L.) based on morpho-agronomic characters and DNA markers)

Abstract

Genetic diversity and cluster analysis of 128 accessions of physic nut (Jatropha curcas L.) collected from various sources in Thailand and other countries were analyzed and compared using morphological characters, agronomic characters and DNA fingerprints developed by AFLP markers. The results revealed that all accessions of physic nut showed very low genetic diversity when evaluated by morphological characters and DNA fingerprints. Genetic variation was also assessed using agronomic 

characters. It was found that some agronomic characters showed high genetic variation whereas others exhibited low genetic variation. Cluster analysis of 128 accessions of physic nut using morphological characters was in accordance with that using DNA fingerprints. Physic nut was clustered into two groups; the first group consisted of 127 accessions while the second group comprised only one accession. However, the one accession was not the same when analyzed by different method. It was accession J23 with variegated leaves and young fruit in cluster analysis using morphological characters whilst it was J7 from USA having normal green leaves and young fruits in cluster analysis using DNA fingerprints. Principal component analysis (PCA) for clustering using agronomic characters could not classify physic nut into distinct groups following the cluster analysis using morphological characters and DNA fingerprints. However, PCA using agronomic characters could differentiate some accessions with specific and distinct characters. These accessions might be selected and used as germplasm for further improvement of physic nut with desirable characters.

จากการวิเคราะห์และเปรียบเทียบความหลากหลายทางพันธุกรรมและการจัดกลุ่มสบู่ดำ (Jatropha curcas L.) จำนวน 128 accession ที่รวบรวมจากแหล่งต่างๆ ทั้งภายในและต่างประเทศโดยอาศัยลักษณะทางสัณฐานวิทยาลักษณะทางการเกษตร และลายพิมพ์ดีเอ็นเอจากเครื่องหมาย AFLP พบว่า สบู่ดำทั้งหมดมีความหลากหลายทางพันธุกรรมต่ำมากเมื่อประเมินโดยอาศัยลักษณะทางสัณฐานวิทยาและลายพิมพ์ดีเอ็นเอ ส่วนการประเมินความแปรปรวนทางพันธุกรรมในลักษณะทางการเกษตรของสบู่ดำ พบว่าบางลักษณะมีความแปรปรวนทางพันธุกรรมสูง ในขณะที่บางลักษณะมีความแปรปรวนทางพันธุกรรมต่ำ การจัดกลุ่มสบู่ดำโดยอาศัยลักษณะทางสัณฐานวิทยาสอดคล้องกับการจัดกลุ่มโดยอาศัยลายพิมพ์ดีเอ็นเอ กล่าวคือสามารถจัดแบ่งสบู่ดำออกเป็น 2 กลุ่ม โดยกลุ่มที่ 1 ประกอบด้วยสบู่ดำส่วนใหญ่จำนวน 127 accession ส่วนกลุ่มที่ 2 ประกอบด้วยสบู่ดำเพียง 1 accession แต่มิใช่ accession เดียวกันโดยเป็นสบู่ดำ J23 ที่ใบและผลอ่อนมีสีเขียวสลับขาวในการจัดกลุ่มโดยอาศัยลักษณะทางสัณฐานวิทยา และเป็นสบู่ดำ J7 จากสหรัฐอเมริกาที่ใบและผลอ่อนมีสีเขียวปกติในการจัดกลุ่มโดยอาศัยลายพิมพ์ดีเอ็นเอ ส่วนการวิเคราะห์องค์ประกอบหลักเพื่อการจัดกลุ่มสบู่ดำโดยอาศัยลักษณะทางการเกษตร พบว่าไม่สามารถจัดแบ่งสบู่ดำออกเป็นกลุ่มได้อย่างชัดเจน เช่นเดียวกับการจัดกลุ่มโดยอาศัยลักษณะทางสัณฐานวิทยาและลายพิมพ์ดีเอ็นเอ อย่างไรก็ตามการวิเคราะห์องค์ประกอบหลักโดยอาศัยลักษณะทางการเกษตรสามารถแยกสบู่ดำบาง accession ที่มีลักษณะทางการเกษตรที่เฉพาะและโดดเด่นออกมาจากสบู่ดำส่วนใหญ่ที่มีลักษณะใกล้เคียงกัน ซึ่งช่วยให้นักปรับปรุงพันธุ์สามารถคัดเลือกสบู่ดำเหล่านี้ไปใช้ประโยชน์ในการพัฒนาพันธุ์สบู่ดำให้มีลักษณะตามที่ต้องการต่อไป