การตรวจสอบความบริสุทธิ์ทางพันธุกรรมของข้าวโพดหวานลูกผสมพันธุ์สงขลา 84-1 โดยเครื่องหมายโมเลกุลชนิดเอสเอสอาร์ (Genetic purity testing of sweet corn hybrid ‘Songkhla 84-1’ by SSR markers)
Keywords:
ข้าวโพดหวานลูกผสม (hybrid sweet corn), เครื่องหมายโมเลกุล (molecular marker), ความบริสุทธิ์ทางพันธุกรรม (genetic purity), แคปิลลารีอิเล็กโทรโฟรีซิส (capillary electrophoresis)Abstract
The superiority of hybrid varieties should be supported by the high quality seeds. Genetic purity is one of the quality criteria. In producing sweet corn hybrid seeds, it is frequently contaminated by out-crossed pollen from another (undetermined) variety or the occurrence of selfing. In the present study, the molecular markers were investigated for genetic purity of Songkhla 84-1 sweet corn hybrid obtained from the Department of Agriculture, using SSR markers based on the banding pattern resolved on agarose gel (3.5%) and capillary electrophoresis. The different banding pattern of the male and female parent made a way to identify the hybrid. The markers could be clearly identified the sweet corn hybrid Songkhla 84-1 form parental inbred lines No.56 and No.38 were Umc 2071, Umc 2293 and Bnlg 1083. These markers are useful in the verification of genetic purity of sweet corn hybrid seeds accurately.
บทคัดย่อ
ในการพัฒนาและเผยแพร่พันธุ์ลูกผสมควรมีสิ่งบ่งชี้ว่า เมล็ดพันธุ์มีคุณภาพสูงหรือไม่ ซึ่งความบริสุทธิ์ทางพันธุกรรมเป็นสิ่งหนึ่งที่ใช้ในการกำหนดคุณภาพ ทั้งนี้ ในการผลิตเมล็ดพันธุ์ลูกผสมของข้าวโพดหวานมีโอกาสที่จะเกิดการปนเปื้อนจากการผสมข้ามของสายพันธุ์อื่น หรือเกิดการผสมตัวเอง ดังนั้น จึงมีการใช้เครื่องหมายโมเลกุลมาตรวจสอบความบริสุทธิ์และความเป็นลูกผสมของข้าวโพดหวานสงขลา 84-1 ของกรมวิชาการเกษตร โดยใช้เครื่องหมายโมเลกุลเอสเอสอาร์: SSR เพื่อแยกความแตกต่างระหว่างพ่อและแม่ของข้าวโพดหวานลูกผสมแต่ละพันธุ์ โดยอาศัยรูปแบบของแถบดีเอ็นเอที่เคลื่อนที่บนแผ่นเจลอะกาโรส (3.5%) และเทคนิค capillary electrophoresis ซึ่งรูปแบบของแถบดีเอ็นเอ ที่แตกต่างกันระหว่างพ่อและแม่ จะสามารถจำแนกหรือบ่งความเป็นลูกผสมได้ โดยพบว่า เครื่องหมายที่สามารถบอกความแตกต่างระหว่างพ่อและแม่ข้าวโพดหวานลูกผสมพันธุ์สงขลา 84-1 ซึ่งมีสายพันธุ์แม่ CLei 56 และสายพันธุ์พ่อ CLei 38 ได้แก่ Umc 2071, Umc 2293 และ Bnlg 1083 จากผลการศึกษานี้จะนำไปใช้ในการตรวจสอบความบริสุทธิ์ทางพันธุกรรม ในการผลิตเมล็ดพันธุ์ข้าวโพดหวานอย่างแม่นยำต่อไป
References
สุรีพร เกตุงาม (2546) เครื่องหมายโมเลกุลดีเอ็นเอในงานปรับปรุงพันธุ์พืช วารสารอุบลราชธานี 5: 37-58.
สุรินทร์ ปิยะโชคณากุล (2539) พันธุวิศวกรรมเบื้องต้น สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ กรุงเทพฯ.
สุรินทร์ ปิยะโชคณากุล (2552) เครื่องหมายดีเอ็นเอ: จากพื้นฐานสู่การประยุกต์ สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ กรุงเทพฯ.
สรพงศ์ เบญจศรี (2554) เครื่องหมายโมเลกุลสำหรับการปรับปรุงพันธุ์พืช วารสารวิทยาศาสตร์ มข 39: 350-363.
Areshchenkova T, Ganal MW (2002) Comparative analysis of polymorphism and chromosomal location of tomato microsatellite markers isolated from different sources. Theor Appl Genet 104: 229-235.
Amorim EP, De Souza Almeida CC, Melo Sereno MJC, Bered F, Barbosa Neto JF (2003) Genetic variability in sweet corn using molecular markers. Maydica 48: 177-181.
Bered F, Terra TF, Spellmeier M, Neto JFB (2005) Genetic variation among and within sweet corn populations detected by RAPD and SSR markers. Crop Breed Appl Biotechnol 5: 418-425.
Chen Y, Nelson RL (2004) Genetic variation and relationships among cultivated, wild, and semiwild soybean. Crop Sci 44: 316-325.
He G, Woullard FE, Marong I, Guo BZ (2003) Transferability of soybean SSR markers in peanut (Arachis hypogaea L.) Peanut Sci 33: 22-28.
Hipi A, Surahman M, Ilyas S, Giyanto (2013) Seed genetic purity assessment of maize hybrid using microsatellite markers (SSR). Int J Appl Sci Technol 3: 66-71.
Kanawapee N, Sanitchon J, Srihaban P, Theerakulpisut P (2011) Genetic diversity
analysis of rice cultivars (Oryza sativa L.) differing in salinity tolerance based on RAPD and SSR markers. Electron J Biotechnol 14: 1-17.
Liu K, Goodman M, Muse S, Smith JS, Buckler E, Doebley J (2003) Genetic structure and diversity among maize inbred lines as inferred from DNA microsatellites. Genetics 165: 2117-2128.
Mondini L, Noorani A, Pagnotta MA (2009) Assessing plant genetic diversity by molecular tools. Diversity 1:19-35.
Phumichai C, Doungchan W, Puddhanon P, Jampatong S, Grudloyma P, Kirdsri C, Chunwongse J, Pulam T (2008) SSR-based and grain yield-based diversity of hybrid maize in Thailand. Field Crops Res 108: 157-162.
Rupp JV, Mangolin CA, Scapim CA, Pires da Silva Machado MF (2009) Genetic structure and diversity among sweet corn (su1-germplasm) progenies using SSR markers. Maydica 54: 125-132.
Srdic J, Nikolic A, Pajic Z (2008) SSR markers in characterization of sweet corn inbred line. Genetika 40: 169-177.
Seetharam K, Thirumeni S, Paramasivam K (2009) Estimation of genetic diversity in rice (Oryza sativa L.) genotypes using SSR markers and morphological characters. Afr J Biotechnol 8: 2050-2059.
