Effects of Fluence of Low-energy Ion Beam on Mutation Induction of Butterfly Pea
Main Article Content
Abstract
Mutation induction in butterfly pea by low-energy nitrogen ion beam at 50 keV was conducted by giving ion fluences (dose) of 1x1016, 2x1016, 4x1016, 8x1016, or 12x1016 N-ions.cm-2 to self-pollinated seeds. Survival percentage, growth, and qualitative characters of butterfly pea were recorded. The result showed that ion beams at all fluences did not affect the survival percentage of the seeds. Only the highest fluence treatment caused variegated and deformed leaves in some plants. Increased survival percentage was also observed in the highest fluence treatment compared to the vacuum control. All plants from the highest fluence treatment were grown as M1 population for further comparison with the wild type population. Lengths of the 2nd internode, the 3rd internode, and mature compound leaf were lower in the M1 population than in the wild type population. While number of branches was higher in the M1 population than in the wild type population. Additional deviant characters such as leaflet branching, compound leaf variegation, and petal malformation were observed in the M1 population. Thus it is possible that there were some mutants in this M1 population.
Article Details
References
จินตนา วงศ์ต๊ะ. 2553. การชักนำการกลายพันธุ์ในไม้ดอกบางชนิดด้วยลำไอออนพลังงานต่ำ. วิทยานิพนธ์วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต มหาวิทยาลัยเชียงใหม่, เชียงใหม่. 72 หน้า.
วิชัย อภัยสุวรรณ. 2532. ดอกไม้และประวัติไม้ดอกเมืองไทย. ห้างหุ้นส่วนจำกัดดีแอลแอส, กรุงเทพฯ. 348 หน้า.
วิทย์ เที่ยงบูรณธรรม. 2530. พจนานุกรมไม้ดอกไม้ประดับเมืองไทย (เล่มที่ 2). โอ.เอส.พริ้นติ้ง เฮ้าส์, กรุงเทพฯ. 981 หน้า.
สุพรรณี พรมเทพ. 2549. การชักนำการกลายพันธุ์ข้าวเหนียวดำ (Oryza sativa var. intica) โดยการประยุกต์ลำไอออนพลังงานต่ำ. วิทยานิพนธ์วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต มหาวิทยาลัย เชียงใหม่, เชียงใหม่. 89 หน้า.
อรุณี วงศ์ปิยะสถิตย์. 2550. การกลายพันธุ์เพื่อการปรับปรุงพันธุ์พืช. สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัย เกษตรศาสตร์, กรุงเทพฯ. 279 หน้า.
Anuntalabhochi, S., T. Pusadee, L. D. Yu and T. Vilaithong. 2004. Genomic mutation induced by low energy ion beam in rice (Oryza sativa var. indica) KDML 105. Conference in Genetics and Sustainable Development. 5-7 June 2004. Narasuan University, Pitsanulok.
Apavatjrut, P., C. Alisi, B. Phanchaisri, L. Yu, S. Anuntalabhochai and T. Vilaithong. 2003. Induction of exogenous molecule transfer into plant cells by ion beam bombardment. ScienceAsia 29: 99-107.
Kazama, Y., H. Saito, M. Miyagai, H. Takehisa, H. Ichida, Y. Miyazawa, K. Mishiba, T. Kanaya, K. Suzuki, C. Bae, K. Miyoshi, M. Mii and T. Abe. 2008. Effect of heavy ion-beam irradiation on plant growth and mutation induction in Nicotiana tabacum. Plant Biotechnol. J. 25: 105-111.
Krasaechai, A., L. D. Yu, T. Sirisawad, T. Phornsawatchai, W. Bundithya, U. Taya, S. Anuntalabhochai and T. Vilaithong. 2009. Low-energy ion beam modification of horticultural plants for induction of mutation. Surface & Coatings Technology 203: 2525–2530.
Li, K., S. Jiang, H. Yu, J. Zhao, F. Zhang, C. Carr, J. Zhang and G. Zhang. 2009. Analysis of charge and mass effects on peroxidase expressions and activities in Arabidopsis thaliana after low-energy ion irradiation. Mutation Research 680: 64-69.
Miyazaki, K., K. Suzuki, K. Iwaki, T. Kusumi, T. Abe, S. Yoshida and H. Fukui. 2006. Flower pigment mutations induced by heavy ion beam irradiation in an interspecific hybrid of Torenia. Plant Biotechnol. J. 23: 163–167.
Morris, J. B. 2009. Characterization of butterfly pea (Clitoria ternatea L.) accessions for morphology, phenology, reproduction and potential nutraceutical, pharmaceutical trait utilization. Genet. Resour. Crop Evol. 56:421–427.
Phanchaisri, B., R. Chandet, L. D. Yu, T. Vilaithong, S. Jamjod and S. Anuntalabhochai. 2007. Low-energy ion beam-induced mutation in Thai jasmine rice (Oryza sativa L. cv. KDML 105). Surface & Coatings Technology 201: 8024–8028.
Wang, Y., W. Wang, G. Qui and Y. Huo. 2004. The elementary study on the physiological effect variation of the Arabidopsis thaliana implanted by the low energy ion beam. Acta Agric. Boreali Sin. 19: 82-85.
Wu, L. and Z. Yu. 2001. Radiobiological effects of a low-energy ion beam on wheat. Radiat. Environ. Biophys. 40: 53–57.
Yamaguchi, H., S. Nagatomi, T. Morishita, K. Degi, A. Tanaka, N. Shikazono and Y. Hase. 2003. Mutation induced with ion beam irradiation in rose. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B 206: 561–564.