ผลของการเคลือบเมล็ดด้วยพอลิเมอร์ชีวภาพร่วมกับอนุพันธ์คูมารินต่อการดูดน้ำและการงอกของเมล็ดพันธุ์ข้าวโพดหวาน
คำสำคัญ:
การดูดน้ำ, การเคลือบเมล็ดพันธุ์, พอลิ-แกมมา-กลูตามิคแอซิด, อนุพันธ์คูมารินบทคัดย่อ
คุณสมบัติของสารเคลือบเมล็ดพอลิเมอร์ชีวภาพนอกจากเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมแล้ว สารเคลือบต้องไม่มีผลต่อการงอกของเมล็ด การดูดน้ำของเมล็ดเป็นขั้นตอนสำคัญในกระบวนการงอก งานวิจัยนี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาอัตราการดูดน้ำของเมล็ดพันธุ์ข้าวโพดหวานที่เคลือบเมล็ดด้วยพอลิเมอร์ชีวภาพร่วมกับอนุพันธ์คูมารินที่มีคุณสมบัติเรืองแสง สามารถสร้างเอกลักษณ์ให้กับเมล็ดพันธุ์เพื่อป้องกันการผลิตเมล็ดพันธุ์ปลอมได้ โดยวางแผนการทดลองแบบสุ่มสมบูรณ์ (Completely Randomized Design: CRD) จำนวน 4 ซ้ำ สิ่งทดลอง 6 กรรมวิธี ได้แก่ 1) ไม่เคลือบเมล็ด 2) เคลือบเมล็ดด้วยพอลิ-แกมมา-กลูตามิคแอซิด (PGA) 3) เคลือบเมล็ดด้วยคาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลส (CMC) 4) เคลือบเมล็ดด้วยพอลิเมอร์ทางการค้า (CSC) 5) เคลือบเมล็ดด้วย PGA ร่วมกับ CMC และอนุพันธ์คูมาริน (PGA+CMC+COU) และ 6) เคลือบเมล็ดด้วย CSC ร่วมกับ COU (CSC+COU) ผลการทดลองพบว่า ในช่วง 24 ชั่วโมงแรกหลังการดูดน้ำ เมล็ดที่ถูกเคลือบด้วย PGA, CMC และ PGA+CMC+COU มีการดูดน้ำไม่แตกต่างจากเมล็ดที่ไม่ถูกเคลือบ ในขณะที่เมล็ดที่เคลือบด้วย CSC และ CSC+COU มีการดูดน้ำสูงที่สุด แต่ที่ระยะ 66 ชั่วโมงหลังการดูดน้ำ ซึ่งเป็นระยะที่รากเริ่มแทงทะลุออกมาจากเปลือกหุ้มเมล็ด เมล็ดที่ไม่ถูกเคลือบมีการดูดน้ำสูงที่สุด รองลงมาคือเมล็ดที่เคลือบด้วย PGA และ CMC ส่วนเมล็ดที่เคลือบด้วย CSC, PGA+CMC+COU และ CSC+COU มีการดูดน้ำต่ำที่สุด อย่างไรก็ตาม เมล็ดพันธุ์ข้าวโพดหวานที่ไม่ถูกเคลือบและเมล็ดพันธุ์ที่ถูกเคลือบทุกกรรมวิธี มีเปอร์เซ็นต์รากแรกเกิด เปอร์เซ็นต์ความงอก และน้ำหนักแห้งต้นกล้าไม่แตกต่างกัน จากผลการทดลองแสดงให้เห็นว่า สารเคลือบเมล็ดพันธุ์พอลิเมอร์ชีวภาพร่วมกับอนุพันธ์คูมารินสามารถใช้เคลือบเมล็ดพันธุ์ข้าวโพดหวานได้ โดยไม่มีผลต่อการงอกของเมล็ด
เอกสารอ้างอิง
Abenavoli, M.R., Cacco, G., Sorgona, A., Marabottini, R., Paolacci, A.R., Ciaffi, M. and Badiani, M. 2006. The Inhibitory effects of coumarin on the germination of durum wheat (Triticum turgidum ssp. durum, CV. SIMETO). Journal of Chemical Ecology 32: 488-506.
Al-Amiery, A.A., Kadhum, A.A.H. and Mohamad, A.B. 2012. Antifungal activities of new coumarins. Molecules 17: 5713-5723.
Chanprasert, W. 1994. Seed Physiology. Faculty of Agriculture, Kasetsart University, Bangkok. (in Thai)
Chen, B.X., Peng, Y.X., Gao, J.D., Zhang, Q., Liu, Q.J., Fu, H. and Liu, J. 2019. Coumarin-induced delay of rice seed germination is mediated by suppression of abscisic acid catabolism and reactive oxygen species production. Frontiers in Plant Science 10: 1-12.
Daungpattra, J. 1986. Seed Testing and Analysis. Agri Book Group, Bangkok. (in Thai)
Gorim, L. and Asch, F. 2017. Seed coating increases seed moisture uptake and restricts embryonic oxygen availability in germinating cereal seeds. Biology 6: 1-14.
IRRI. 2018. Statistical tool for agricultural research. International Rice Research Institute, Manila, Philippines.
ISTA. 2020. International rules for seed testing. Seed Science and Technology. The International Seed Testing Association, Bassersdof, Switzerland.
Kaewsorn, P., Boonyuen, P. and Chulaka, P. 2014. Preliminary study of physical characteristic and imbibition of some cucurbit seeds. Agricultural Science Journal 45: 549-552. (in Thai)
Lee, H.K., Oh, S.R., Kwon, O.K., Ahn, K.S., Lee, J., Kim, J.C., Min, B.S. and Joung, H. 2007. Isolation of coumarins and ferulate from the roots of angelica purpuraefolia and the antitumor activity of khellactone. Wiley Interscience 21: 406-409.
Lupini, A., Araniti, F., Sunseri, F. and Abenavoli, M.R. 2014. Coumarin interacts with auxin polar transport to modify root system architecture in Arabidopsis thaliana. Plant Growth Regulation 74: 23-31.
Marcus, A. 1969. Kinetics of water uptake by seeds. Symposia of the Society for Experimental Biology 23: 143-160.
Montagner, C., de Souza, S.M., Groposo, C., Delle Monache, F., Smânia, E.F. and Smânia, A. 2008. Antifungal activity of coumarins. Zeitschrift für Naturforschung 63: 21-28.
Phupamok, B. 2008. Providing a quality assurance label for quality seed shops to improve seed industrial standard of Thailand. Technologychaoban 443: 70-71. (in Thai)
Poonsawas, K. 2019. Investigation and development of seed coating from poly--glutamic acid and coumarin derivative. Special problem. Bachelor of Science (Chemistry), Kasetsart University, Kamphaeng Saen Campus. (in Thai)
Shih, I.L. and Van, Y.T. 2001. The production of poly-(γ-glutamic acid) from microorganisms and its various applications. Bioresource Technology 79: 207-225.
Siri, B. 2009. Seed Science. Faculty of Agriculture, Khon Kaen University, Khon Kaen. (in Thai)
Tian, Y., Guan, B., Zhou, D., Yu, J., Li, G. and Lou, Y. 2014. Responses of seed germination, seedling growth, and seed yield traits to seed pretreatment in maize (Zea mays L.). The Scientific World Journal 2014: 834630.
Wan, L.S.C. and Lee, P.F.S. 1974. CMC of polysorbates. Journal of Pharmaceutical Sciences 63: 136-137.
Wilson, D.O. and Mohan, S.K. 1998. Unique seed quality problems of sh2 sweet corn. Seed Technology 20: 176-186.
Woodstock, L.W. 1988. Seed imbibition: A critical period for successful germination. Journal of Seed Technology 12: 1-15.
Yildirim, M. 2020. Effects of coating treatment with aloe vera and glycerol on germination delay and seed viability of wheat under different water levels. Journal of Agriculture and Nature 23: 994-1004.
ดาวน์โหลด
เผยแพร่แล้ว
รูปแบบการอ้างอิง
ฉบับ
ประเภทบทความ
สัญญาอนุญาต
ลิขสิทธิ์ (c) 2023 วารสารวิจัย มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลศรีวิชัย
อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
เนื้อหาและข้อมูลในบทความที่ลงตีพิมพ์ในวารสารวิจัยมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลศรีวิชัย ถือเป็นข้อคิดเห็นและความรับผิดชอบของผู้เขียนบทความโดยตรง ซึ่งกองบรรณาธิการวารสารไม่จำเป็น ต้องเห็นด้วย หรือร่วมรับผิดชอบใดๆ
บทความ ข้อมูล เนื้อหา รูปภาพฯลฯ ที่ได้รับการตีพิมพ์ในวารสารวิจัย มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลศรีวิชัย ถือเป็นลิขสิทธ์ของวารสารวิจัย มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลศรีวิชัย หากบุคคลหรือหน่วยงานใดต้องการนำทั้งหมดหรือส่วนหนึ่งส่วนใดไปเผยแพร่ต่อหรือเพื่อการกระทำการใดๆจะต้องได้รับอนุญาตเป็นลายลักษ์อักษรจากวารสาร มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลศรีวิชัยก่อนเท่านั้น
