การตอบสนองต่อแสงของใบมันสำปะหลัง พันธุ์ห้วยบง 60 ภายใต้ความเข้มข้น O2 ระดับปกติและระดับต่ำ ร่วมกับความเข้มข้น CO2 3 ระดับ

ผู้แต่ง

  • พรชัย ไพบูลย์ ศูนย์เทคโนโลยีชีวภาพเกษตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ วิทยาเขตกำแพงแสน จ.นครปฐม
  • สุนทรี ยิ่งชัชวาลย์ ศูนย์เทคโนโลยีชีวภาพเกษตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

DOI:

https://doi.org/10.14456/thaidoa-agres.2020.20

คำสำคัญ:

มันสำปะหลัง, การสังเคราะห์แสงแบบ C3, การตอบสนองต่อแสง, ความเข้มแสงอิ่มตัว, อัตราหายใจเชิงแสง

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้ศึกษาการตอบสนองต่อแสงของใบมันสำปะหลังพันธุ์ห้วยบง 60 ภายใต้ความเข้มข้น CO2 3 ระดับที่ 400, 800 และ 1,200 µmolCO2 mol air -1 ในภาชนะบรรจุใบ (Ca ) เพื่อเร่งกระบวนการคาร์บอกซิเลชัน (ตรึง CO2) ร่วมกับการให้ความเข้มข้น O2 2 ระดับที่ 21% และ 2% เพื่อยับยั้งกระบวนการออกซีจีเนชัน (หายใจเชิงแสง) ผลการศึกษาพบว่า ภายใต้สภาพอากาศปกติ(Ca 400 µmolCO2 mol air-1 และ 21% O2 ) ใบมีอัตราสังเคราะห์แสงรวมสูงสุด (Pmax) 31 µmolCO2 m-2 s-1 ความเข้มแสงที่ทำให้กระบวนการใช้แสง และกระบวนการคาร์บอกซิเลชัน เริ่มอิ่มตัวมีค่าในช่วง 1,100-1,300 µmolPPF m-2 s -1 อัตราเคลื่อนย้ายอิเล็กตรอนสูงสุด (Jmax) คือ 289 µmol e- m-2 s -1 และอัตราหายใจเชิงแสงสูงสุด (Rp max) 12.4 µmolCO2 m-2 s-1 การเพิ่ม Ca ทำให้ Pmax เพิ่มขึ้น (26-76%) ได้มากกว่าการลดความเข้มข้น O2 (6-33%) เนื่องจาก Ca ที่สูงขึ้นเร่งกระบวนการคาร์บอกซิเลชันพร้อมกับกดกระบวนการออกซีจีเนชัน ทั้งนี้การเพิ่ม Ca ร่วมกับการให้ความเข้มข้น O2 ระดับต่ำ สามารถยกระดับ Pmax ขึ้นสู่ระดับสูงสุดที่ 61.2 µmolCO2 m-2 s -1 เป็นการเพิ่มขึ้น 97% โดยเกิดร่วมกับการ ลดลงของอัตราหายใจเชิงแสงและอัตราเคลื่อนย้ายอิเล็กตรอน

เอกสารอ้างอิง

พูนพิภพ เกษมทรัพย์ เจษฎา ภัทรเลอพงษ์ เจริญศักดิ์ โรจนฤทธิ์พิเชษฐ์ และเพ็น สายขุนทด.2537. ความสัมพันธ์ระหว่างตำแหน่งใบและอัตราการสังเคราะห์แสงสุทธิของใบมันสำปะหลัง3 พันธุ์. หน้า105-113. ใน:การประชุมทางวิชาการของมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ครั้งที่ 32 สาขาพืช 3-5 กุมภาพันธ์2537

พรชัย ไพบูลย์ พรรณี ชื่นนคร และสุนทรี ยิ่งชัชวาลย์. 2556. พัฒนาการของใบมันสำปะหลังตามลำดับใบ และศักยภาพการสังเคราะห์แสงของใบ. หน้า 1-10. ใน: รายงานโครงการวิจัย. ศูนย์เทคโนโลยีชีวภาพเกษตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ .

พรชัย ไพบูลย์ และสุนทรี ยิ่งชัชวาลย์. 2559. ปัจจัยสภาพอากาศที่มีผลต่อการเปิดปากใบของมันสำปะหลังพันธุ์ห้วยบง 60. หน้า 7-12. ใน: รายงานโครงการวิจัย. ศูนย์เทคโนโลยีชีวภาพเกษตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์.

พรชัย ไพบูลย์ และสุนทรียิ่งชัชวาลย์. 2563ก.ประสิทธิภาพของกระบวนการตรึง CO2 ในใบมันสำปะหลังและผักโขม. ว.วิจัยและพัฒนา วไลยอลงกรณ์ ในพระบรมราชูปถัมภ์ สาขาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 15 (2): 17-27.

พรชัย ไพบูลย์ และสุนทรี ยิ่งชัชวาลย์. 2563ข. การสร้างฐานข้อมูลการสังเคราะห์แสงของพืชเศรษฐกิจเพื่อนำมาใช้ประโยชน์ในการผลิตพืชที่มีประสิทธิภาพ. หน้า 3-5. ใน: รายงานโครงการวิจัย. ศูนย์เทคโนโลยีชีวภาพเกษตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ .

มูลนิธิสถาบันพัฒนามันสำปะหลังแห่งประเทศไทย.2558. มันสำปะหลัง พันธุ์ห้วยบง 60. เอกสารวิชาการ ฉบับที่ 3/2558. คณะเกษตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์.

วลัยพร ศะศิประภา วิชณีย์ ออมทรัพย์สิน รวีวรรณ เชื้อกิตติศักดิ์ และกุสุมา รอดแผ้วพาล. 2562. การตอบสนองทางสรีรวิทยาบางประการของมันสำปะหลังต่อสภาพแห้งแล้ง. ว. วิชาการเกษตร 37 (1): 93-104.

สุนทรี ยิ่งชัชวาลย์. 2535. ชลศาสตร์ในระบบดิน-พืช. มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์กรุงเทพฯ. 200 หน้า.

Edwards, G.E., Sheta, E., Moore, B.d., Dai, Z., Franceschi, V.R., Cheng, S.-H., Lin, C.-H., Ku, M.S.B. 1990. Photosynthetic characteristics of cassava (Manihot esculenta Crantz), a C3 species with chlorenchymatous bundle sheath cells. Plant Cell Physiol 31(8): 1199–1206.

El-Sharkawy, M. A., S. M. De Tafur and L. F. Cadavid. 1992. Potential photosynthesis of cassava as affected by growth conditions. Crop Sci 32(6): 1336-1342.

El-Sharkawy, M. A., S. M. De Tafur and L. F. Cadavid. 1993. Photosynthesis of cassava and its relation to crop productivity. Photosynthetica 28: 431-438.

El-Sharkawy, M. A. and S. M. De Tafur. 2010. Comparative photosynthesis, growth, productivity, and nutrient use efficiency among tall- and short-stemmed rain-fed cassava cultivars. Photosynthetica 48(2): 173-188.

Engineer, C., M. Hashimoto-Sugimoto, J. Negi, M. Israelsson-Nordström, T. Azoulay-Shemer, W.-J. Rappel, K. Iba and J. Schroeder. 2016. CO2 sensing and CO2 regulation of stomatal conductance: advances and open questions.Trends Plant Sci. 21(1):16–30.

Farquhar, G.D., S. von Caemmerer and J.A. Berry. 1980. A biochemical-model of photosynthetic CO2 assimilation in leaves of C3 species. Planta 149(1): 78–90.

LI-COR. 2011. Instruction manual for using the LI-6400/LI-6400XT Portable Photosynthesis System, OPEN software version 6.2. LI-COR Biosciences Inc., Nebraska. U.S.A. 1312 p

Taiz, L. and E. Zeiger. 2006. Plant Physiology. 4th ed. Sinauer Associates. 764 p.

Thornley, J. H. M. and I. R. Johnson. 1990. Plant and Crop Modelling. A Mathematical Approach to Plant and Crop Physiology. Oxford Univ. Press, UK. 669 p.

von Caemmerer, S. 2000. Biochemical models of leaf photosynthesis. CSIRO Publishing. 165 p.

Vongcharoen, K., S. Santanoo, P. Banterng, S. Jogloy, N. Vorasoot and P. Theerakulpisut.2018. Seasonal variation in photosynthesis performance of cassava at two different growth stages under irrigated and rainfed conditions in a tropical savanna climate. Photosynthetica56(4):1398–1413.

Xu, Z., J. Yanling, J. Bingrui and Z. Guangsheng. Elevated-CO2 response of stomata and its dependence on environmental factors. Front. Plant. Sci. 7 (657): 1-15.

Yin, X., P. C. Struik, P. Romero, J. Harbinson, J. B. Evers, P. E. L. van der Putten and J. Vos. 2009. Using combined measurements of gas exchange and chlorophyll fluorescence to estimate parameters of a biochemical C3 photosynthesis model: a critical appraisal and a new integrated approach applied to leaves in a wheat (Triticum aestivum) canopy. Plant, Cell & Environment 32(5): 448–464.

Zhu, X.-G., S. P. Long and D. R. Ort. 2008. What is the maximum efficiency with which photosynthesis can convert solar energy into biomass?. Curr. Opin. Biotech. 19 (2): 153–159.

ดาวน์โหลด

เผยแพร่แล้ว

2020-10-02

รูปแบบการอ้างอิง

ไพบูลย์ พ., & ยิ่งชัชวาลย์ ส. . (2020). การตอบสนองต่อแสงของใบมันสำปะหลัง พันธุ์ห้วยบง 60 ภายใต้ความเข้มข้น O2 ระดับปกติและระดับต่ำ ร่วมกับความเข้มข้น CO2 3 ระดับ. วารสารวิชาการเกษตร, 38(3). https://doi.org/10.14456/thaidoa-agres.2020.20

ฉบับ

ประเภทบทความ

งานวิจัย