การประเมินความสัมพันธ์ทางพันธุกรรมและการจำแนกทุเรียนด้วยลำดับนิวคลีโอไทด์ของยีน rpoC1
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
บทคัดย่อ
ประเทศไทยมีทุเรียนมากกว่า 200 พันธุ์ พันธุ์ที่นิยมปลูกในเชิงการค้าส่วนใหญ่จะเป็นหมอนทองและชะนี เพราะให้ผลผลิตสูงและรสชาติอร่อย แต่ปัจจุบันเริ่มมีการปลูกทุเรียนพันธุ์อื่น ๆ ในเชิงการค้ามากขึ้น ได้แก่ ก้านยาว หลงลับแล หลินลับแล พวงมณี เป็นต้น ดังนั้นการจำแนกพันธุ์ทุเรียนด้วยลักษณะสัณฐานภายนอกจึงมีความยุ่งยากมากขึ้น งานวิจัยนี้ได้ใช้ลำดับนิวคลีโอไทด์ของยีน rpoC1 เพื่อจำแนกทุเรียน 40 พันธุ์ ที่นำมาจากสวนบ้านเรา จังหวัดระยอง แล้วหาความสัมพันธ์ทางพันธุกรรมด้วยโปรแกรม MEGA7 ซึ่งผลการวิจัยพบว่าไม่สามารถแยกพันธุ์ทุเรียน 40 พันธุ์ ออกจากกันอย่างสมบูรณ์ แสดงว่าลำดับนิวคลีโอไทด์ของยีนนี้ไม่เหมาะสมสำหรับการจำแนกทุเรียน ควรเลือกใช้ลำดับนิวคลีโอไทด์ของตำแหน่งจำเพาะอื่น หรือใช้เครื่องหมายดีเอ็นเออื่น ทั้งนี้เพื่อให้การจำแนกพันธุ์ทุเรียนมีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น
คำสำคัญ : ทุเรียน; ยีน rpoC1; การจำแนก; ความสัมพันธ์ทางพันธุกรรม
Abstract
There are more than 200 durian (Durio zibethinus Murr.) cultivars in Thailand. Most of the commercial cultivars are Monthong and Chani because of their high yield and good taste. At the present, more cultivars such as Kanyao, Longlap-lae, Linlap-lae, and Phuang Mani were sold on the market. The identification of durian varieties/cultivars by morphology was frustrated. This research, the nucleotide sequence of rpoC1 genes was used for identification of 40 durian cultivars, collected from Suan Ban Rao, Rayong province. Then, phylogenetic tree were constructed by MEGA7. The results showed that 40 durian cultivars could not be completely distinguished. It indicated that this nucleotide sequence of specific gene is not suitable for durian identification. The nucleotide sequence of other specific genes should be studied or using other DNA markers to increase the ability for an effective durian varieties/cultivars identification.
Keywords: durian; Durio zibethinus; rpoC1; identification; genetic relationship
Article Details
บทความที่ได้รับการตีพิมพ์เป็นลิขสิทธิ์ของคณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ ข้อความที่ปรากฏในแต่ละเรื่องของวารสารเล่มนี้เป็นเพียงความเห็นส่วนตัวของผู้เขียน ไม่มีความเกี่ยวข้องกับคณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี หรือคณาจารย์ท่านอื่นในมหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ ผู้เขียนต้องยืนยันว่าความรับผิดชอบต่อทุกข้อความที่นำเสนอไว้ในบทความของตน หากมีข้อผิดพลาดหรือความไม่ถูกต้องใด ๆ
References
ชวลิต หุ่นแก้ว, วันทนา บัวทรัพย์ และกิตติ สระแก้ว, 2551, การศึกษา : ศักยภาพการผลิตและการตลาดสินค้าผลไม้ไทย, สํานักส่งเสริมและจัดการสินค้าเกษตร กรมส่งเสริมการเกษตร, กรุงเทพฯ.
ฐิตาภรณ์ สุขโหตุ, อินทิรา จารุเพ็ง, ประไพ โมจรินทร์, อภิรดี เพิ่มผล, อรุณนี สระเก้า, ศิริวรรณ เทียนมงคล, ปิยรัษฏ์ ปริญญาพงษ์ และพรชัย จุฑามาศ, 2549,การจัดจำแนกทุเรียน (Durio zibethinus Murr.) โดยใช้เทคนิค AFLP, น. 405-410, การประชุมวิชาการทรัพยากรไทย : สรรพสิ่งล้วนพันเกี่ยว, โครงการอนุรักษ์พันธุกรรมพืชอันเนื่องมาจากพระราชดำริ สมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี, กรุงเทพฯ.
ดุจฤดี ปานพรหมมินทร์ และนนทรี ปานพรหมมินทร์, 2557, ดีเอ็นเอบาร์โค้ดเพื่อการจำแนกชนิดปลาวงศ์เสือตอ, ว.แก่นเกษตร 42(1): 743-748.
ทีปกา มีเสงี่ยม, ธีระชัย ธนานันต์ และนฤมล ธนานันต์, 2560, การประเมินความสัมพันธ์ทางพันธุกรรมและการจำแนกกล้วยไม้สกุลรองเท้านารีกลุ่มใบลายด้วยลำดับนิวคลีโอไทด์ของยีน rpoC1 และชิ้นดีเอ็นเอที่อยู่ระหว่างยีน trnH กับ psbA, Thai J. Sci. Technol. 6(4):
347-355.
นฤมล ธนานันต์, เกียรติชัย แซ่ไต่ และธีระชัย ธนานันต์, 2557, การวิเคราะห์ความสัมพันธ์ทางพันธุกรรมของกล้วยไม้สิงโตกลอกตาหมู่สิงโตสยามโดยใช้ลำดับนิวคลีโอไทด์ของยีนจำเพาะ, ว.วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 22(4): 523-530.
นฤมล ธนานันต์, จาตุรงค์ สัมฤทธิ์ และธีระชัย ธนานันต์, 2557, การวิเคราะห์ความสัมพันธ์ทางพันธุกรรมของข้าวมีสีโดยใช้ลาดับนิวคลีโอไทด์ของยีน rbcL และ rpoC1, ว.วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 22(5): 674-682.
นฤมล ธนานันต์, จุฑาทิพย์ และธีระชัย ธนานันต์, 2560a, การประเมินความสัมพันธ์ทางพันธุกรรมและการระบุพันธุ์ของกล้วยไม้สกุลหวาย หมู่ไนโกรเฮอร์ซูเธ และลูกผสมด้วยลำดับนิวคลีโอไทด์ของยีน rpoC1 และชิ้น ดีเอ็นเอที่อยู่ระหว่างยีน trnH กับ psbA, Thai J. Sci. Technol. 6(1): 33-43.
นฤมล ธนานันต์, ปิยดา บุสดี และธีระชัย ธนานันต์, 2559, การใช้ลำดับนิวคลีโอไทด์ของยีน rpoB และชิ้นดีเอ็นเอที่อยู่ระหว่างยีน trnH กับ psbA เพื่อวิเคราะห์ความสัมพันธ์ทางพันธุกรรมของมะม่วงในประเทศไทย, ว.วิทยา ศาสตร์และเทคโนโลยี. 24(1): 102-111.
นฤมล ธนานันต์, ภัทรา หงษ์ทองดี, วรุณธร เชื้อบุญมี และธีระชัย ธนานันต์, 2560b, การประเมินความสัมพันธ์ทางพันธุกรรมและการระบุชนิดของกล้วยไม้สกุลเอื้องเทียนด้วยลำดับนิวคลีโอไทด์ของยีน rpoC1 และชิ้นดีเอ็นเอที่อยู่ระหว่างยีน trnH กับ psbA, Thai J. Sci. Technol. 6(1): 22-32.
นฤมล ธนานันต์, วริสรา แทนสง่า และธีระชัย ธนานันต์, 2557, การประเมินความหลาก หลายทางพันธุกรรมของกล้วยไม้สกุลกุหลาบด้วยเครื่องหมายแฮตอาร์เอพีดี, ว.วิทยา ศาสตร์และเทคโนโลยี 22(3): 317-326.
นฤมล ธนานันต์, วิภาวรรณ ประสิทธิ์ และธีระชัย ธนานันต์, 2555, การจำแนกข้าวพันธุ์ขาวดอกมะลิ 105 และพันธุ์ปรับปรุงจากพันธุ์ขาวดอกมะลิ 105 ด้วยเทคนิคแฮตอาร์เอพีดี, Thai J. Sci. Technol. 1(3): 169-188.
ปิยดา บุสดี, ธีระชัย ธนานันต์ และนฤมล ธนานันต์, 2558, การจำแนกพันธุ์มะม่วงในประเทศไทยจากลำดับดีเอ็นเอของยีน rbcL และ rpoC1, ว.วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 23(6): 983-993.
ผานิต งานกรณาธิการ, 2548, การพัฒนาโกโก้ในประเทศไทย, ศูนย์วิจัยพืชสวนชุมพร สำนักวิจัยและพัฒนาการเกษตรเขตที่ 7, กรมวิชาการเกษตร, กรุงเทพฯ.
พรประภา ศิริเทพทวี, ธีระชัย ธนานันต์ และนฤมล ธนานันต์, 2560, การประเมินความสัมพันธ์ทางพันธุกรรมและการจำแนกกล้วยไม้สกุลรองเท้านารีกลุ่มใบสีเขียวด้วยลำดับนิวคลีโอไทด์ของยีน rpoC1 และชิ้นดีเอ็นเอที่อยู่ระหว่างยีน trnH กับ psbA, Thai J. Sci. Technol. 6(4): 338-346.
พิทักษ์ ใจคง, 2550, ปฏิบัติการพืชเศรษฐกิจ : พืชผลไม้, ภาควิชาชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยรามคําแหง, กรุงเทพฯ, 437 น.
วุฒิพงศ์ มหาคำ, 2554, DNA barcode ของพืช : หลักการพื้นฐาน การประยุกต์ใช้ และข้อจำกัด, ว.พฤกษศาสตร์ไทย 3(1): 1-30.
สำนักคุ้มครองพันธุ์พืชแห่งชาติ, 2544, ฐานข้อมูลเชื้อพันธุ์ทุเรียน, กรมวิชาการเกษตร, กรุงเทพฯ.
หิรัญ หิรัญประดิษฐ์, สุขวัฒน์ จันทรปราณิก และเสริมสุข สลักเพ็ชร์, 2541, เทคโนโลยีการผลิตทุเรียน, มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, กรุงเทพฯ.
อรอนงค์ หนูชูเชื้อ, 2549, การวิเคราะห์ลายพิมพ์ ดีเอ็นเอร่วมกับองค์ประกอบพอลีแซคคาไรด์ในทุเรียนต่างสายพันธุ์, วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต, จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, กรุงเทพฯ.
เอมอร รุ่งแจ้งสุวรรณ, ปิยรัษฎ์ เจริญทรัพย์, วิษุวัต สงนวล, อุษณีษ์ พิชกรรม, และศศิวิมล แสวงผล, 2556, การศึกษาความหลากหลายของพันธุ์ทุเรียน (Durio zibethinus L.) ในจังหวัดนนทบุรีโดยใช้เครื่องหมายโมเลกุลเอสเอสอาร์, น. 45, การประชุมวิชาการพฤกษศาสตร์แห่งประเทศไทย ครั้งที่ 7, มหาวิทยาลัยราคำแหง, กรุงเทพฯ.
ฮูดา แก้วศรีสม, กรกช นาคคนอง, และจรัสศรี นวลศรี, 2557, การวิเคราะห์พันธุกรรมของทุเรียนพื้นบ้านในภาคใต้โดยใช้เครื่องหมายไมโคร แซทเทลไลท์, ว.แก่นเกษตร 42(3): 271-276.
CBOL Plant Working Group, 2009, A DNA barcode for land plants, Proc. Nat. Acad. Sci. USA. 106: 12794-12797.
Doyle, J.J. and Doyle, J.L., 1987, A rapid DNA isolation procedure for small quantities of fresh leaf tissue, Phytochem. Bull. 19: 11-15.
Fazekas, A.J., Burgess, K.S., Kesanakurti, P.R., Graham, S.W., Newmaster, S.G., Husband, B.C., Percy, D.M., Hajibabaei, M., and Barrett, S.C.H., 2008, Multiple multilocus DNA barcodes from the plastid genome discriminate plant species equally well, PLoS ONE 3: e2802.
Ford, C.S., Ayres, K.L., Toomey, N., Haider, N., Van-Alpen-Stohl, J., Kelly, L.J., Wikstrom, N., Hollingsworth, P.M., Duff, R.J., Hoot, S.B., Cowan, R.S., Chase, M.W. and Wilkinson, M.J., 2009, Selection of candidate DNA barcoding regions for use on land plants, Bot. J. Linn. Soc. 159: 1-11.
Gorji, A.M., Poczai, P., Polgar, A. and Taller, J., 2011, Efficiency of arbitrarily amplified dominant markers (SCoT, ISSR and RAPD) for diagnostic fingerprinting in tetraploid potato, Am. J. Potato Res. 88: 226-237
Hebert, P.D.N., Cywinska, A., Ball, S.L. and Dewaard, J.R., 2003, Biological identifica-tions through DNA barcodes, Proc. Royal Soc. London B: Biol. Sci. 270: 313-321.
Hollingsworth, P.M., 2008, DNA barcoding plants in biodiversity hot spots: Progress and outstanding questions, Heredity 101: 1-2.
Ismi, R., Supriyadi, and Parjanto, 2009, Variability analysis of Sukun durian plant (Durio zibethinus) based on RAPD marker, Biosci. J. 1(2): 84-91.
Kress, W.J., Wurdack, K.J., Zimmer, E.A., Weigt, L.A., and Janzen, D.H., 2005, Use of DNA barcodes to identify flowering plants, Proc. Nat. Acad. Sci. USA. 102: 8369-8374.
Kress, J.W. and Erickson, D.L., 2007, A two-locus global DNA barcode for land plants: the coding rbcL gene complements the non-coding trnH-psbA spacer region, PLoS ONE 2: e508.
Lahaye, R., van der Bank, M., Bogarin, D., Warner, J., Papulin, F., Gigot, G., Maurin, O., Duthoit, S., Barraclough, T.G. and Savolainen, V., 2008, DNA barcoding the floras of biodiversity hotspots, Proc. Nat. Acad. Sci. USA. 105: 2923-2928.
Newmaster, S.G., Fazekas, A.J., Steeves, R.A.D., and Janovec, J., 2008, Testing candidates plant barcode regions in the Myristicaceae, Mol. Ecol. Res. 8: 480-490.
Sambrook, J., Fritsch, E.F. and Maniatis, T., 1989, Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 2nd Ed., Cold Spring Harbor Laboratory Press, New York.
Sass, C., Little, D.P., Stevenson D.M., and Specht, C.D., 2007, DNA barcoding in the Cycadales: Testing the potential of proposed barcoding makers for species identification of cycads, PLoS ONE 2: e1154.
Serino, G., and Maliga, P., 1998, RNA polymerase subunits encoded by the plastid rpo genes are not shared with the nucleus-encoded plastid enzyme, Plant
Physiol. 117: 1165-1170.
Taberlet, P., Coissac, E., Pornpanon, F., Gielly, L., Miquel, C., Valentini, A., Vermat, T., Corthier, G., Brochmann, C., and Willerslev, E., 2007, Power and limitations of the chloroplast trnL (UAA) intron for plant DNA barcoding, Nucl. Acids Res. 35: e14.
Wang, W., Wu, Y., Yan, Y., Ermakova, M., Kerstetter, R., and Messing, J., 2010, DNA baecoding of the Lemnaceae, a family of aquatic monocots, BMC Plant Biol. 10: 205.
Wynns, J.T. and Lange, C.B.A., 2014, A comparison of 16 DNA regions for use as phylogenetic markers in the pleurocarpous moss genus Plagiothecium (Hypnales), Am. J. Bot. 101: 652-669.