การโคลนและการแสดงออกของยีน BABY BOOM (BBM) ในกระบวนการพัฒนาเอ็มบริโอของปาล์มน้ำมัน

Abstract

บทคัดย่อ

ปาล์มเป็นพืชที่ให้ผลผลิตน้ำมันในปริมาณที่สูงมาก และใช้พื้นที่ในการเพาะปลูกน้อย เมื่อเทียบกับพืชน้ำมันชนิดอื่น ๆ จึงเป็นพืชน้ำมันที่เกษตรกรนิยมปลูก ปัจจุบันความต้องการปาล์มน้ำมันในทางเศรษฐกิจมีเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ปาล์มน้ำมันเป็นพืชผสมข้ามต้น เมล็ดที่ได้จึงมีการกระจายตัวของพันธุกรรม ทำให้ต้นลูกที่ได้มีโอกาสไม่ใช่ต้นที่เป็นพันธุ์ดี จึงมีการใช้เทคนิคของการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อเข้ามาช่วย เพื่อให้ได้ต้นลูกที่มีลักษณะเหมือนต้นพันธุ์ดี ในการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อปาล์มน้ำมัน พบว่ากระบวนการพัฒนาเป็นเอ็มบริโอใช้ระยะเวลายาวนานถึง 7-8 เดือน ดังนั้นการศึกษายีนที่เกี่ยวข้องกับการควบคุมกระบวนการพัฒนาเอ็มบริโอในปาล์มน้ำมันจึงมีความสำคัญ ยีน BABY BOOM (BBM) เกี่ยวข้องกับการพัฒนาเป็นเอ็มบริโอของพืชหลายชนิด การวิจัยครั้งนี้ได้ศึกษาระดับการแสดงออกของยีน BBM ในเนื้อเยื่อระยะต่าง ๆ ของการพัฒนาเอ็มบริโอ เริ่มต้นจากระยะ callus, globular, torpedo, cotyledon และ plantlet โดยใช้เทคนิค semi-quantitative RT-PCR จากนั้นโคลนยีน BBM เพื่อศึกษาโครงสร้างยีน และศึกษาความสัมพันธ์เชิงวิวัฒนาการของยีน BBM ในปาล์มน้ำมันกับพืชชนิดอื่น ๆ พบว่ายีน BBM มีการแสดงออกในช่วงการพัฒนาเอ็มบริโอ โครงสร้างยีนประกอบด้วย 1,437 คู่เบส สังเคราะห์สายพอลิเพปไทด์ได้ 479 กรดอะมิโน และยีน BBM ในปาล์มน้ำมันมีความใกล้ชิดกับ Phoenix dactylifera (date palm) ซึ่งจัดอยู่ในกลุ่มพืชใบเลี้ยงเดี่ยวเหมือนกัน จากผลการทดลองที่ได้แสดงให้เห็นว่ายีน BBM ในปาล์มน้ำมันเกี่ยวข้องกับกระบวนการพัฒนาเอ็มบริโอในปาล์มน้ำมัน 

คำสำคัญ : ปาล์มน้ำมัน; กระบวนการพัฒนาเอ็มบริโอ; BABY BOOM

Abstract

Oil palm is an oil crop that produced high oil yield and used the area for cultivation less than other oil crops. Current demand of oil palm in the economy has increased rapidly. Naturally oil palm is a cross pollinated plant, seed propagation will lead to segregation in progeny. Therefore, tissue culture was used to produce the true-to-type seedling in the propagation of oil palm. We found that in the process of embryo development take up to 7-8 months, so we are interested in the gene that involved in the oil palm embryogenesis. From previous studied, BABY BOOM gene (BBM) was found that involved in the embryogenesis of several plant species. In this study, the expression level of BBM gene in different stages of oil palm embryogenesis (callus, globular, torpedo, cotyledon and plantlet) was examined using semi-quantitative RT-PCR. BBM gene of oil palm was cloned to study gene structure and study the evolutionary relationships of oil palm BBM gene with other plant species. BBM gene was expressed strongest in the globular stage of embryogenesis. The structure consists of 1,437 bp and encodes 479 amino acid residuals. For genetic relationship, BBM gene of oil palm was closely related to Phoenix dactylifera (date palm), which were monocotyledon plants. The results from our finding suggested that BBM gene involved in oil palm embryogenesis. 

Keywords: oil palm; embryogenesis; BABY BOOM