รายงานวจยฉบบสมบรณ

การปรบปรงพนธขาวดอกพะยอมและกเมองหลวงไมใหไวแสงดวยวธผสมกลบและคดเลอกโดยใชเครองหมายโมเลกลเอสเอสอาร (ระยะท 2)

Breeding of Rice cv. Dawk Pa-yawm and Goo Meuang Luang for

Non-photoperiod Sensitivity and using SSR Marker-assisted Backcrossing (phase II)

คณะนกวจย รองศาสตราจารย ดร.วชรนทร ซนสวรรณ รองศาสตราจารย ดร.จรสศร นวลศร

นางสาวกนรบ เพงแกว นายศกดา โชโต

นายณฐพล จนทรสวาง นายประมวล หนอสกล

โครงการวจยนไดรบทนสนบสนนจาก งบประมาณแผนดน มหาวทยาลยสงขลานครนทร ประจ าปงบประมาณ 2558-2559

รหสโครงการ NAT582077S ภาควชาพชศาสตร และศนยวจยระบบเกษตรทรพยากรและสงแวดลอม คณะทรพยากรธรรมชาต มหาวทยาลยสงขลานครนทร วทยาเขตหาดใหญ

จงหวดสงขลา

1

ชอโครงการเดยว การปรบปรงพนธขาวดอกพะยอมและกเมองหลวงไมใหไวแสงดวยวธผสมกลบและคดเลอกโดยใชเครองหมายโมเลกลเอสเอสอาร (ระยะท 2) Breeding of Rice cv. Dawk Pa-yawm and Goo Meuang Luang for Non-photoperiod Sensitivity and using SSR Marker-assisted Backcrossing (phase II) คณะนกวจยและหนวยงานตนสงกด ชอผวจย รองศาสตราจารย ดร.วชรนทร ซนสวรรณ1 รองศาสตราจารย ดร.จรสศร นวลศร1 นางสาวกนรบ เพงแกว1 นายศกดา โชโต2 นายณฐพล จนทรสวาง2 และนายประมวล หนอสกล2 ห น ว ย ง า น ท ส ง ก ด ท บ ว ง ม ห า ว ท ย า ล ย ม ห า ว ท ย า ล ย ส ง ข ล า น ค ร น ท ร ว ท ย า เ ข ต ห า ด ใ ห ญ คณะทรพยากรธรรมชาต 1ภาควชาพชศาสตร และ2ศนยวจยระบบเกษตรทรพยากรและสงแวดลอม หมายเลขโทรศพท (074) 286139 หรอ (074) 212846 โทรสาร (074) 212823 e-mail watcharin.s@psu.ac.th

2

สารบญ หนา

ชอโครงการเดยว 1 คณะนกวจยและหนวยงานตนสงกด 1 สารบญ 2 รายการตาราง 3 รายการรป 3 กตตกรรมประกาศ 4 บทคดยอ 5 Abstract 6 บทน า 7 วตถประสงค 7 การตรวจเอกสาร 7 วธการทดลอง 8 ผลการทดลองและวจารณ 12 สรปผลการทดลอง 14 เอกสารอางอง 15 ขอคดเหนและขอเสนอแนะส าหรบการวจยตอไป 16

3

รายการตาราง ตารางท หนา 1. ไพรเมอรเอสเอสอารทใชในการคดเลอกตนขาวทไมไวแสง 11 2. ลกษณะทางการเกษตรของลกผสมกลบ BC2F2 ทไมไวแสง 14

รายการรป รปท หนา

1. การสรางและคดเลอกประชากรผสมกลบ BC2F2 ทไมไวตอชวงแสง 8 2. แปลงทดลองการสรางประชากรผสมกลบ BC2F3 การเปรยบเทยบพนธ และการใหแสง 9 3. ตนลกผสมกลบ BC2F2 ทไมไวแสงและไวแสง 9 4. การเกบตวอยางใบ 9 5. การสกดดเอนเอ 10 6. การตรวจสอบปรมาณดเอนเอ 11 7. การเพมปรมาณดเอนเอโดยปฏกรยาพซอาร 12 8. ตวอยางแถบดเอนเอทไดจากการใชไพรเมอร RM 8225 13

4

กตตกรรมประกาศ คณะผ วจยขอขอบคณ ภาควชาพชศาสตร และศนยวจยระบบเกษตรทรพยากรและส งแวดลอม คณะทรพยากรธรรมชาต มหาวทยาลยสงขลานครนทร วทยาเขตหาดใหญ ทสนบสนนการท าวจย และโครงการวจยนไดรบทนอดหนนจากงบประมาณแผนดน มหาวทยาลยสงขลานครนทร ประจ าปงบประมาณ 2558-2559 ขาพเจาหวงวารายงานฉบบน จะเปนประโยชนกบนกวจย และผสนใจทวไป

วชรนทร ซนสวรรณ หวหนาโครงการ

มถนายน 2561

5

บทคดยอ การเปลยนแปลงสภาพภมอากาศ ท าใหการกระจายตวของฝนไมเปนไปตามฤดกาล นกปรบปรงพนธขาวไรจงปรบปรงพนธขาวไรทไมไวแสง เพอเสถยรภาพการผลตขาวไร ขาวไรพนธดดอกพะยอมทไวแสง ไดรบการผสมเพอยายยนทไมไวแสง (hd1hd1) จากพนธให Taichung 65 ไปสพนธรบ และคดเลอกยนไมไวแสงในระยะตนกลา แลวท าการผสมกลบไปยงพนธดอกพะยอม 2 ชว พบวาเครองหมายโมเลกลเอสเอสอาร RM 8225 สามารถคดเลอกยนทไวแสงและไมไวแสงของลกผสม F1 ลกผสมกลบ BC1F1, BC2F1 และ BC2F2 ในระยะตนกลา ลกผสมกลบ BC2F2 ทไมไวแสงเมอคดเลอกในสภาพวนยาวชวงแสง 15 ชวโมง ซงคดเลอกไดจ านวน 31 ตน การทดสอบการสอดคลองพบวาลกษณะไมไวแสงควบคมดวยยนดอย 1 ค

ค าส าคญ: การผสมกลบ ขาวไร ยนทไมไวแสง เครองหมายโมเลกลเอสเอสอาร

6

Abstract Rice breeders improve the non-photoperiod sensitive upland rice varieties for rice production stability because of climate change such as abnormal rainfall distribution. Breeding of the upland rice cv. Dawk Pa-yawm for non-photoperiod sensitivity can be selected by using SSR marker-assisted backcrossing. The donor parent was non-photoperiod sensitivity Taichung 65 (hd1hd1). The RM 8225 marker was used to identify non-photoperiod and photoperiod sensitivity genes of F1, BC1F1, BC2F1 and BC2F2 plants in seedling stage. The BC2F2 plants were exposed to 15 hours of light every day for selecting the non-photoperiod sensitivity plants. The 31 non-photoperiod sensitivity BC2F2 plants were selected. The multinomial chi-square test showed that the non-photoperiod sensitivity plant is controlled by a single recessive gene. Key words: Marker-assisted Backcrossing, non-photoperiod sensitivity gene, SSR marker, upland rice

7

บทน า

ขาวไรในภาคใตนยมปลกแซมยางพาราหรอปาลมน ามน และปลกตามเชงเขา พนธขาวไรทนยมปลกเปนพนธขาวไรไวแสง เชน พนธเลบนก ดอกพะยอม และกเมองหลวง หรอพนธพนเมองอน ๆ เชน พนธดอกขาม นางครวญ นางเขยน ภเขาทอง สามเดอน และสาวนอย เปนตน (เกษตรแผนดนทอง, 2554) ซงจะปลกไดเฉพาะชวงนาป หรอประมาณเดอนสงหาคม – มกราคม (กรมการขาว, 2554) ปจจบนการเปลยนแปลงสภาพภมอากาศในประเทศไทย โดยเฉพาะในภาคใต เชน จงหวดสงขลา ปรากฏวาชวงเดอนเมษายนถงมถนายน 2550-2553 มปรมาณน าฝนมากกวาปกต โดยมปรมาณน าฝนเฉลย 250–600 มม./เดอน (ส านกงานชลประทาน, 2554) ซงปกตเปนชวงแลง หากชวงดงกลาวเกษตรกรสามารถปลกขาวไรทไมไวแสงได หรอการปลกขาวไรทไมไวแสงไดทงปโดยอาศยน าชลประทาน ซงใชน านอยกวาขาวนาป กจะเพมโอกาสในการเพมผลผลตขาวและรายไดแกเกษตรกร โดยเฉพาะขาวไรพนธดอกพะยอมทเกษตรกรนยมปลกในภาคใต ดงนนเพอใหเกษตรกรสามารถปลกขาวไรไดทงป จงจ าเปนตองปรบปรงขาวไรพนธดอกพะยอมไมใหไวตอชวงแสง

วตถประสงค เพอปรบปรงพนธขาวดอกพะยอมไมใหไวแสงโดยใชเครองหมายโมเลกลเอสเอสอาร

การตรวจเอกสาร

พนธขาวไรพนเมองภาคใต ดอกพะยอม เปนพนธขาวไร ขาวเจาพนธพนเมอง ไวตอชวงแสงอยางออน ไดการรบรองพนธป 2552 อายเกบเกยวประมาณ 145–150 วน ผลผลต 250 กก./ไร ตานทานโรคไหม โรคใบจดสน าตาล และโรคใบขดสน าตาล เหมาะปลกแซมยางพารา (กรมการขาว, 2554) ยนทเกยวของกบลกษณะการออกดอกทตอบสนองตอชวงแสงในขาว การตอบสนองตอชวงแสงส าหรบการออกดอก (photoperiodic flowering) ถกควบคมโดยกลมยน จงจดเปนลกษณะปรมาณ มการศกษาเครองหมายดเอนเอ เพอสรางแผนท QTL เกยวกบยนทควบคมการออกดอกในขาวเชน Yano และคณะ (2001) ท าการผสมขาว Nipponbare (japonica type) และพนธ Kasalath (indica type) และสามารถจ าแนก QTL 14 ต าแหนงทควบคมการออกดอกของขาว QTL 5 ต าแหนง ไดแก Hd1-Hd5 ไดจากการวเคราะหโดยใชประชากรชว F2 สวนอก 3 ต าแหนงคอ Hd7, Hd8 และ Hd11 สามารถตรวจสอบไดจากประชากร BC1F5 นอกจากน Hd6, Hd9, Hd10, Hd12, Hd13 และ Hd14 สามารถตรวจสอบโดยใชประชากร BC3F2 และBC4F2 (Yamamoto et al., 1998; Yamamoto et al., 2000; Lin et al., 2002) อยางไรกตามต าแหนง QTL หลกทตอบสนองตอชวงวนสนคอ Hd1 ภายใตชวงวนยาว Hd1 จะยบยงการสรางดอกในขาว (Yano et al., 2001) นอกจากนยน Hd6 บนโครโมโซมแทงท 3 จะยบยงการออกดอกในชวง day neutral และชวงวนยาว สวนยน Hd3a ซงตงอยบนโครโมโซมแทงท 6 ยงมความส าคญตอการกระตนการออกดอกในชวงวนสน Lin และคณะ (2000) รายงานวา อลลล hd1 ซงเปนยนดอย (มต าแหนงบนโครโมโซมแทงท 6) ในขาวพนธ Taichung 65 ท าใหขาวพนธนไมไวแสงหรอไมตอบสนองตอชวงแสง เมอปลกในชวงแสงสนชวง 11.05–11.79 ชวโมงตอวน มอายออกดอก 100 วน (วราภรณ, 2547) วราภรณ และคณะ (2551) พบเครองหมายโมเลกลเอสเอสอาร RM 5963 RM 8225 RM 8226 และRM 8250 ทใกลชดกบ อลลล hd1 และไดใชเครองหมายโมเลกลดงกลาวชวยในการคดเลอกลกผสมกลบระหวางพนธขาวเหนยว กข 6 ทไวแสงกบพนธ Taichung 65 ทไมไวแสง เพอคดเลอกลกผสมกลบทไมไวแสงและคงลกษณะทางพชไรและคณภาพของพนธขาวเหนยว กข 6 ไวดงเดม (Sangtong และคณะ, 2007) เครองหมายโมเลกลเอสเอสอาร ปจจบนมการน าเครองหมายระดบโมเลกล (molecular marker) ซงเปนการศกษาระดบดเอนเอ เพอเปนเครองมอในการตรวจสอบในระดบของยน จงเปนประโยชนอยางมากในการปรบปรง สามารถกระท าไดในทกระยะการเจรญเตบโตของตนพช ไมท าลายตนพชและสามารถจ าแนกลกษณะพนธกรรมของยนทสนใจได (กลยา และกรรณการ, 2554) เครองหมายเอสเอสอาร หรอไมโครแซทเทลไลท หมายถง ล าดบเบสทมลกษณะซ ากนเรยงอยตอเนองกนทต าแหนงหนงๆ ในจโนม แตละชดซ าประกอบดวยล าดบเบสซ าสนมากเพยง 1–4 คเบส หรอไมเกน 10 คเบส พบในสงมชวตทกชนด

8

เนองจากไมโครแซทเทลไลทดเอนเอมลกษณะเปนเบสซ าขนาดสนๆ ล าดบเบสแบบนมการกระจายตวทงจโนม แตการกระจายไมสม าเสมอ หนาทส าคญยงไมทราบแนชด มบางสวนทเปนสวนอนรกษ (conserve) โดยพบอยทต าแหนงเดยวกนในสงมชวต เทคนคเอสเอสอารเปนการอาศยความแตกตางของขนาดดเอนเอทเพมปรมาณไดเนองจากจ านวนชดซ าทต าแหนงเดยวกนในแตละตวอยางไมเทากน ซงจะตรวจสอบไดทนทเมอน ามาแยกขนาดไดโดยใช denaturing polyacrylamide gel electrophoresis หรออเลคโตรโฟรซส ปจจบนมการใชเครองหมายดงกลาวในการศกษาแผนทยน และแยกความแตกตางของสงมชวตโดยวเคราะหลายพมพดเอนเอ (สรนทร, 2545) การพฒนาเครองหมายเอสเอสอารมวธทยงยาก และเสยคาใชจายสง แตหลงจากพฒนาเครองหมายไดแลว สามารถน ามาใชไดงาย เนองจากเปนเครองหมายดเอนเอทใชการเพมปรมาณโดยพซอาร จงตองการดเอนเอตนแบบปรมาณนอย และชนสวนดเอนเอทตองการตรวจสอบกมขนาดเลก ไมจ าเปนตองใชดเอนเอตวอยางทมคณภาพดมากนก ผลการตรวจสอบยงมความแมนย า สามารถสงขอมลล าดบเบสของไพรเมอร เพอน าไปใชทหองปฏบตการใดกได มโพลมอรฟซมสง เนอ งจากเกดการเปลยนแปลงจ านวนชดซ าไดงาย นอกจากนยงมการขมรวม (codominance) จงสามารถแยกความแตกตางระหวาง โฮโมไซโกต และเฮเทอโรไซโกตได มการกระจายตวทงจโนมเหมาะส าหรบใชในการท าแผนทจโนม ตรวจสอบเอกลกษณของสงมชวต ตรวจสอบความสมพนธทางพนธกรรม และสามารถน าไปประยกตใชในดานตางๆ อกมากมาย มการใชเครองหมายโมเลกลในการคดเลอกลกษณะตาง ๆ ดงเชนในขาว (จรพงศ และคณะ, 2554)

วธการทดลอง

1. การสรางประชากรผสมกลบ BC2F3 ท าการปลกเมลดประชากรผสมกลบ BC2F2 (รปท 1) ลงในกระถางบรรจดนขนาดเสนผาศนยกลาง 30 เซนตเมตร จ านวน 200 กระถาง ปลก 1 ตนตอกระถาง หรอจ านวน 200 ตน ใหแสงมากกวา 12 ชวโมงตอวน โดยใชหลอดไส 100 วตตจ านวน 6 หลอด เปดเวลา 18.00-21.00 น. เมอขาวอาย 1 เดอนจนกระทงออกดอก ในชวงเดอนกมภาพนธ – กรกฎาคม 2560 เพอคดเลอกเมลดผสมกลบ BC2F3 ทไมไวแสง (รปท 2 และ 3)

รปท 1 การสรางและคดเลอกประชากรผสมกลบ BC2F2 ทไมไวตอชวงแสง

9

รปท 2 แปลงทดลองการสรางประชากรผสมกลบ BC2F3 การเปรยบเทยบพนธ และการใหแสง

รปท 3 ตนลกผสมกลบ BC2F2 ทไมไวแสงและไวแสง 2. การสกดดเอนเอ

เกบตวอยางใบออนของพอแม ลกผสมชวท 1 และลกผสมกลบ BC2F2 จ านวน 2-3 ใบ ใสถงพลาสตก (รปท 4) เกบไวทอณหภม -20 องศาเซลเซยส

รปท 4 การเกบตวอยางใบ

10

สกดดเอนเอจากใบออนของขาว โดยใชสารละลาย Cetyl Trimethyl Ammonium Bronide (CTAB) น าใบขาว

200 มลลกรมน าหนกสด มาลางท าความสะอาด ซบใหแหง ตดเปนชนเลกๆ ใสในโกรงทแชเยน บดใหละเอยดโดยใชไนโตรเจนเหลว ใส CTAB buffer (ประกอบดวย PVP-40 เขมขน 1 %, NaCl เขมขน 1.4 มลลโมลาร, Na2EDTA เขมขน 20 มลลโมลาร pH 8, CTAB เขมขน 2 %) รวมกบ β-Mercaptoethanol เขมขน 2 % ปรมาตร 700 ไมโครลตร เขยาใหเขากน บมทอณหภม 65 องศาเซลเซยส เปนเวลา 1 ชวโมง เตม Chloroform : Isoamyl alcohol (24 : 1) 700 ไมโครลตร เขยาเปนเวลา 20 นาท ปนเหวยงใชความเรว 12,000 รอบตอนาท เปนเวลา 15 นาท ดดสารละลายใสสวนบนใสหลอดใหม เตม Isopropanol 700 ไมโครลตร กลบหลอดไปมา เทสารละลายทง ระวงไมใหตะกอนดเอนเอหลดออกมาดวย ลางตะกอนดเอนเอดวย Ethanol ความเขมขน 70 % 2 ครง ทงใหแหงทอณหภมหอง ละลายดเอนเอดวย TE buffer 30 ไมโครลตร เกบรกษาดเอนเอทอณหภม -30 องศาเซลเซยส จนกวาจะน ามาใช (รปท 5)

รปท 5 การสกดดเอนเอ

การตรวจสอบปรมาณดเอนเอ ตรวจสอบปรมาณดเอนเอทสกดได โดยการเปรยบเทยบกบดเอนเอมาตรฐาน (แลมดาดเอนเอ) โดยการท าอเลคโตรโฟรซสอะกาโรส (LE Agarose, Promega, USA) เขมขน 0.75% แรงเคลอนไฟฟา 100 โวลต ในสารละลาย TAE buffer (Tris Base, Glacial acetic acid, EDTA 0.5 โมลาร pH 8.0) เปนเวลา 20 นาท ยอมแถบดเอนเอทได ดวย เอธเดยมโบรไมด จากนนน าไปตรวจสอบภายใตแสงอลตราไวโอเลต 260 นาโนเมตร ดวยเครอง Gel documentation และตรวจสอบดวยเครอง Biodrop (รปท 6)

11

รปท 6 การตรวจสอบปรมาณดเอนเอ 3. การวเคราะหเอสเอสอาร ท าการทดสอบไพรเมอร ไดแก RM 5963 RM 8225 RM 8226 และRM 8250 (ตารางท 1) น ามาเพมปรมาณดเอนเอโดยปฏกรยาพซอาร จากปรมาณรวม 10 ไมโครลตร ซงประกอบดวยดเอนเอแมพมพ 20 นาโนกรม คไพรเมอรแตละชนดเขมขน 0.2 ไมโครโมลาร เอนไซม Taq polymerase เขมขน 0.7 ยนต 10X Taq buffer 2 ไมโครลตร dNTP เขมขน 200 ไมโครโมลาร โดยปฏกรยาพซอารทใชคอ ทอณหภม 94 องศาเซลเซยส ใชเวลา 3 นาท ท าจ านวน 1 รอบ ทอณหภม 94 องศาเซลเซยส ใชเวลา 1 นาท ตามดวยการท า annealing อณหภมตามแตละไพเมอร และทอณหภม 72 องศาเซลเซยส ใชเวลา 1 นาท ท าจ านวน 30 รอบ รอบสดทายทอณหภม 72 องศาเซลเซยส ใชเวลา 5 นาท ท าจ านวน 1 รอบ (รปท 7)

ตารางท 1 ไพรเมอรเอสเอสอารทใชในการคดเลอกตนขาวทไมไวแสง No. Primer Repeat motif 5/ sequence 3/ sequence TA (oC)

1 RM5963 (CAG)9 CTGCCTAGCTTCCGTTTCTC AGTTACGGGAAATGTGTGGC 55

2 RM8225 (A)11(AAG)14

ATGCGTGTTCAGAAATTAGG TTGTTGTATACCTCATCGACAG 52

3 RM8226 (AAG)14

TTAGGATACGGCTTCTAGGC CGTAATTGTTGCATATGGTG 55

4 RM8250 (AC)13

AACCTAAAGGGCAGTTTCC GCGATAAGTTTCTTGTTGATG 55

TA = Temperature of amplification

ทมา: McCouch และคณะ (2002)

12

รปท 7 การเพมปรมาณดเอนเอโดยปฏกรยาพซอาร หลงท าพซอาร น าสารละลายดเอนเอทเพมปรมาณแลว จ านวน 10 ไมโครลตร มาตรวจสอบรปแบบชนดเอนเอ ดวยวธอเลกโตรโฟรซสบนแผนวน LE agarose ทความเขมขน 3.5% ละลายใน TBE buffer (Tris Base, Boric acid, Na2EDTA 0.5 โมลาร ; pH 8.0) ใชแรงเคลอนไฟฟา 100 โวลต 60 นาท ยอมแถบดเอนเอดวยเอธเดยมโบรไมดเขมขน 0.5 ไมโครกรมตอมลลลตร เปนเวลา 15 นาท ลางน า 15 นาท ตรวจดแถบดเอนเอภายใตแสงอลตราไวโอเลต 260 นาโนเมตร ดวยเครอง gel documentation ใชเครองหมายเอสเอสอารคดเลอกตนทมยน hd1 4. การศกษาลกษณะตาง ๆ ของลกผสมกลบทไมไวแสง การปลกและดแลรกษา ท าการปลกขาว ทเรอนกระจก คณะทรพยากรธรรมชาต มหาวทยาลยสงขลานครนทร อ.หาดใหญ จ.สงขลา ปลกขาวในกระถางใสหนาดนผสมปยหมก ¾ ของกระถาง ปลกขาว 1 ตน/กระถาง ใหน าทกวน อาย 3 สปดาห ใสปยยเรย 100 กรม/กระถาง และใสปย 15-15-15 ทก ๆ 2-4 สปดาห ครงละ 100 กรม/กระถาง ปลกลกผสมกลบ BC2F2 ในกระถาง 1 ตน/กระถาง จ านวน 100 กระถาง ในชวงเดอนกมภาพนธ – กรกฎาคม 2560 และใหแสงมากกวา 12 ชวโมงตอวน โดยใชหลอดไส 100 วตตจ านวน 6 หลอด เปดเวลา 18.00-21.00 น. เมอขาวอาย 1 เดอนจนกระทงออกดอก ปลกเปรยบกบพนธดอกพะยอม และพนธ Taichung 65 จ านวน 10 กระถาง การบนทกขอมลลกษณะทางเกษตร (1) ความสง วดจากระดบพนดนถงสวนสงสดของตนพชในระยะเกบเกยว (2) อายวนออกดอก นบอายตงแตวนทขาวงอกจนถงวนทขาวแทงชอดอก (3) อายวนแกเกบเกยว นบอายตงแตวนทขาวงอกจนถงวนทขาวสกแกพรอมเกบเกยว (4) ความยาวใบธง วดสวนทยาวทสดของใบธงในระยะกอนสกแก (5) ความกวางใบธง วดสวนทกวางทสดของใบธงในระยะกอนสกแก (6) จ านวนหนอตอกอ นบจ านวนหนอทงหมดจากล าตนหลก (7) น าหนก 100 เมลด ชงน าหนกเมลดดทงหมด แลวน ามาค านวณเปนน าหนก 100 เมลด (8) ผลผลตของขาวตอตน ชงน าหนกเมลดดทงหมดตอตน การวเคราะหขอมลทางสถต การทดสอบการสอดคลองตามวธการของ Dowdy และคณะ (2004)

ผลการทดลองและวจารณ การใชเครองหมายโมเลกลเอสเอสอารในการคดเลอกลกผสมกลบจ านวน 4 ไพรเมอร ไดแก RM 5963 RM 8225 RM 8226 และ RM 8250 พบวา ไพรเมอร RM 8225 สามารถแยกความแตกตางระหวางพนธดอกพะยอมทไวแสงนอย

13

ลกผสมกลบทไวแสงและไมไวแสง และพนธTaichung 65 ทไมไวแสง (รปท 8) แสดงถงยนทควบคมความไวแสงนอยของพนธดอกพะยอม กบยนทควบคมความไมไวแสงของพนธ Taichung 65 เปนยน 1 ต าแหนงและควบคมดวยยนดอย 1 ค ซงอยใกลชดกบต าแหนงของไพรเมอร RM 8225 การทดลองของวราภรณ และคณะ (2551) พบวา ไพรเมอร RM 5963 RM 8225 RM 8226 และ RM 8250 สามารถแยกความแตกตางระหวางพนธกข 6 ทไวแสงและTaichung 65 ทไมไวแสง

รปท 8 ตวอยางแถบดเอนเอทไดจากการใชไพรเมอร RM 8225: M = DNA Ladder แถบ 1 = พนธ Taichung

65 (hd1hd1) แถบ 2 = พนธดอกพะยอม (Hd1Hd1) แถบ 3-7 = ลกผสมชวท 1(F1: Hd1hd1) แถบ 8 และ10-11 = ลกผสมกลบครงท 2 ชวท 2 (BC2F2: hd1hd1) และแถบ 9 = ลกผสมกลบครงท 2 ชวท 2 (BC2F2: Hd1hd1)

การคดเลอกตนลกผสมกลบ BC2F2 ทไมไวแสง พบวา ลกผสมกลบ BC2F2 จ านวน 200 ตน เมอปลกในชวงวนยาว

ลกผสมกลบ BC2F2 จ านวน 53 ตน ออกดอกหรอไมไวแสง การทดสอบการสอดคลองกบอตราสวน 3 : 1 ทแสดงวาลกษณะไมไวแสงควบคมดวยยนดอย 1 ค พบวา ไค-สแควรทค านวณ = 0.17 นอยกวาคาจากตาราง 6.63 ท df = 1 ระดบความเชอมน 0.01 แสดงวาวาลกษณะไมไวแสงควบคมดวยยนดอย 1 ค เชนเดยวกบรายงานของ Sangtong และคณะ (2007) ทพบการกระจายตวตามอตราสวน 3 : 1

ลกษณะทางการเกษตรของลกผสมกลบ BC2F2 ทคดเลอกไวจ านวน 31 ตน จากตารางท 2 มคาความแปรปรวนของลกษณะความสงต าสด – สงสด 54 – 100 เซนตเมตร เฉลย 80 เซนตเมตร อายวนออกดอกต าสด – สงสด 86-104 วน เฉลย 93 วน อายแกเกบเกยวต าสด – สงสด 119 - 137 วน เฉลย 126 วน ความยาวใบธงต าสด – สงสด 20 – 48 เซนตเมตร เฉลย 32 เซนตเมตร ความกวางใบธงต าสด – สงสด 0.8 – 1.9 เซนตเมตร เฉลย 1.3 เซนตเมตร จ านวนหนอตอกอต าสด – สงสด 5 - 27 หนอตอกอ เฉลย 14 หนอตอกอ น าหนก 1,000 เมลดต าสด – สงสด 12.50 – 26.67 เฉลย 19.59 กรม และผลผลตตอตนต าสด – สงสด 0.04 – 2.63 กรม เฉลย 1.00 กรม แสดงวาแตละตนมความแตกตางกนหรอมความแปรปรวนในประชากรตนลกผสมกลบ BC2F2 ดงนนประชากรดงกลาวตองน าไปปลกเพอผสมตวเองและคดเลอกภายในแตละตระกล กอนทจะน ามาเปรยบเทยบระหวางตระกลลกผสมกลบในชวหลง ๆ ทไมมการกระจายตวแลว ผลผลตตอตนทต าเนองจากในชวงออกดอกพบการระบาดของโรคไหมอยางรนแรงในทกตน เมอเทยบกบพนธดอกพะยอมความสงเฉลย 131 เซนตเมตร อายวนออกดอกเฉลย 108 วน อายแกเกบเกยวเฉลย 135 วน ความยาวใบธงเฉลย 29.15 เซนตเมตร ความกวางใบธงเฉลย 1.41 เซนตเมตร จ านวนหนอตอกอเฉลย 6 หนอตอกอ น าหนก 1,000 เมลดเฉลย 26.30 กรม และผลผลตตอตนเฉลย 31.00 กรม (วชรนทร, 2560 ไมตพมพ) สวนพนธ Taichung 65 ความสงเฉลย 119 เซนตเมตร อายวนออกดอกเฉลย 70 วน อายแกเกบเกยวเฉลย 100 วน ความยาวใบธงเฉลย 22.89 เซนตเมตร ความกวางใบธงเฉลย 1.15 เซนตเมตร จ านวนหนอตอกอเฉลย 8 หนอตอกอ น าหนก 1,000 เมลดเฉลย 26.99 กรม และผลผลตตอตนเฉลย 24.01 กรม Hasan และคณะ (2015) รายงานวาการใชเครองหมายโมเลกลคดเลอกยนทตองการจากพนธใหรวมกบเครองหมายโมเลกลของพนธรบจะชวยใหลกผสมกลบมลกษณะเหมอนพนธรบเรวกวาการผสมกลบแบบปกต 2 – 3 ชว ซงการผสมกลบปกตลกษณะลกผสมกลบเหมอนตวรบ 99% เมอผสมกลบ 6 ชว แตการใชเครองหมายโมเลกลใชเวลาในการผสมกลบ 4 ชว

14

สรปผลการทดลอง การปรบปรงพนธขาวดอกพะยอมไมใหไวแสงดวยวธผสมกลบ และคดเลอกโดยใชเครองหมายโมเลกลเอสเอสอาร RM 8225 จะชวยในการคดเลอกยนทไมไวแสงในระยะตนกลา ท าใหไดตนผสมกลบทไมไวแสง

ตารางท 2 ลกษณะทางการเกษตรของลกผสมกลบ BC2F2 ทไมไวแสง

Genotype

Plant Height (cm)

Days to flowering

Days to maturing

Flag leaf

length (cm)

Flag leaf

width (cm)

No tillers per hill

1000 grain weight (g)

Yield per

plant (g)

BC2F2-1 70 96 129 31 1.9 26 23.13 0.74 BC2F2-2 73 101 134 24 1.1 10 12.50 0.35 BC2F2-3 74 86 119 28 1.0 8 18.02 1.46 BC2F2-4 97 97 130 39 1.5 19 21.31 1.30 BC2F2-5 80 97 130 20 0.8 5 16.11 0.29 BC2F2-6 100 101 134 42 1.7 19 16.00 0.56 BC2F2-7 87 91 124 29 1.2 13 17.86 1.00 BC2F2-8 81 96 129 36 1.5 19 16.67 0.95 BC2F2-9 54 91 124 21 1.2 11 16.58 0.63 BC2F2-10 80 96 129 37 1.5 20 19.37 2.46 BC2F2-11 91 86 119 40 1.5 23 35.59 2.10 BC2F2-12 82 86 119 41 1.0 16 15.83 0.57 BC2F2-13 77 91 124 31 0.8 8 26.67 0.64 BC2F2-14 89 99 132 21 1.5 20 15.31 0.98 BC2F2-15 75 99 132 31 1.2 17 26.28 1.13 BC2F2-16 79 93 126 35 1.5 6 15.38 0.20 BC2F2-17 88 104 137 33 1.4 10 20.00 0.24 BC2F2-18 74 91 124 21 0.8 15 19.75 1.60 BC2F2-19 72 96 129 28 1.5 9 14.17 0.17 BC2F2-20 74 96 129 26 0.9 7 28.00 0.56 BC2F2-21 52 91 124 27 1.4 17 22.14 2.28 BC2F2-22 84 91 124 33 1.3 11 24.29 1.36 BC2F2-23 82 91 124 43 1.5 7 13.75 0.11 BC2F2-24 74 91 124 24 1.0 19 - 2.15 BC2F2-25 74 93 126 28 1.0 21 18.11 0.96 BC2F2-26 90 91 124 36 1.0 7 22.38 0.47 BC2F2-27 79 96 129 48 1.0 5 18.16 0.69 BC2F2-28 74 96 129 24 1.5 7 - 0.04 BC2F2-29 98 93 126 39 1.6 27 20.55 2.63 BC2F2-30 83 86 119 24 1.5 16 17.75 1.81 BC2F2-31 82 86 119 40 1.0 12 16.43 0.46

sd 10.45 4.72 4.72 7.47 0.29 6.26 4.93 0.73 mean 80 93 126 32 1.3 14 19.59 1.00

15

เอกสารอางอง กรมการขาว. 2554. พนธขาวไรไวตอชวงแสง. กระทรวงเกษตรและสหกรณ.

http://www.brrd.in.th/rkb/data_002/rice_xx2-02_New_index.html. (สบคนเมอ 19 สงหาคม 2554). กลยา ประพาน และ กรรณการ ธระวฒนสข. 2554. การใชเทคโนโลยชวภาพในการเพมประสทธภาพการปรบปรงพนธยาง.

เอกสารประกอบการประชมวชาการยางพารา ครงท1 ประจ าป 2554 สถาบนวจยยาง กรมวชาการเกษตร ณ โรงแรมเชยงใหมฮลล อ.เมอง จ.เชยงใหม. วนท 20 - 22 กมภาพนธ 2544. หนา 38 - 54.

เกษตรแผนดนทอง. 2554. ขาวพนธพนเมอง-ขาวไรพนธดอกขาม. รกบานเกด.คอม. http://www.rakbankerd.com/agriculture/open.php?id=581&s=tblrice (สบคนเมอ 19 สงหาคม 2554).

จรพงศ ใจรนทร, วราภรณ วงศบญ, กจตพงษ เพงรตน, สงวน เทยงดฤทธ, พกล ลลากด และ กลยา สานเสน. 2554. การพฒนาสายพนธขาวตานทานตอเพลยกระโดดสน าตาลและมคณภาพเมลดเหมอนขาวดอกมะล 105 โดยใชโมเลกลเครองหมาย. http://www.brrd.in.th/main/document/Pattaya52%20report/15.pdf (สบคนเมอ 6 มถนายน 2554).

วราภรณ แสงทอง. 2547. การคดเลอกพนธใหส าหรบการปรบปรงพนธขาวเหนยว กข 6 ใหมลกษณะไมไวตอชวงแสงโดยการใช molecular marker ในการคดเลอกลกผสมกลบ. ว.เกษตรพระจอมเกลา 21: 27-34.

วราภรณ แสงทอง, ศภางค ทพยพทกษ, วลาวรรณ ศรพนววฒน, ประทป พณตานนท, สมเกยรต วฒกวกรานต และ นลน รงเรองศร. 2551. การพฒนาเครองหมายโมเลกลเพอใชในการปรบปรงพนธขาวเหนยวพนธ กข 6 ใหไมไวแสงโดยวธผสมกลบโดยใชเครองหมายโมเลกลชวยในการคดเลอก. ว. เกษตรพระจอมเกลา 26: 96-110.

ส า น ก ง า น ช ล ป ร ะ ท า น ท 16. 2554. ก ร า ฟ น า ฝ น เ ป ร ย บ เ ท ย บ จ ง ห ว ด ส ง ข ล า . ก ร ม ช ล ป ร ะ ท า นhttp://irrigation.rid.go.th/rid16/sip/stity/stity.html. (สบคนเมอ 19 สงหาคม 2554).

สรนทร ปยะโชคณากล. 2545. จโนมและเครองหมายดเอนเอ : ปฏบตการอารเอพดและเอเอฟแอลพ. กรงเทพฯ: ภาควชาพนธศาสตร คณะวทยาศาสตร มหาวทยาลยเกษตรศาสตร.

Agrawal, G.K., R.N. Pandey and V.P. Agrawal. 1992. Isolation of DNA from Choerospondias asllaris leave. Biotech. Biodiv. Lett. 2: 19-24.

Bassam, B.J., G. Caetano-Anollés and P.M. Gresshoff. 1991. Fast and sensitive silver staining of DNA in polyacrylamide gels. Anal. Biochem. 196: 80-83.

Dowdy, S., S. Weardon and D. Chilko. 2003. Statistics for Research. John Wiley & Sons, Inc., Hoboken, New Jersey.

Hasan, M.M., M.Y. Rafii, M.R. Ismail, M. Mahmood, H.A. Rahim, Md.A. Alam, S. Ashkani, Md. A. Malek and M.A. Latif. 2015. Marker-assisted backcrossing: a useful method for rice improvement. Biotechnology & Biotechnological Equipment 29(2): 237-254. Hayama, R. and G. Coupland. 2004. The molecular basis of diversity in the photoperiodic flowering

responses of arabidopsis and rice. Plant Physiology 135: 677-684. Lin, H.X., T. Yamamoto, T. Sasaki and M. Yano. 2000. Characterization and detection of epistatic

interactions of 3 QTLs, Hd1, Hd2, and Hd3, controlling heading date in rice using nearly isogenic lines. Theor. Appl. Genet. 101: 1021–1028.

Lin, H.X., M. Ashikari, U. Yamanouchi, T. Sasaki and M. Yano. 2002. Identification and characterization of a quantitative trait locus, Hd9, controlling heading date in rice. Breed. Sci. 52: 35–41.

Liu, B.H. 1998. Statistic genomics: linkage, mapping, and QTL analysis. CRC Press LLC, New York. McCouch, S.R., L. Teytelman, Y. Xu et al. 2002. Development and mapping of 2240 new SSR markers for

rice (Oryza sativa L.). DNA Research 9: 199–207. Sangtong, V., J. Khonkaent, W. Siripoonwiwat, P. Pintanont, S. Watanakawikrant, N. Roongruangsree and U.

Roongruangsree. 2007. Inheritance of major gene, Hd1/hd1, in controlling photoperiod sensitivity of BC2F2 and BC2F3 rice plants. Proceeding of the 2nd International Conference on Rice for the Future, Bangkok, Thailand, 5-9 November 2007, pp. 413-419.

16

Yamamoto, T., Y. Kuboki, S.Y. Lin, T. Sasaki and M. Yano. 1998. Fine mapping of quantitative trait loci Hd-1, Hd-2 and Hd-3, controlling heading date of rice, as single Mendelian factors. Theor. Appl. Genet. 97: 37-44.

Yamamoto, T., H.X. Lin, T. Sasaki and M. Yano. 2000. Identification of heading date quantitative trait locus Hd6 and characterization of its epistatic interactions with Hd2 in rice using advanced backcross progeny. Genetics 154: 885-891.

Yano, M., S. Kojima, Y. Takahashi, H.X. Lin and T. Sasaki. 2001. Genetic control of flowering time in rice, a short-day plant. Plant Physiology 127: 1425-1429.

ขอคดเหนและขอเสนอแนะส าหรบการวจยตอไป

ท าการทดสอบลกผสมกลบทไมไวแสงในแปลงทดลอง หากลกผสมกลบไมดเดน ควรท าการผสมกลบกบพนธดอกพะยอมอก 2-3 ครง หรอผสมกบพนธอน ๆ เพอสรางพนธใหมทไมไวแสง หากลกผสมกลบดเดน คดเลอกลกผสมกลบทดเดนเพอน าไปปลกทดสอบในแปลงพชแซมยางพาราหรอปาลมน ามนของเกษตรกร ท าการประเมนลกษณะตาง ๆ ของลกผสมกลบทดเดนรวมกบเกษตรกรตอไป