การคัดเลือกสายพันธุ์ข้าวทนเค็มที่เจริญจากการเลี้ยงเนื้อเยื่อ

Screening of salt tolerant rice regenerated from tissue culture

Name: ทิพยวรรณ ธนไพศาล

ThaSH: พืชทนเค็ม

ThaSH: การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ

ThaSH: ข้าว -- การปรับปรุงพันธุ์

Abstract: ศึกษาความทนเค็มของข้าวกลุ่ม Indica 8 พันธุ์คือ กข25 กข23 กข8 ขาวดอกมะลิ105 นางมล เอส-4 เหนียวสันป่าตอง เหลืองประทิว123 และขาวตาแห้ง17 (ซึ่งได้มาจากโครงการ New Varieties of Rice for Saline and Acid Soil Through Tissue Culture ที่กระตุ้นให้เกิดต้นทนเค็มจากการเลี้ยงเนื้อเยี่อด้วยอาหารที่เติม NaCl 0% 1% และ 2% R0 เป็นต้นที่เกิดจากการเลี้ยงเนื้อเยื่อในหลอดทดลอง และ R1 เป็นลูกของ R0) การวิจัยนี้เริ่มตั้งแต่ R2-R5 โดยคัดเลือกสายพันธุ์ ที่เกิดจาก somaclonal variation ด้วยการเติม NaCl 0.5% ในสารละลายธาตุอาหาร ทำให้มีค่าความนำไฟฟ้า 9-10 มิลลิโมห์ต่อเซนติเมตรที่ 25 องศาเซลเซียส เริ่มคัดเลือกเมื่อต้นกล้ามี 5 ใบของ R2 ด้วยวิธี hydroponic เป็นเวลา 4 สัปดาห์ นำต้นรอดตายปลูกเก็บเมล็ดในดินปกติ แล้วคัดเลือกรุ่นต่อไปด้วยวิธีเดียวกันจนถึง R5 ได้ผลการทดลองดังนี้ การคัดเลือกในระยะกล้าจาก R2 ทั้งหมด 322 สายพันธุ์ พบว่ามีต้นรอดตายถึง R5 จำนวน 172 สายพันธุ์ (53.4%) ในจำนวนนี้มี 3 พันธุ์มีอัตราการรอดตายสูงมากในชั่วอายุที่ 5 (R5) คือ เหลืองประทิว123 (รอดตาย 89.8%) ขาวดอกมะลิ105 (54.0%) และ กข23 (53.4%) ซึ่งเป็นกลุ่มที่รอดตายเกิน 50% รองลงมาคือ ขาวตาแห้ง17 กข25 นางมล เอส-4 เหนียวสันป่าตองและ กข8 อัตราการรอดตายที่ดีที่สุดของแต่ละพันธุ์ในชั่วอายุที่ 5 คือ 18.0% 17.8% 17.4% 17.1% และ 13.0% ตามลำดับ ในขณะที่กลุ่มเปรียบเทียบของทุกพันธุ์มีอัตราการรอดตายเฉลี่ย 3.1% และพบว่าสายพันธุ์ที่ทนเค็มสูงสุดของแต่ละพันธุ์ ส่วนมากได้มาจากการคัดเลือกในหลอดทดลองในระยะแคลลัสด้วยการเติม NaCl 1% และเติม NaCl 2% แต่ยังมีสายพันธุ์ที่รอดตายสูงสุดของนางมล เอส-4 และเหนียวสันป่าตองที่ได้จากการเลี้ยงที่ไม่มีการคัดเลือกด้วย NaCl ในหลอดทดลอง การวิเคราะห์ปริมาณไอออนในรากและใบ พบว่าการเพิ่ม NaCl 0.5% ในสารละลายธาตุอาหารมีผลให้ข้าวทุกพันธุ์สะสม Na+ และ Cl- สูงขึ้น ซึ่งสายพันธุ์ที่ทนเค็มสูงสุดมีการสะสมต่ำที่สุด ส่วนการสะสม K+ และ Ca++ ของทุกสายพันธุ์ลดลงเล็กน้อยในระดับเท่า ๆ กัน ผลการทดสอบความทนเค็มของ F1 ซึ่งเป็นลูกผสมสลับระหว่างสายพันธุ์ทนเค็มสูงสุดที่คัดเลือกได้ จากพันธุ์เหลืองประทิว123 (R5-LPT123 TC-171) กับต้นที่เพาะจาก breeder seed พบว่าลูกผสมมีอัตราการรอดตาย 65.7% (เมื่อต้นจาก breeder seed เป็นพ่อ) และ 57.1% (เมื่อต้นจาก breeder seed เป็นแม่) จึงเชื่อว่ายีนที่ควบคุมความทนเค็มในข้าวพันธุ์นี้เป็นยีนที่อยู่ในนิวเคลียส ซึ่งแสดงออกเป็นแบบ incomplete dominance ที่เกิดจากสภาพ heterozygous ของยีนในตำแหน่งเดียว (ซึ่งอาจเป็น single gene หรือ multiple allele) หรือเกิดจากยีนหลายตำแหน่ง (polygene) ก็ได้ การตรวจนับโครโมโซมในรากของต้นจากสายพันธุ์ที่ทนเค็มสูงสุดของทุกพันธุ์ พบว่าทุกต้นมีโครโมโซม 2n=24 เท่ากับต้นที่เพาะจาก breeder seed ดังนั้นคาดว่ามิวเตชั่นที่เกิดขึ้นเป็นมิวเตชันในระดับยีน

Abstract: Studies on salt tolerance of 8 indica rice cultivars; RD25, RD23, RD8, Khao Dawk Mali 105, Nahng Mon S-4, Niaw San-pah-tawng, Leuang Pra-tew 123, and Khao Tah Haeng 17 obtained from the research project "New Varieties of Rice for Saline and Acid Soil Through Tissue Culture", which used tissue culture in combination with NaCl 0%, 1% and 2% as a mean of inducing somaclonal variation. R0 refers to the regenerants obtained through tissue culture and R1 refers to the progenies of R0. These studies were made on R2 through R5 by mainly selecting of somaclonal variants using 0.5% NaCl in nutrient solution giving electrical conductivity 9-10 mmho/cm at 25ํC. The selection began when the R2 seedlings attained 5-leaf stage using hydroponic culture method for four weeks, the survivors were planted in ordinary soil for seed production and the procedures were repeated to R5. The selection in the seedling stage of 322 lines of R2, 172 lines (53.4%) survived through R5. Of these, three lines were found to be high tolerance; Leuang Pra-tew 123 (89.7% survival), Khao Dawk Mali 105 (54.0%) and RD23 (53.4%), which the survivors exceeded 50%. The other less tolerant lines were Khao Tah Haeng 17, RD25, Nahng San-pah-tawng and RD8, which the survival rates in the R5 were 18.0%, 17.8%, 17.4%, 17.1% and 3.1%. It is interesting to note that, most of the salt tolerant lines selected are from tissue culture which has 1% and 2% NaCl added to the medium during callus stage, however, Nahng Mon S-4 and Niaw Sun-pah-tawng are from NaCl-free medium. The analysis of ions in the roots and leaves of plant grown in nutrient solution which 0.5% NaCl added, showed distinctly high level of accumulation of Na and Cl in all plants studied. However, the plants from the most tolerant line accumulated less ions than the moderately tolerant lines and controls. Accumulation of K+ and Ca++ was slightly reduced in all lines tested, as a result of high concentration of NaCl. The F1 of the most tolerant line, Leaung Pra-tew 123 (R5-LPT123 TC-171) and the plants raised from breeder seeds gave 65.7% survival (when plants from breeder seed were male) and 57.1% (a reciprocal cross) respectively. This indicates that genes controlling salt tolerant character of this cultivar are in nucleus, and are of incomplete dominant types. Gene expression in such heterozygous state could be the result of a gene in one locus (which may be single gene or possibly multiple allele) or genes in more than one loci (polygene). Chromosome counts from roots of the most tolerant lines of each cultivar and the plants raising from breeder seeds showed 2n=24 in all plants. so, the change in factors responsible for salt tolerance is likely to be in the gene level

จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. สำนักงานวิทยทรัพยากร

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: cuir@car.chula.ac.th

Name: มนทกานติ วัชราภัย

Role: ที่ปรึกษา

Name: ถาวร วัชราภัย

Role: ที่ปรึกษา

Created: 2534

Modified: 2561-03-04

Issued: 2561-02-24

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

URL: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/11837

ISBN: 9745791296

tha

DegreeName: วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: พฤกษศาสตร์

Grantor: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

©copyrights จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	Thippayawan.pdf	7.11 MB	1	2019-05-22 20:39:37

ใช้เวลา

0.032226 วินาที