Anther Culture Techniques to Develop Double Haploid...
Transcript of Anther Culture Techniques to Develop Double Haploid...
178
การเพาะเลยงอบเรณเพอพฒนาประชากรดบเบลแฮพพลอยด
ส าหรบการคดเลอกขาวทนทานดนเคม
Anther Culture Techniques to Develop Double Haploid Populations
for Salt Tolerant Screening in Rice
มารสา ยระสทธ Marisa Yurasit
Abstract
Anther culture is a tissue culture technique, which can be applied to meet the urgent need for improving new rice varieties. It benefits rice breeders for pure lines production with various advantages such as shortening breeding cycles by immediate fixation of homozygosity in one generation, increasing selection efficiency and allowing early expression of recessive genes. The present studies were conducted to evaluate the response of rice anthers for high frequency callus induction in two medium (solidified N6 medium and N6 modified medium agar), and to screen forsalt tolerance in callus under 50 and 100 mMNaCl. Five F1 hybrids and three backcross populations were selected for these studies. The results show that the frequencies of callus induction of all selected populations range from 0.17 to 5.77% in N6 modified medium and the cross Cheniere x TCCP266 showed highest frequency. Whereas, the frequency of callus initiation from N6 medium was between 0.42-5.06% and thecross Geumgangbyeo x Jupiter gave the highest frequency. For screening of salt tolerance in N6 with NaCl, it was not successful in both concentrations. It revealed that induced callus grew slowly, became black and then finally dead. Anther derived calli from the cross ofGeumgangbyeo x Jupiter showed the highest response in plant regeneration (55 plants) in N6 medium, and those from the backcross population of Jupiter/Pokkari//Jupitershowed the highest response in plant
regeneration (63 plants) in N6 modified medium. The highest albino plantlets were observed in
ศนยวจยขาวพระนครศรอยธยา อ. พระนครศรอยธยา จ. พระนครศรอยธยา 13000 โทรศพท 0-3524-1680
PhraNakhon Si Ayutthaya Rice Research Center, PhraNakhon Si Ayutthaya,PhraNakhon Si Ayutthaya.
31000.Tel 0-3570-9051-2
179
the cross Cheniere x TCCP266in both medium.The 212 green plants weretransferred to soil pots in the greenhouse, they had 33.5% survival rate. Out of 71 plants survived, 35 plants were 100% sterile, 17 plants were fertile with the percentage of seed settransferred to soil pots in the greenhouse, they had 33.5% survival rate. Out of 71 plants survived, 35 plants were 100% sterile, 17 plants werefertile with the percentage of seed set ranging between 0.35-24.3% and 19 plants were dead. All of fertile plants were backcross line, and all of F1 hybrids were sterile.
Keywords:anther culture, double haploid, salt tolerance rice
บทคดยอ
การเพาะเลยงอบเรณเปนวธการหนงทใชในการพฒนาพชสายพนธแทไดในระยะเวลารวดเรวลกษณะดอยตางๆ จะแสดงออกท าใหเพมประสทธภาพในการคดเลอกงานวจยนมวตถประสงคเพอศกษาสตรอาหาร เพาะเลยงอบเรณส าหรบพฒนาประชากรดบเบลแฮพพลอยด ( double haploid) ส าหรบการคดเลอกขาวทนทานดนเคม ในประชากรขาวสายพนธผสม ( F1) จ านวน 5 คผสมและสายพนธผสมกลบ (backcross) จ านวน 3 คผสม เปรยบเทยบสตรอาหารชกน าใหเกดแคลลส 2 สตร คอ N6 และ N6 modified และคดเลอกแคลลสททนทานสารละลายเกลอ บนอาหาร N6 ทผสมเกลอโซเดยมคลอไรด (NaCl) ทระดบความเขมขน 50 และ 100 mMNaCl จากนนยายแคลลสไปเลยงบนอาหารชกน าใหเกดตนออน (plant regenerating medium)ในสภาพมแสง16 ชวโมงตอวน จากการทดลองพบวา อาหารชกน าใหเกดแคลลส (callus inducting media) N6 modified มอตราการเกดแคลลส 0.17-5.77 เปอรเซนต สายพนธคผสมทเกดแคลลสสงสดคอ Cheniere x TCCP266 ขณะทอาหารสตร N6 มเปอรเซนตการเกดแคลลส0.42-5.06 เปอรเซนต สายพนธคผสมทเกดแคลลสสงสดคอ Geumgangbyeo x Jupiter การเลยงแคลลสบนอาหาร N6 ทผสมเกลอโซเดยมคลอไรด ( NaCl) พบวา แคลลสขยายตวไดเพยงเลกนอยแลวหยดการเจรญเตบโต กลายเปนสด าและตายไปในทสด บางแคลลสโตเปนตนเผอก ( albino) ส าหรบแคลลสทยายลงบนอาหารชกน าใหเกดตนออนและราก ( plant regenerating medium) พบวา อาหารสตร N6 modified มเปอรเซนตการพฒนาเปนตนขาวปกต สงกวาอาหารสตร N6 โดยสายพนธขาวผสมกลบ Jupiter/Pokkari//Jupiter ใหจ านวนตนขาวปกต ( green plants)สงสด 63 ตน ในอาหารสตร N6 modified และสายพนธผสมจากคผสม Geumgangbyeo x Jupiter ใหจ านวนตนขาวปกต สงสด 55 ตน ในอาหารสตร N6 โดยขาวสายพนธผสมจากคผสม Cheniere x TCCP266มเปอรเซนตการเกดตนผดปกตสงสดในอาหารทง 2 สตร จากการเพาะเลยงอบเรณขาวสามารถพฒนาตนขาวทสมบรณได จ านวน 212ตน จาก 7 คผสม เมอยายลงปลกในกระถางในโรงเรอนพบวา มตนขาวทรอดชวตทงหมด 71 ตน คดเปนอตราการรอด
180
ชวต 33.5เปอรเซนต โดยขาวสายพนธผสมกลบมอตราการรอดชวตสงกวาขาวลกผสม ( F1) ขาวทงหมด 71 ตนทรอดชวต พบวา เปนหมน 100 เปอรเซนต จ านวน 35 ตน ตดเมลด 17 ตน และตาย 19 ตน โดยตนขาวทตดเมลดทงหมดเปนตนขาวทพฒนาจากสายพนธผสมกลบ (backcross) มเปอรเซนตการตดเมลด 0.35-24.39 เปอรเซนต สวนตนขาวทพฒนาจากสายพนธผสม (F1)เปนหมน 100 เปอรเซนตทง 3 คผสม
ค าส าคญ:การเพาะเลยงอบเรณ ดบเบลแฮพพลอยดขาวทนดนเคม
ค าน า
ขาวเปนพชททนตอความเคมปานกลาง โดยทขาวพนธตางๆจะทนความเคมไดไมเทากนแมแตขาวพนธเดยวกนท ในแตละชวงของการเจรญเตบโตขาวกจะมความทนทานตอความเคมตางกน (จรพรรณ, 2551) ซงขาวจะมความทนทานตอความเคมมากในชวงระยะงอก แตตนกลาขาวจะไมทนทานจนกวาจะมอายครบ4สปดาห ความทนตอความเคมจะเพมขนในชวงแตกกอและจะไมทนทานในชวงออกดอก แตเมอถงระยะสกแกความทนทานกจะเพมขน จะเหนวามบางชวงทตนขาวไมสามารถทนตอความเคมหรอทนไดนอย ประกอบกบปจจยบางอยางทเกดขนจากดนเคมท าใหขาวดดสารอาหารทจ าเปนจากดนมาใชไดนอยลง( Hussainet al.,2003) สงผลใหขาวทปลกในบรเวณดนเคมมผลผลตลดลง ( Balochet al., 2003)
การแกปญหาขาวทปลกในพนทดนเคมโดยทวไปคอ ปลกขาวในชวงทมน าในแปลงนาระดบท
เหมาะสมและจดการน าใหมปรมาณพอเหมาะเพอลดความเปนพษจากดนเคมซงตองศกษาขอมลการ
เปลยนแปลงของความเคมในรอบปเพอเปนขอมลพนฐานในการตดสนใจปลกขาว นอกจากนการปรบปรง
พนธและพฒนาพนธขาวใหทนเคม โดยพฒนาจากสายพนธหรอพนธขาวทมลกษณะดเดน และคณภาพ
การหงตมดของแตละพนท โดยวธการปรบปรงพนธแบบดงเดม (Conventional breeding) จากการผสม
ขามชนดระหวางขาวปาและขาวปลก ส าหรบสรางความแปรปรวนทางพนธกรรมใหเพมขนและท าใหเกด
ลกษณะใหมๆ เพอการคดเลอกทประสบความส าเรจและรวดเรวขน การเพาะเลยงอบเรณเปนอกเทคนค
หนงทชวยในการปรบปรงพนธขาวใหมความแมนย าขน เนองจากยนทอยในสภาพไมมค ลกษณะของยน
เดนและยนดอยสามารถแสดงออกไดอยางอสระ ท าใหการคดเลอกไวหรอคดทงท าไดงายขน (กฤษฎา ,
2546; Raina, 1989) ดงนนจงน าเทคนคการเพาะเลยงอบเรณมาใชเพอชกน าใหลกผสมของพชผสมตวเอง
เขาสสภาพพนธแทในเวลาอนรวดเรวใชระยะเวลาเพยง 1-2 ชวแทนการผสมตวเองตามวธปกตซงจะเขาส
สภาพพนธแทภายหลงการผสมตวเองไปแลว 6-7 ชว ซงชวยลดระยะเวลาในการผลตพนธแทจากลกผสม
181
ไดมาก งานวจยครงนมวตถประสงค เพอสรางประชากรดบเบลแฮพพลอยดในขาวสายพนธผสม ( F1) และ
สายพนธผสมกลบ (backcross) ส าหรบคดเลอกขาวทนทานดนเคมโดยการเพาะเลยงอบเรณ
อปกรณและวธการ
1. การเตรยมพนธขาว
พนธขาวทใชในการทดลองเปนขาวสายพนธผสมระหวางชนด Indicaและ Japonica ซงเปนขาว
สายพนธผสม (F1)จ านวน 5 สายพนธ พนธผสมกลบ (backcross) จ านวน 3 สายพนธ ปลกขาวทงหมดใน
กระถาง สายพนธละ 5กระถาง เกบรวงขาวเพอเพาะเลยงอบเรณ เมอขาวอยในระยะตงทอง (booting
state) คดเลอกชอดอกขาวทยงไมโผลพนกาบใบธง ทมความยาวของชอดอกจากฐานใบธงจนถงขอใบแรก
รองจากใบธง ยาว 5-10 เซนตเมตร จะเปนระยะทเหมาะสมส าหรบการเพาะเลยงอบเรณ ซงเปนระยะทชอ
ดอกมระยะของ microspore เปน mid-uninucleateถง late-uninucleateมากทสด เกบชอดอกขาวในระยะ
ดงกลาว ท าความสะอาดดวยแอลกอฮอล 70 เปอรเซนต หอทบดวยกระดาษฟรอย ล(aluminum foil) ใช
ส าลสะอาดชบน าหอไวทปลายชอรวงขาวกอนหอกระดาษฟรอย ลเกบใสถงพลาสตกตดฉลากชอสายพนธ
วนเดอนปทเกบ จากนนท าการบมดวยความเยน ( cool pretreatment)โดยเกบในตเยนทอณหภม 4-6
องศาเซลเซยส เปนระยะเวลา 5-10 วน
2. การเพาะเลยงอบเรณ (anther culture) น าชอดอกขาวทผานการท า cool pretreatment มาท าความสะอาดฆาเชอดวยแอลกอฮอล 70
เปอรเซนต เปนเวลา 1 นาท แลวฟอกฆาเชอดวยสารละลาย Clorox ความเขมขน 20 เปอรเซนต เปนเวลา
20 นาท ลางดวยน ากลนนงฆาเชอ 3 ครง น าอบเรณขาววางลงบนอาหารสตรชกน าใหเกดแคลลส (callus
induction medium) ทแตกตางกนจ านวน 2 สตร คอ N6 (Chu et al., 1975) และ N6 modified โดย LSU
rice research center (Table5) บนจานเพาะ(petridish)ขนาด 10x15 มลลเมตรจ านวน 100 anther ตอ
จานน าไปเพาะเลยงในทมด อณหภม 25±2 องศาเซลเซยส เปนระยะเวลา 30-60 วนจากนนน าแคลลสทได
ไปชกน าใหเปน doubled haploid ในอาหารทผสมโคลชซน (colchicine) ทความเขมขน 0.1-0.2
เปอรเซนต เปนเวลา 48 ชวโมง แลวน าแคลลสทไดไปเลยงตอบนอาหารสตรชกน าใหเกดตนและราก ( plant
regeneration medium) (Table5) จนไดตนออนทสมบรณดแลรกษาตนขาวใหเจรญเตบโต มใบและรากท
แขงแรง จากนนน าตนขาวมาปรบสภาพกอนปลกลงกระถาง และดแลรกษาขาวตงแตระยะเจรญเตบโตถง
ระยะเกบเกยวบนทกขอมลการเจรญเตบโต ขอมลผลผลต ลกษณะทางการเกษตร เปนตน
182
3. การเพาะเลยงแคลลสรวมกบการทดสอบสารละลายเกลอโซเดยมคลอไรด (NaCl) แคลลสทผานการชกน าใหเปน doubled haploid น ามาเพาะเลยงในอาหารชกน าใหเกดตนและ
รากทมเกลอโซเดยมคลอไรด ( NaCl) ทระดบความเขมขน 50 และ 100 mMNaClโดยใชประชากรขาว 2
ประชากรคอ สายพนธขาวลกผสม (F1)จากคผสม Geumgangbyeo x Jupiterและขาวลกผสมกลบ
(backcross) คอJupiter/Pokkari//Jupiter บนทกขอมลการขยายตวของแคลลสหลงจากยายตนขาวลงใน
อาหาร 2 สปดาหและยายแคลลสไปเลยงตอในอาหารชกน าใหเกดตนและราก
4. การทดสอบความสามารถทนเคมในสารละลายเกลอโซเดยมคลอไรด (NaCl)
เกบเกยวขาวทไดจากการเพาะเลยงอบเรณ และเพาะกลาขาวทกเมลดทเกบเกยวได เมอขาวเรม
งอกยายปลกในกระบะพลาสตกทมแผนโฟมเจาะร ( styrofoam board) ทมตะแกรงลวดอยดานลางปลก
ขาวในสารละลาย ( hydroponics) โดยวางเมลดขาวทงอกแลว 1 เมลดตอชองโฟมทเตมน าเปลาเปนเวลา
7 วน จากนนเปลยนจากน าเปลาเปนสารละลายอาหาร Yoshida’s cultural solution (Yoshida et al.,
1976) ปรบ pH 5.6 และเปลยนสารละลายอาหารทก 5 วน และเชค pH 5.6 ทกวน เมอขาวมอาย 25-30
วน เตมสารละลายเกลอโซเดยมคลอไรด ทความเขมขน 6 เดซซเมนต ปรบ pH 5.6 หลงจากนน 3 วน ปรบ
ความเขมขนของสารละลายเกลอเปน 12 เดซซเมนต ปรบ pH 5.6 ประเมนความสามารถทนความเคมเมอ
ขาวสายพนธเปรยบเทยบออนแอแสดงอาการแหงตาย ใหคะแนนตามวธการของ standard evaluation
system (IRRI, 1997)ตนขาวทรอดชวตเปนขาวททนทานตอความเคมจะยายไปปลกตอในกระถางและเกบ
เกยวเมลดเพอปลกประเมนลกษณะทางการเกษตรตอไป
5. การนบจ านวนโครโมโซมขาวโดยใชเครอง Flow Cytometry
Flow cytometryเปนวธการทใชในการตรวจวเคราะหเซลล ดวยการฉายแสงเลเซอรลงสเซลลท
ผานการยอมสารเรองแสง แลววดการเรองแสงทเกดขนบนผวเซลลหรอภายในเซลล โดยแตละเซลลจะถก
บบใหเคลอนทผานเครองทละ 1 เซลล หรอเปนเซลลเดยวๆ เทคนคนมความไวสง และสามารถตรวจวด
เซลลไดเปนจ านวนมากดวยความรวดเรว เครองจะท าการแปลสญญาณแสงทหกเห และสะทอนกลบ
ออกมาเปนกราฟ การอานผลจะตองเปรยบเทยบกบกราฟมาตรฐาน จงจะสามารถบอกความแตกตางของ
ตวอยางได การศกษาปรมาณ DNA และจ านวนชดโครโมโซม โดยน าเนอเยอจากใบออน ดอก และราก มา
ตดเปนชนเลกๆ เพอท าใหนวเคลยสหลดออกมาจากเซลล น านวเคลยสไปยอมสารสเรองแสง และตรวจวด
ปรมาณ DNA โดยใชเครอง Flow cytometryสามารถตรวจสอบไดวาขาวแตละตนมโครโมโซมเปน haploid
diploid หรอ polyploidyโดยขาวทม 4n จะมปรมาณ DNA เปน 2 เทา ของขาวทม 2n
183
สถานทด าเนนการทดลอง :มหาวทยาลยหลยเซยรนา ( Louisiana State University) ประเทศ
สหรฐอเมรกา
ระยะเวลาด าเนนการ: กมภาพนธ – ธนวาคม 2559
ผลการทดลองและวจารณ
1. การชกน าใหเกดแคลลส 1.1 อาหารชกน าใหเกดแคลลสทง 2 สตร สามารถชกน าใหเกดแคลลสเมอวางอบเรณขาวเปน
เวลา 3 สปดาห โดยมอตราการเกดแคลลส 0.17- 5.77 เปอรเซนต พนธขาวททดสอบจ านวน 8 สายพนธ
พบวาม 5 สายพนธตอบสนองตออาหารสตร N6 modified มากกวาอาหารสตร N6 โดยอาหารสตร N6
modified มอตราการเกดแคลลส 0.17-5.77 เปอรเซนต ขณะทอาหารสตร N6มเปอรเซนตการเกดแคลลส
0.42-5.06 เปอรเซนต ขาวสายพนธลกผสม (F1)ใหเปอรเซนตการเกดแคลลสสงกวาขาวสายพนธผสมกลบ
(backcross) (Table1)
1.2 อาหารสตร N6 modified สามารถชกน าใหเกดแคลลสไดมากสดจ านวน 109แคลลส โดย
คผสมทเกดแคลลสสงสดคอ Cheniere x TCCP266 ในขณะทอาหารสตร N6 สามารถชกน าใหเกดแคลลส
ไดจ านวน 62 แคลลส ซงลกผสมจากสายพนธ Geumgangbyeo x Jupiter มเปอรเซนตการเกดแคลลส
สงสด (Table1)
2. การชกน าใหเกดตนออน
2.1 แคลลสเรมขยายขนาดเซลลภายใน 2 สปดาห หลงจากยายลงอาหารชกน าใหเกดตนและรากโดยบางแคลลสพฒนาไปเปนตนขาวปกต บางแคลลสพฒนาไปเปนตนผดปกต
2.2 อาหารสตร N6 modified มเปอรเซนตการพฒนาเปนตนขาวปกตสงกวาอาหารสตร N6 โดยสายพนธขาวผสมกลบ Jupiter/Pokkali//Jupiter ใหจ านวนตนขาวปกต สงสดจ านวน 63 ตน ในอาหารสตร N6 modified และสายพนธทไดจากคผสม Geumgangbyeo x Jupiter ใหจ านวนตนขาวปกต สงสดจ านวน55 ตน ในอาหารสตร N6(Table1)
2.3 ขาวสายพนธลกผสมจากคผสม Cheniere x TCCP266 มเปอรเซนตการเกดตนผดปกต สงสดในอาหารทง 2 สตร(Table1)
3. การเกดตนออนในอาหารทผสมเกลอโซเดยมคลอไรด(NaCl) เมอยายแคลลสลงอาหารทผสมเกลอโซเดยมคลอไรด ( NaCl) ทระดบความเขมขน 50 และ 100
mMNaCl เชคความมชวตและการขยายเซลลหลงจากยายแคลลส2 สปดาห พบวา ทระดบความเขมขน 50
184
mMNaClขาวสายพนธผสม (F1) จากคผสมGeumgangbyeo x Jupiter แคลลสยงคงเขยวอยจ านวน 2
แคลลสเปนแคลลสเผอก ( albino) 2 แคลลสและตายจ านวน 15 แคลลส ในขณะทขาวพนธลกผสมกลบ
Jupiter/Pokkari//Jupiter แคลลสตายทงหมดสวนทระดบความเขมขน 100 mMNaClขาวสายพนธผสม
(F1)Geumgangbyeo x Jupiter แคลลสยงคงเปนสเขยวจ านวน 7 แคลลสและตายจ านวน 17 แคลลสสวน
ขาวพนธลกผสมกลบ Jupiter/Pokkari//Jupiter แคลลสยงคงเปนสเขยวจ านวน 2 แคลลสเปนแคลลสเผอก
(albino) 2 แคลลสและตายจ านวน 15 แคลลส(Table2) แตเมอระยะเวลาผานไป 4 สปดาหแคลลสหยด
การเจรญเตบโตไมขยายเซลลและแคลลสตายทงหมด
4. การเจรญเตบโตของตนขาว จากประชากรขาวทงหมดมขาวจ านวน 7 สายพนธ ทสามารถพฒนาเปนตนขาวทสมบรณ
จ านวน 212ตน ยายลงปลกในกระถางในโรงเรอน พบวา มตนขาวทรอดชวตทงหมด 71 ตน คดเปนอตรา
การรอดชวต 33.5 เปอรเซนต โดยขาวสายพนธผสมกลบมอตราการรอดชวตสงกวาขาวลกผสม (F1)ขาวม
ความสงเฉลย 64-88 เซนตเมตร จ านวนตนเฉลย 1-8 ตนตอกอ จ านวนรวงเฉลย 1 -8 รวงตอกอ วนออก
ดอก 60 -86 วน การตดเมลดของขาว พบวาตดเมลด 17 ตน เปนหมน 100 เปอรเซนต35 ตนและตาย 19
ตน โดยตนขาวทตดเมลดทงหมดเปนตนขาวทพฒนาจากสายพนธผสมกลบ ( backcross) ซงมเปอรเซนต
การตดเมลด 0.35-24.39 สวนตนขาวทพฒนาจากสายพนธผสม (F1)เปนหมน 100 เปอรเซนตทง 3 คผสม
(Table 3)
5. การทดสอบความสามารถทนเคมในสารละลายเกลอโซเดยมคลอไรด (NaCl) ในการทดลองครงน เนองจากมระยะเวลาจ ากด ขนตอนตงแตปลกขาว ชกน าใหเกดแคลลส
ดแลจนเปนตนออนจนถงการปลกลงกระถางและเกบเกยวเมลด ตองใชเวลาไมต ากวา 11 เดอน ซง ณ
เวลาเดอนธนวาคม 2559 ขาวยงอยในระยะตดเมลด บางสวนเกบเกยวเมลดไปแลวบางสวนยงไมสกแก
ท าใหไมสามารถทดสอบความสามารถทนเคมในสารละลายเกลอได
6. ขาวทพฒนาจากการเพาะเลยงอบเรณ จ านวน 69 ตน จาก 6 คผสม พบวา ตนขาวทมโครโมโซม
เปน haploid จ านวน 15ตน คดเปน 22เปอรเซนต เปน diploid จ านวน 20 ตน คดเปน 29เปอรเซนต และ
เปน tetraploidจ านวน 34ตน คดเปน 49เปอรเซนต (Table4 และ Fig. 1)
185
สรปผลการทดลอง
1. อาหารทเหมาะสมส าหรบชกน าใหเกดแคลลส คอสตร N6 modified มอตราการเกด
แคลลส0.17-5.77 เปอรเซนต ซงสงกวาอาหารสตร N6มเปอรเซนตการเกดแคลลส0.42-5.06 เปอรเซนต
2. ขาวสายพนธลกผสม ( F1)ใหเปอรเซนตการเกดแคลลสสงกวาขาวลกผสมกลบ
(backcross)
3. อาหารสตร N6 modified สามารถชกน าใหอบละอองเรณเกดแคลลสไดสงสดจ านวน
109 แคลลสซงสงกวาอาหารสตร N6ทสามารถชกน าใหอบละอองเรณเกดแคลลสไดสงสดจ านวน 62
แคลลส
4. สายพนธลกผสมจากคผสม Cheniere x TCCP266 เกดแคลลสสงสดในอาหารสตร N6
modified และจากคผสมGeumgangbyeo x Jupiter เกดแคลลสสงสดในอาหารสตร N6
5. อาหารสตร N6 modified มเปอรเซนตการพฒนาเปนตนขาวปกต สงกวาอาหารสตร N6
6. สายพนธขาวผสมกลบ Jupiter/Pokkari//Jupiter ใหจ านวนตนขาวปกต สงสด 63 ตน ใน
อาหารสตร N6 modified และสายพนธทไดจากคผสม Geumgangbyeo x Jupiter ใหจ านวนตนขาวปกต
สงสด 55 ตน ในอาหารสตร N6ขาวสายพนธลกผสมจากคผสม Cheniere x TCCP266 มเปอรเซนตการ
เกดตนผดปกต สงสดในอาหารทง 2 สตร
7. แคลลสไมสามารถเจรญเตบโตขยายเซลลไดในอาหาร N6 ทผสมเกลอโซเดยมคลอไรด
(NaCl)
8. ตนขาวมอตราการรอดชวตเฉลย 33.5เปอรเซนต โดยขาวสายพนธผสมกลบ ( backcross)
มอตราการรอดชวตสงกวาขาวลกผสม (F1)
9. ตนขาวทพฒนาจากสายพนธผสม (F1)เปนหมน 100 เปอรเซนตทง 3 คผสม สวนตนขาวท
พฒนาจากสายพนธผสมกลบ ( backcross) ตดเมลด 17 ตน โดยมเปอรเซนตการตดเมลดตงแต
0.35-24.39 เปอรเซนต
10. โครโมโซมของขาวทเกดจากการเพาะเลยงอบเรณ มสภาพเปนไดในลกษณะ haploid
diploid และ polyploidy
186
ค าขอบคณ
ขอขอบคณส านกงานพฒนาการวจยการเกษตร (องคการมหาชน) ทสนบสนนทนวจยและขอบคณ
มหาวทยาลย Louisiana State University ทเออเฟอสถานทท าการวจย
เอกสารอางอง
กฤษฎา สมพนธารกษ. 2546. ปรบปรงพนธพช : พนฐาน วธการ และแนวคด.ส านกพมพ
มหาวทยาลยเกษตรศาสตร, กรงเทพฯ.486 น.
จรพรรณ ทองสรอย.2551. การปรบปรงพนธขาวทนเคมโดยการเพาะเลยงเนอเยอรวมกบการฉายรงสแกรมมา. วทยานพนธปรญญาโท, มหาวทยาลยเกษตรศาสตร.74 น.
Baloch, A.W., A.M. Soomro, M.A. Javed, H.M. Alam, M.S. Bughio, T. Mohammed and N.N. Mastoi. 2003. Induction of salt tolerance in rice through mutation breeding. Asian J. Plant Sci. 2: 273-276.
Chu C.C., C.S.Wang, C.S. Sun, C. Hsu, K.C. Yin, C.Y.Chu andF.Y. Bi 1975. Establishment of an
efficient medium for anther culture of cultures of rice Oryza sativaL. Var. IR50. J. Plant
Physiol. 142.754-758.
Hussain, N., A. Ali, A.G. Khan, O.U. Rehman and M. Tahir. 2003. Selectivity of ions absorption as mechanism of salt tolerance in rice (Variety Shaheen Basmati). Asian J.
Plant Sci. 2: 445-448. IRRI. 1997. Screening rice for salinity tolerance. IRRI discussion paper series no.22. P.O. Box
933. Manila 1099. Philippines.
Raina, S.K. 1989. Tissue culture in rice improvement: Status and potential. Adv. Agron.42: 339-
397.
Yoshida S.F.D.A., J.H. Cock and K.A. Gomez.1976. Laboratory manual for physiological studies
ofrice.Manila (Philippines): International Rice Research Institute. 82p.
187
Table 1Callusing and plant-forming abilities of the anthers cultured in N6 Modified medium and N6 medium.
Crosses
N6 modified medium N6 medium(Chu et al., 1975)
Callus % of
callus Callus Plant regeneration Callus
% of callus
Callus Plant regeneration
induction Induction regeneration Green Albino induction induction regeneration Green Albino
1. Merm x Hasawi 8 2.22 4 - 1 17 4.72 25 - 3
2. Merm x Pokkali 1 0.17 1 8 - 2 0.42 - - -
3. Chen x TCCP266 90 5.77 109 2 42 67 3.72 53 5 9
4. Geum x Jupiter 13 0.98 24 4 1 79 5.06 62 55 1
5. Jupiter x FL478 21 2.19 10 - - 5 0.46 1 19 -
6. Mer / Nona // Mer 8 1.11 24 22 - 10 0.93 11 5 -
7. Mer // Geum / Mer 4 0.48 22 25 - 1 0.42 15 - -
8. Jup / Pok // Jup 68 3.54 31 63 2 50 2.19 13 14 1
188
Table 2Callusing and plant-forming abilities of the anthers cultured in N6medium with 50 and 100 mMNaCl.
NaCl concentrate 50 mMNaCl 100 mMNaCl
Callus plant forming Callus plant forming
Crosses induction green albino dead induction green albino dead
1. Geumgangbyeo x Jupiter 20 2 2 15 24 7 - 17
2. Jup/Pok//Jup 17 - - 17 18 2 2 14
Table 3Transplanting survival, spikelet fertility and agronomic performance of the anther derived from F1 hybrids and backcross lines
Crosses Transplanting survival (plants) Average of plant No.of No. of No. of plants Flowering
Plants transferred
Plants survived % of survival high (cm)
tiller panicle Fertile Sterile dead date (days)
1. MermentauxPokkali 8 1 13 72 3 2 - 1 - 86 2. Cheniere x TCCP266 7 0 0 - - - - - - - 3. Geumgangbyeo x Jupiter 59 15 25 64 1-5 1-3 - 8 7 60-81 4. Jupiter x FL478 9 3 33 88 2-5 1-3 - 3 - 67-86 5. Mer / Nona // Mer 27 11 41 80 1-8 1-8 8 2 1 68-86 6. Mer // Geum / Mer 25 8 32 66 1-4 1-4 3 3 2 63-80 7. Jup / Pok // Jup 77 33 43 74 1-7 1-6 6 18 9 59-86
189
Table 4haploid, diploid and triploid plants from flow cytometry analysis
Crosses No. of plants Ploidy plants haploid diploid tetraploid 1. Mermentau x Pokkali 1 - - 1 2. Geumgangbyeo x Jupiter 14 3 7 4 3. Jupiter x FL478 3 - - 3 4. Mer / Nona // Mer 11 - 4 7 5. Mer // Geum / Mer 7 - 5 2 6. Jup / Pok // Jup 33 12 4 17 Total 69 15 20 34
Fig. 1 Histograms of number of nuclei per channel as a function of relative fluorescence
intensity (peak position on horizontal axis).
Haploid plant Diploid plant
tetraploid plant
190
Table5Composition of the modified media used for callus induction and plant
Component (mg/l) Callus induction medium Plant regenerate N6 N6 modified medium
KNO3 2830 3000 3000 (NH4)2SO4 463 300 300 KH2PO4 400 500 500 MgSO4.7H2O 185 200 200 CaCl2.2H2O 166 150 150 ZnSO4.7H2O 1.5 3 3 MnSO4.4H2O 4.4 5 5 H3BO3 1.6 2 2 KI 0.8 0.83 0.83 CuSO4.5H2O 0.0250 0.0250 0.0250 CoCl2.6H2O 0.0250 0.0250 0.0250 Na2MoO4.2H2O 0.2500 0.2500 0.2500 Na2EDTA 37.25 56 56 FeSO4.7H2O 27.85 43 43 Thiamine-HCl 1 4 4 Nicotinic acid 0.5 2 2 Pyridoxine-HCl 0.5 2 2 Glycine 2 10 10 Kinetin 1 - - Inositol - 100 100 2,4_D 2.5 2 2 NAA - - 2 Bap - - 2 Sucrose 50 g/L 40 g/L 30 g/L Agar 8 g/L 6g/L 6 g/L Cascinhydrolysate 0.1 g/L 1g/L 1 g/L Sorbital - 20g/L 10 g/L pH 5.8