การปรับปรุงและพัฒนาเทคโนโลยีที่เหมาะสมในการผลิตวัตถุดิบสมุนไพรข้าวเย็นเหนือ

บทคัดย่อ

โครงการวิจัยการปรับปรุงและพัฒนาเทคโนโลยีที่เหมาะสมในการผลิตวัตถุดิบสมุนไพรข้าวเย็นเหนือ ได้ดำเนินการระหว่าง เดือนพฤษภาคม 2563 ถึง เดือนพฤศจิกายน 2564 ณมหาวิทยาลัยแม่โจั จังหวัดเชียงใหม่ มีวัตถุประสงค์เพื่อรวบรวมและคัดเลือกพันธุ์ข้าวเย็นเหนือที่ให้ผลผลิตและคุณภาพวัตถุดิบสูง เพื่อให้ได้เทคโนโลยีที่เหมาะสมในการผลิตข้าวเย็นเหนือ และเพื่อพัฒนาเทคโนโลยีที่เหมาะสมในการขยายพันธุ์ข้าวเย็นเหนือโดยวิธีการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ การดำเนินการวิจัยประกอบด้วย 3 โครงการวิจัยย่อย ได้แก่ โครงการการสำรวจ รวบรวมและคัดเลือกพันธุ์พืชสมุนไพรข้าวเย็นเหนือ โครงการกรพัฒนาเทคโนโลยีที่เหมาะสมในการผลิตข้าวเย็นเหนือและโครงการการขยายพันธุ์ข้าวเย็นเหนือโดยวิธีการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อผลการดำเนินโครงการการสำรวจ รวบรวมและคัดเลือกพันธุ์พืชสมุนไพรข้าวเย็นเหนือสามารถสำรวจและรวบรวมสายพันธุ์ข้าวเย็นเหนือจากเขตภาคเหนือตอนบนได้รวม 24 สายพันธุ์ โดยสภาพพื้นที่ที่สำรวจพบต้นข้าวเย็นเหนือ มีความสูงของพื้นที่ประมาณ 855 - 1,396 เมตรเหนือระดับน้ำทะเลปานกลาง พบในเขตป่าดิบเขา ป่าสนเขา และบำาดิบแล้ง ลักษณะคุณสมบัติของดินในพื้นที่ที่มีการพบต้นข้าวเย็นเหนือมีค่าความเป็นกรด-ด่งเฉลี่ยเท่กับ 4.81 และมีค่าอินทรียวัตถุเฉลี่ยเท่าดับ 5.64 เปอร์เซ็นต์ ส่วนค่าวิเคราะห์ปริมาณธาตุอาหารหลักและธาตุอาหารรองในดินจากพื้นที่สำรวจพบว่ามีค่าต่ำกว่าคำมาตรฐานที่พืชต้องการ ยกเว้นแมงกานีส (Mn) ที่มีมากเกินกว่าความต้องของพืชทั่วไปถึง 5 เท่า การศึกษาลักษณะอนุกรมวิธานและการจัดจำแนกพบว่าเป็นข้าวเย็นเหนือ(Smilax corbularia Kunth) จัดเป็นพืชใบเลี้ยงเดี่ยว (monocotyledon) ในวงศ์ Smilacaceae มีลำต้นสูง 1-5 เมตร มีการเจริญเติบโตแบบไม้รอเลื้อย (scandent) ออกดอกช่วงเดือน กรกฎาคม ติดผลเดือน สิงหาคม และผลสุกแก่เดือนพฤศจิกายนถึงธันวาคม การศึกษาเปรียบเทียบลายพิมพ์ดีเอ็นเอพบว่ามีความแตกต่างกันทางสายพันธุ์และสอดคล้องกับความแตกต่างทาง phenotype ส่วนการศึกษาเปรียบเทียบและคัดเลือกสายพันธุ์ข้าวเย็นเหนือ พบว่าข้าวเย็นเหนือสายพันธุ์แม่ออนมีการเจริญเติบโตดีกว่าทุกสายพันธุ์ ทั้งด้านความสูงของต้น การแตกกิ่งแขนงย่อยต่อต้น และจำนวนใบต่อต้น รองลงมาคือ สายพันธุ์ ขุนวาง ขุนลาว แม่สาใหม่ และป่าแป๊ตามลำดับ ส่วนการวิเคราะห์ปริมาณสารสำคัญ astilbin ในส่วนหัวหรือเหง้า พบว่าสายพันธุ์ ปงไคร้ มีปริมาณสารสำคัญสูงสุด รองลงมาคือสายพันธุ์ แม่สาใหม่ แม่จอนหลวง ปางทางไขว้ โป่งน้อย และพระบาทสี่รอย ตามลำดับผลการดำเนินโครงการการพัฒนาเทคโนโลยีที่เหมาะสมในการผลิตข้าวเย็นเหนือ พบว่าสถานที่ปลูกมีอิทธิพลต่อจำนวนใบที่แตกใหม่ เปอร์เซ็นต์การตายของต้น และปริมาณสาร astilbin ในส่วนหัว โดยการปลูกบนพื้นที่สูงในระดับสูงประมาณ 1,000 เมตรจากระดับน้ำทะเล (โป่งแยง) ให้ผลดีในแง่การลดเปอร์เซ็นต์การตายของต้นและให้ผลส่งเสริมการเติบโตด้านการเพิ่มจำนวนใบใหม่และปริมาณสาร astilbin ในส่วนหัวมากกว่าการปลูกบนพื้นที่ราบซึ่งสูงประมาณ 300 เมตรจากระดับน้ำทะเล(แมโจ้) แต่ไม่มีผลชัดเจนต่อความยาวของกึ่งยอดหลักที่เพิ่มขึ้นความยาวเฉลี่ยของกิ่งจำนวนกิ่งที่แตกใหม่ ขนาดของใบ คะแนนการพัฒนารากน้ำหนักสดและน้ำหนักแห้งของหัว กรรมวิธีการให้ปุ๋ยมีผลต่อปริมาณธาตุไนโตรเจนในใบ (N) ความยาวเฉลี่ยของกิ่ง จำนวนกึ่งที่แตกใหม่ และจำนวนใบที่แตกใหม่ โตยกรรมวิธีให้ปุ๋ยมูลไก่ร่วมกับมูลค้างคาว และการให้ปุยเคมีให้ผลดีกว่าการไม่ใช้ปุ๋ย อย่างไก่ตามกรรมวิธีให้ปุ๋ยเคมีและปุยอินทรีย์ยังไม่มีผลชัดเจนต่อความยาวกิ่งยอดที่เพิ่มขึ้นขนาดของใบ เปอร์เซ็นต์การตายของต้น น้ำหนักสดและน้ำหนักแห้งของหัว รวมทั้งปริมาณสารastilbin ในส่วนหัว ระดับการพรางแสงมีผลส่งเสริมการเติบโตด้านความยอดที่เพิ่มขึ้น จำนวนกิ่งที่แตกใหม่ คะแนนการพัฒนาราก และช่วยลดเปอร์เซ็นต์การตายของต้น โดยการพรางแสงที่ระดับ 70เปอร์เซ็นต์ให้ผลดีที่สุต ส่วนการไม่พรางแสงทำให้ต้นตายทั้งหมด แต่ระดับการพรางแสงไม่มีผลต่อความยาวเฉลี่ยของกิ่ง จำนวนใบที่แตกใหม่ ขนาดของใบ น้ำหนักสดและน้ำหนักแห้งของหัว รวมทั้งปริมาณสาร astilbin ในส่วนหัว กรรมวิธีควบคุมระดับความชื้นในดิน มีผลต่อการเติบโตในด้าน ความยาวยอดที่เพิ่มขึ้น ความยาวเฉลี่ยของกิ่ง และคะแนนการพัฒนาราก โดยกรรมวิธีควบคุมความชื้นในดินที่ระดับ 30 เปอร์เซ็นต์ ลอดการทดลองให้ผลดีที่สุด แต่กรรมวิธีควบคุมความชื้นในดินไม่มีผลต่อจำนวนกิ่งที่แตกใหม่ ขนาดใบ จำนวนใบที่แตกใหม่ น้ำหนักสดและน้ำหนักแห้งของหัว และปริมาณสาร astilbin ในส่วนหัวของข้าวเย็นเหนือ สำหรับระบบการปลูกภายใต้โรงเรือนแบบต่างๆ พบว่ามีอิทธิพลต่อการเติบโตด้านการส่งเสริมการเพิ่มจำนวนใบที่แตกใหม่ คะแนนการพัฒนาราก และช่วยลดเปอร์เซ็นต์การตายของต้น โดยระบบการปลูกภายใต้โรงเรือนระบบ EVAP ที่ควบคุมระดับความชื้นในดินเท่ากับ 30 เปอร์เซ็นต์ ควบคุมระดับอุณหภูมิภายในโรงเรือนที่ระดับ 28C ให้ผลดีที่สุด แต่ระบบการปลูกภายใต้โรงเรือนแบบต่างๆ ไม่มีผลต่อ ความยาวยอดที่เพิ่มขึ้น ความยาวเฉลี่ยของกิ่ง ขนาดของใบ น้ำหนักสดและน้ำหนักแห้งของหัว และปริมาณสาร stilbin ในส่วนหัวของข้าวเย็นเหนือ การศึกษาการขยายพันธุ์ข้าวเย็นเหนือที่สำรวจได้จาก 3 พื้นที่ในจังหวัดเชียงใหม่ (แม่จอนหลวงปงไคร้ และปางทางไขว้ โดยเพาะเลี้ยงชิ้นส่วนตาข้างบนอาหารกึ่งแข็งสูตร MS ที่เติม NAAความเข้มข้น 0 0.5 และ 1.0 มิลลิกรัมต่อลิตร ร่วมกับ BA ความเข้มข้น 0 1.0 3.0 และ 5.0มิลลิกรัมต่อลิตร เป็นเวลา 8 สัปดาห์พบว่าเมื่อเพาะเลี้ยงชิ้นส่วนตาข้างของข้าวเย็นเหนือจากทั้ง 3พื้นที่บนอาหารกึ่งแข็งสูตร MS ที่เติม NAA ความเข้มข้น 0.5 มิลลิกรัมต่อสิตรร่วมกับ BA ความเข้มขัน 3.0 มิลสิกรัมต่อลิ้ตร มีการพัฒนาจำนวนและความสูงยอดได้ดี โดยมีค่าเฉลี่ย 3.16-3.75 ยอดและ 1.93-1.98 เซนติเมตร ตามลำดับ ส่วนการเพาะเลี้ยงขึ้นส่วนปลายยอดข้าวเย็นเหนือจากแหล่งพื้นที่แม่จอนหลวงในระบบไบโอรีแอคเตอร์จมชั่วคราว ในอาหารเหลวสูตร MS ที่เติม NAA ความเข้มข้น 0.5 มิลลิกรัมต่อลิตร ร่วมกับ BA ความเข้มข้น 3 มิลลิกรัมต่อลิตร โดยให้อาหารจำนวน 6 ครั้งต่อวัน ร่วมกับระยะเวลาการแช่จมชั่วคราว 10 นาทีต่อครั้ง ชักนำให้ชิ้นส่วนพืชมีจำนวนและความสูงยอดมากที่สุด 18.65 ยอดต่อชิ้นส่วนพืช และ 6.07 เซนติเมตร ตามลำดับ หลังเพาะเลี้ยงเป็นเวลาต่อเนื่อง 8 สัปดาห์ ต้นอ่อนที่ได้ทั้งจาก กการเพาะเลี้ยงบนอาหารกึ่งแข็งและเพาะเลี้ยงในไบโอรีแอคเตอร์สามารถชักนำให้เกิดรากได้ดี เมื่อเพาะเลี้ยงชิ้นส่วนยอดบนอาหารกึ่งแข็งสูตร 2 MS ที่เดิม NAAความเข้มข้น 0.5 มิลลิกรัมต่อลิตร และมีการรอดชีวิต 75-80 เปอร์เซ็นต์ หลังย้ายปลูกอนุบาลในโรงเรือนโดยใช้วัสดุปลูกพีทมอสเป็นเวลา 4 สัปดาห์ คำสำคัญ: ข้าวเย็นเหนือ การคัดเลือก การเติบโต การพรางแสง ความชื้นในดิน ระบบการปลูก การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ ไบโอรีแอคเตอร์จมชั่วคราว

คำสำคัญ