โครงการวิจัยและพัฒนาพันธุ์ข้าวโพดเลี้ยงสัตว์เหมาะสมต่อสภาพแวดล้อมและระบบการผลิต

บทคัดย่อ

โครงการวิจัยและพัฒนาพันธุ์ข้าวโพดเลี้ยงสัตว์เหมาะสมต่อสภาพแวดล้อมและระบบการผลิต ประกอบด้วย โครงการวิจัยย่อยการพัฒนาพันธุ์ข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ผลผลิตสูงและทนแล้ง โครงการวิจัยย่อยการคัดเลือกพันธุ์ข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ลูกผสมที่เหมาะสมสำหรับระบบการปลูกข้าว และโครงการวิจัยย่อยการวิจัยสรีรวิทยาและเทคโนโลยีชีวภาพในสภาพแวดล้อมวิกฤติเพื่อการปรับปรุงพันธุ์ข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ มีวัตถุประสงค์เพื่อ 1) ปรับปรุงพันธุ์ข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ลูกผสมอายุเก็บเกี่ยวยาวและอายุเก็บเกี่ยวสั้น ที่ให้ผลผลิตสูงและทนแล้ง 2) พัฒนาพันธุ์ข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ลูกผสมที่เหมาะสมสำหรับการผลิตในสภาพนา 3) เพื่อพัฒนาและทดสอบเครื่องหมายโมเลกุลสำหรับตรวจสอบยีน ZmPYL ที่สัมพันธ์กับการทนแล้งในเชื้อพันธุกรรมข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ 4) เพื่อศึกษาการตอบสนอง และความสัมพันธ์ของลักษณะทางสรีรวิทยาของข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ภายใต้สภาวะแล้งและร้อน โครงการวิจัยย่อยการพัฒนาพันธุ์ข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ผลผลิตสูงและทนแล้ง มีข้าวโพดเลี้ยงสัตว์สายพันธุ์แท้และลูกผสมหลายพันธุ์ได้ผ่านการประเมินความทนแล้ง และผลผลิตตามขั้นตอนการปรับปรุงพันธุ์ คัดเลือกสายพันธุ์แท้ที่มีลักษณะทางการเกษตรดี ทนแล้ง สามารถคัดเลือกสายพันธุ์แท้อายุยาว ได้ 20 สายพันธุ์ ให้ผลผลิตอยู่ระหว่าง 415-737 กิโลกรัม/ไร่ คัดเลือกสายพันธุ์แท้อายุสั้นได้ 10 สายพันธุ์ ให้ผลผลิตอยู่ระหว่าง 505-776 กิโลกรัม/ไร่ สายพันธุ์แท้เหล่านี้ใช้สำหรับการสร้างลูกผสมในโครงการปรับปรุงพันธุ์ คัดเลือกข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ลูกผสมที่ผ่านการประเมินผลผลิตตามขั้นตอนปรับปรุงพันธุ์ การเปรียบเทียบเบื้องต้น และการเปรียบเทียบมาตรฐาน เป็นพันธุ์ที่ให้ผลผลิตเฉลี่ยสูง มีเสถียรภาพ ปรับตัวได้ดีในทุกสภาพแวดล้อมที่ทดสอบ สามารถคัดเลือกข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ลูกผสมอายุยาว 12 พันธุ์ ที่ให้ผลผลิตเฉลี่ยระหว่าง 1,356-1,452 กิโลกรัม/ไร่ ข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ลูกผสมอายุสั้น 12 พันธุ์ ที่ให้ผลผลิตอยู่ระหว่าง 1,304-1,414 กิโลกรัม/ไร่ พันธุ์ที่ผ่านการคัดเลือกเหล่านี้ จะถูกนำเข้าสู่การประเมินผลผลิตในขั้นตอนการเปรียบเทียบในท้องถิ่น ต่อไป การคัดเลือกพันธุ์ข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ลูกผสมที่เหมาะสม สำหรับระบบการปลูกข้าว เป็นการประเมินศักยภาพการให้ผลผลิตของข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ลูกผสมพันธุ์ดีเด่น ดำเนินการในสภาพนาหลังการเก็บเกี่ยวข้าว เขตภาคตะวันออกเฉียงเหนือ และภาคเหนือ รวม 5 จังหวัด ได้แก่ จังหวัดอุบลราชธานี ศรีสะเกษ นครราชสีมา นครสวรรค์ และเพชรบูรณ์ พบว่า ลักษณะผลผลิตมีความแตกต่างทางพันธุกรรมในแต่ละสภาพแวดล้อม และมีปฏิกิริยาสัมพันธ์ระหว่างพันธุกรรมและสภาพแวดล้อม ข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ลูกผสมพันธุ์การค้า CP303 ให้ผลผลิตเฉลี่ยสูงสุด 1,071 กิโลกรัม/ไร่ สูงกว่าพันธุ์ NS3 NS4 และNS5 คิดเป็น 21 20 และ 2 % ตามลำดับ แต่ไม่แตกต่างทางสถิติกับพันธุ์ Pac 789 ซึ่งมีผลผลิตเฉลี่ย 1,062 กิโลกรัม/ไร่ ข้าวโพดลูกผสม NSX 152067 เป็นพันธุ์ลูกผสมพันธุ์ดีเด่น ของกรมวิชาการเกษตร ซึ่งมีผลผลิตเฉลี่ย 997 กิโลกรัม/ไร่ ใกล้เคียงกับพันธุ์ลูกผสมการค้า Pac 789 ข้าวโพดลูกผสม NSX 152067 นอกจากให้ผลผลิตสูงแล้ว ยังมีค่าสัมประสิทธิ์รีเกรสชั่น (b) ไม่แตกต่างจาก 1.0 และมีค่าเบี่ยงเบนจากเส้นรีเกรสชัน (S2d) ต่ำไม่แตกต่างจาก 0 จัดเป็นพันธุ์ที่มีเสถียรภาพ ปรับตัวได้ดีในทุกสภาพแวดล้อมที่ทดสอบ การพัฒนาเครื่องหมายโมเลกุลของยีน ZmPYL ที่สัมพันธ์กับการทนแล้งในเชื้อพันธุกรรมข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ โดยการโคลนยีน ZmPYL ด้วยเทคนิคพีซีอาร์ และวิเคราะห์ลำดับดีเอ็นเอของยีน ZmPYL ที่ให้ความแตกต่างระหว่างข้าวโพดกลุ่มพันธุ์ที่ทนแล้งและไม่ทนแล้ง เพื่อค้นหาตำแหน่งของเครื่องหมายดีเอ็นเอชนิด SNPs (Single Nucleotide Polymorphisms) ผลพบตำแหน่งการเปลี่ยนลำดับเบสของดีเอ็นเอแบบสนิปส์ของยีน ZmPYL10 ที่ตำแหน่ง 66 ข้าวโพดสายพันธุ์ทนแล้งมีลำดับดีเอ็นเอเป็นแบบ homozygous A/A ในขณะที่สายพันธุ์ข้าวโพดกลุ่มไม่ทนแล้ง มีลำดับดีเอ็นเอเป็นแบบ homozygous G/G ซึ่งตำแหน่งสนิปส์นี้จะนำไปใช้ออกแบบไพรเมอร์และโพรบให้มีความจำเพาะกับตำแหน่งสนิปส์ของยีน ZmPYL10 สำหรับนำไปพัฒนาเป็นเครื่องหมายโมเลกุลนำไปใช้ทดสอบและคัดเลือกลักษณะการทนแล้งในเชื้อพันธุกรรมของข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ต่อไป

คำสำคัญ