การปรับปรุงพันธุ์ข้าว กข41 ให้นุ่ม หอม ต้านทานต่อโรคขอบใบแห้ง โรคไหม้ และเพลี้ยกระโดดสีน้ำตาล โดยใช้เครื่องหมายโมเลกุลช่วยในการคัดเลือก
ชื่อผู้แต่งข้างต้นเป็นข้อความจากระเบียนผลงาน ไม่ได้ผูกกับรหัสนักวิจัย จึงกดดูผลงานอื่นของบุคคลนี้ไม่ได้ — ในคลังนี้ 142,080 ผลงาน (63.6% ของทั้งหมด) มีชื่อผู้แต่งที่เชื่อมกับหน้าผู้แต่งได้ และ 60,298 ผลงาน (27.0%) มีผู้แต่งที่ผูกกับรหัสนักวิจัยจริง ส่วนอีก 81,382 ผลงานไม่มีข้อมูลผู้แต่งเลย (มีชื่อผู้แต่งเป็นข้อความอยู่ 142,009 ผลงาน = 63.5%)
บทคัดย่อ
การปรับปรุงพันธุ์ข้าวให้นุ่ม หอม ต้านทานต่อโรคและแมลง เพื่อลดการใช้สารเคมีในการเพาะปลูก เป็นแนวทางการปรับปรุงพันธุ์เพื่อเพิ่มศักยภาพการปลูกข้าวของเกษตรกรในอนาคต ข้าวพันธุ์ กข41 เป็นข้าว อายุสั้น (อายุเก็บเกี่ยว 105 วัน) ผลผลิตสูง (722 กิโลกรัมต่อไร่) มีศักยภาพให้ผลผลิตสูงถึง 1,104 กิโลกรัมต่อ ไร่ เป็นข้าวเจ้าขาว พื้นแข็ง มีปริมาณอมัยโลสสูง (27.15%) คุณภาพเมล็ดทางกายภาพดี เป็นข้าวเจ้าเมล็ด เรียวยาว ท้องไข่น้อย คุณภาพการสีดี สามารถสีเป็นข้าวสาร 100 เปอร์เซ็นต์ได้ ค่อนข้างต้านทานเพลี้ย กระโดดสีน้ำตาล และโรคไหม้ แต่อ่อนแอต่อโรคขอบใบแห้ง เหมาะสำหรับปลูกในพื้นที่นาชลประ ทาน ภาคเหนือตอนล่าง สำหรับเป็นทางเลือกของเกษตรกรในการป้องกันการแพร่ระบาดของเพลี้ยกระโดดสีน้ำตาล โครงการวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อปรับปรุงพันธุ์ กข41 ให้นุ่ม หอม ต้านทานต่อโรคขอบใบแห้ง โรคไหม้ และ เพลี้ยกระโดดสีน้ำตาล โดยใช้เครื่องหมายโมเลกุลช่วยในการคัดเลือก ในฤดูที่ 1 สร้างประชากร F1 เพื่อรวมยีน 5 ตำแหน่ง คือ wx xa5 Xa21 qBl11 (Pikm2) และ Pita จากการผสมระหว่าง สายพันธุ์ MJU-KDML 105- 51D-2965(64D) กับหอมนาคา ได้เมล็ด F1 จำนวน 332 เมล็ด และในฤดูที่ 2 รวมยีน 8 ตำแหน่ง คือ ยีน wx (ยีนควบคุมปริมาณอมัยโลส) ยีน fgr (ยีนควบคุมความหอมของข้าว) ยีน xa5 และ Xa21 (ยีนควบคุมความ ต้านทานต่อโรคขอบใบแห้ง) ยีน qBl11 (Pikm2) และ Pita (ยีนควบคุมความต้านทานต่อโรคไหม้) และยีน Bhp32 และ Bph17 (ยีนควบคุมความต้านทานต่อเพลี้ยกระโดดสีน้ำตาล) จากการผสมระหว่าง กข41 กับต้น F1 ของ MJU-KDML 105-51D-2965(64D)/หอมนาคา ได้เมล็ด F1 จำนวน 800 เมล็ด และ F1 ที่ได้นี้จะเป็น ต้นแบบของประชากรที่จะใช้ในการปรับปรุงพันธุ์เพื่อให้ได้ข้าวเจ้า พื้นนุ่ม หอม ต้านทานต่อโรคขอบใบแห้ง โรคไหม้ และเพลี้ยกระโดดสีน้ำตาล ในโครงการนี้ได้ทำการอ่านลำดับทั้งจีโนมของข้าวพันธุ์พ่อและพันธุ์แม่ คือ กข41 หอมนาคา และ MJU-KDML 105-51D-2965(64D) โดยเทียบกับจีโนมอ้างอิง Oryza sativa ssp. japonica Nipponbare พบ SNPs ทั้งจีโนมประมาณ 1.791, 2.238 และ 2.236 ล้านตำแหน่ง ตามลำดับ ขณะที่พบ InDel ทั้งจีโนมเพียง 0.315, 0.359 และ 0.358 ล้านตำแหน่ง ตามลำดับ จากนั้นวิเคราะห์หา ตำแหน่ง SNP และ InDel ของยีนที่สนใจ 8 ตำแหน่ง เพื่อนำมาออกแบบเป็นเครื่องหมายใหม่ และใช้ร่วมกับ เครื่องหมายที่ได้จากการค้นหาจากรายงานการวิจัยและจากฐานข้อมูลข้าว โดยเครื่องหมายดีเอ็นเอที่แสดง ความแตกต่างระหว่างพันธุ์รับและพันธุ์ให้ มีจำนวน 20 เครื่องหมาย ได้แก่ เครื่องหมาย Glu23, 484/485, Wxb _T/g และ Wxa _T/c (ยีน waxy), fgr marker และ Badh2_T/c (ยีนหอม), xa5Ext.F/Ext.R/Int.F/Int.R (ยีน xa5), pTA24 (ยีน Xa21), RM144 และ RM1233*I (ยีน qBl11 หรือ pikm2), PitaExt.F/Ext.R/Int.F/ Int.R (ยีน Pita), RM19297, RM19288, Bph32_G/c, Bph32exon1-1 และ Bph32exon1-2 (ยีน Bph32) และ RM16507, RM16535, Bph17_A/g และ Bph17exon1-1 (ยีน Bph17) โดยเครื่องหมายดีเอ็นเอเหล่านี้ จะถูกใช้คัดเลือกประชากรในโครงการต่อไป การปรับปรุงพันธุ์ข้าวในโครงการนี้เมื่อสิ้นสุดกระบวนการการ ปรับปรุงพันธุ์จะมีพันธุ์ข้าวเจ้า พื้นนุ่ม หอม ต้านทานต่อโรคขอบใบแห้ง โรคไหม้ และเพลี้ยกระโดดสีน้ำตาล ให้กับเกษตรกรได้ปลูกเพื่อขยายผลผลิต และเครื่องหมายดีเอ็นเอที่ได้จากโครงการนี้จะเป็นต้นแบบของ เทคโนโลยีเครื่องหมายดีเอ็นเอสำหรับการนำไปพัฒนากระบวนการตรวจสอบแบบ high throughput ซึ่งจะ ช่วยย่นระยะเวลาและประหยัดทรัพยากรในกระบวนการปรับปรุงพันธุ์พืชได้ในอนาคต คำสำคัญ: กข41 การปรับปรุงพันธุ์ข้าว เครื่องหมายโมเลกุล ข้าวเจ้า ข้าวหอม ข้าวพื้นนุ่น โรคขอบใบแห้ง โรค ไหม้ ต้านทานเพลี้ยกระโดดสีน้ำตาล