effect of sorbitol on in vitro growth of bananas€¦ · iii effects of sorbitol on in vitro growth...

i

ปญหาพิเศษปริญญาตรี

ภาควิชาพืชสวน

เรื่อง

ผลของซอรบิทอลตอการเจริญเติบโตของกลวยในสภาพปลอดเชื้อ

Effect of Sorbitol on In Vitro Growth of Bananas

โดย

นายยุทธศักดิ์ สุวรรณรูป

ควบคุมและอนุมัติโดย

……………………………………………….. วันที่ 17 เดือน พฤษภาคม พ.ศ. 2553

(ผศ.ดร.เสริมศิริ จันทรเปรม)

……………………………………………….. วันที่ 17 เดือน พฤษภาคม พ.ศ. 2553

(ดร.ภาสันต ศารทูลทัต)

ii

ผลของซอรบิทอลตอการเจริญเติบโตของกลวยในสภาพปลอดเชื้อ

ยุทธศักดิ์ สุวรรณรูป

บทคัดยอ

การศึกษาผลของซอรบิทอลตอการเจริญเติบโตของกลวยในสภาพปลอดเชื้อ ทําโดยนํายอดของ

ตนกลวยในสภาพปลอดเชื้อ จํานวน 8 สายพันธุ คือ Musa acuminata Banksii x Musa schizocarpa,

Long tavoy, Sosi, Mbwazirume, Pisang palembang, Baka, Popoulou และ Pisang ceylan

เพาะเลี้ยงบนอาหารแข็งสูตร MS ที่เติมซอรบิทอล ความเขมขน 0, 10, 20, 30 และ 40 กรัมตอลิตร โดย

ในอาหารแตละสูตรใชปริมาตรอาหาร 2 ระดับ คือ 15 และ 25 มิลลิลิตรตอขวด เพาะเลี้ยงในหองที่

ควบคุมอุณหภูมิ 25±2 องศาเซลเซียส ความเขมแสง 55 ไมโครโมลตอตารางเมตรตอวินาที นาน 16

ชั่วโมงตอวัน เปนระยะเวลา 4 เดือน โดยไมมีการเปลี่ยนอาหาร วางแผนการทดลองแบบ Completely

Randomized Design (CRD) ทรีทเมนตละ 10 ซ้ํา จากผลการทดลอง พบวา ซอรบิทอลความเขมขนสูง

มีผลทําใหยอดมีขนาดเล็กลง โดยอาหารสูตร MS ที่เติมซอรบิทอล 30-40 กรัมตอลิตร ทําใหตนกลวยทั้ง

8 สายพันธุ ชะงักการเจริญเติบโต ตนเตี้ยแคระ ยอดไมสมบูรณ สวนอาหารที่เติมซอรบิทอล 10-20 กรัม

ตอลิตร ยอดยังคงมีลักษณะสมบูรณ จึงเหมาะสมตอการเก็บรักษาเชื้อพันธุกรรมกลวย 8 สายพันธุ ใน

กรณีของปริมาตรอาหารนั้น พบวา การใชอาหารปริมาตร 25 มิลลิลิตรตอขวด มีผลทําใหเกิดยอดใหม

เพิ่มขึ้นมากกวาการใชอาหาร 15 มิลลิลิตรตอขวด ซึ่งการเกิดยอดที่เพิ่มมากขึ้นสงผลทําใหยอดกลวยเกิด

การแยงอาหาร ทําใหยอดแคระแกร็น และยอดมีลักษณะไมสมบูรณ จึงไมเหมาะสมตอการใชเพื่อเก็บ

รักษาเชื้อพันธุกรรม ดังนั้น การเก็บรักษาพันธุกรรมกลวยที่เหมาะสมที่สุดจากการทดลองนี้คือ เพาะเลี้ยง

บนอาหารสูตร MS ที่เติมซอรบิทอล 10-20 กรัมตอลิตร และใชปริมาตรอาหาร 15 มิลลิลิตรตอขวด ซึ่ง

สามารถยืดอายุการเปลี่ยนอาหารได 4 เดือน

คําสําคัญ : Musa, แรงดันออสโมติก, การเก็บรักษาเชื้อพันธุกรรม, การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ

สาขา : การปรับปรุงพันธุพืชและเทคโนโลยีชีวภาพ

ปญหาพิเศษ : ปริญญาตรี ภาควิชาพืชสวน คณะเกษตร กําแพงแสน มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร

อาจารยที่ปรึกษา : ผศ.ดร. เสริมศิริ จันทรเปรม

ปที่พิมพ : 2553

จํานวนหนา : 29

iii

Effects of Sorbitol on In Vitro Growth of Eight Banana Cultivars

Yuttasak Suwannarup

Abstract

The study of the effect of sorbitol on in vitro growth of banana was performed on eight

banana cultivars including Musa acuminata Banksii x Musa schizocarpa, Long Tavoy, Sosi,

Mbwazirume, Pisang palembang, Baka, Popoulou and Pisang ceylan. The in vitro shoots were

cot into the size of 1 cm long and then cultured on MS solid medium supplemented with 0, 10,

20, 30 and 40 g/l sorbitol. Two volumes of culture media, 15 and 25 ml/vessel were also

tested. The cultures were incubated at 25±2 °C, 55 µmol/m2/s PPF 16 hr/d for 4 months

without any subculture. The CRD experimental design was employed with 10 replications per

treatment. The results revealed that the higher concentration of sorbitol, the smaller of shoots

obtained. The concentration of 30-40 g/l sorbitol caused stunt growth and dwarfism. On the

other hand, MS medium supplemented with10-20 g/l sorbitol yielded vigorously shoots, thus

this medium may suitable for germplasm conservation of these 8 cultivars of banana. Consider

the volume of medium, the volume of 25 ml/vessel yielded more shoot number than that of 15

ml/vessel. However, more shoot proliferate led to the competitive for nutrients and then led to

the smaller shoots with less vigor. Thus, the medium volume of 25 ml/vessel is not appropriate

for the germplasm conservation porpose. The results of this experiment recommended that 15

ml/vessel MS medium supplemented with 10-20 g/l sorbitol is suitable for in vitro banana

germplasm conservation in which the subculture period was prolong to 4 months.

Key words : Musa , osmotic pressure, germplasm conservation, aseptic condition

Field : Crop Improvement and Biotechnology

Degree : B.S. (Agric.), Department of Horticulture, Faculty of Agriculture at

Kamphaeng Saen, Kasetsart University

Advisor : Asst.Prof. Dr. Sermsiri Chanprame

Year : 2010

Page : 29

1

คํานํา

ในปจจุบันระบบนิเวศนของสิ่งมีชีวิตกําลังถูกทําลายไปอยางรวดเร็ว พืชหลายชนิดสูญหายไป

จากโลก ในขณะที่อีกหลายชนิดกําลังจะสูญพันธุไป การอนุรักษพันธุพืชที่ดีที่สุด คือ ตองรักษาระบบ

นิเวศเอาไว แตในทางปฏิบัติทําไดยากเนื่องจากตองการสถานที่กวางและมาตรการในการดูแลรักษา

อยางดี นอกจากนี้ระบบการเกษตรสมัยใหมเปนระบบการเกษตรเชิงอุตสาหกรรมที่มุงเนนใหมีผลผลิตสูง

โดยการใชพันธุที่ผานการปรับปรุงแลว จึงสงผลใหพันธุดั้งเดิมที่มีลักษณะบางอยางที่เปนประโยชนสูญ

หายไปไดในอนาคต ดังนั้นจึงจําเปนตองมีการเก็บรักษาเชื้อพันธุกรรมเอาไวไมใหสูญหายไป (สุจิตรา,

2541)

กลวยเปนไมผลที่มีความสําคัญมากที่สุดชนิดหนึ่งในตลาดผลไมของโลก มีการปลูกในประเทศ

ตางๆมากกวา 130 ประเทศ (วิจิตร, 2530) ประเทศไทยเปนประเทศหนึ่งที่มีความพรอมและมีศักยภาพ

เปนอยางสูงตอการผลิตกลวยเปนการคา ไมวาจะเปนสภาพสิ่งแวดลอม ภูมิอากาศ สภาพดิน คาแรงงาน

ฯลฯ รวมทั้งยังเปนแหลงกําเนิดของกลวยที่สําคัญอีกหลายๆพันธุ (กวิศรและคณะ, 2536) ดังนั้นใน

ปจจุบันจึงมีนักวิจัยหลายสถาบัน ศึกษาและวิจัยเกี่ยวกับการเก็บรักษาเชื้อพันธุกรรมของกลวย

ในการเก็บรักษาเชื้อพันธุกรรมพืชในสภาพปลอดเชื้อนั้นสามารถทําไดหลายวิธี เชน Dodds

(1991) อธิบายการเก็บรักษาในสภาพที่ทําใหมีอัตราการเจริญเติบโตต่ํา เชน การใชอุณหภูมิต่ําที่ไมทําให

เนื้อเยื่อไดรับอันตรายเนื่องจากความเย็น การเปลี่ยนแปลงสภาวะของอากาศในขวดเลี้ยงเนื้อเยื่อดวย

การปรับระดับคารบอนไดออกไซดและออกซิเจน การเปลี่ยนแปลงสูตรอาหารที่ใชในการเพาะเลี้ยง

เนื้อเยื่อ เชน ลดองคประกอบของธาตุอาหารและน้ําตาล หรือเพิ่ม osmotic pressure ในอาหารดวยการ

เติมแมนนิทอล ซอรบิทอล หรือ เติมสารชะลอการเจริญเติบโต เชน abscisic acid และ cycocel

นอกจากนี้ยังอาจใชวิธีที่กลาวในขางตนหลายวิธีรวมกัน เชน ใชการลอดอุณหภูมิรวมกับการใชสารชะลอ

การเจริญเติบโต ใชการจํากัดอาหารรวมกับการจํากัดอากาศ เปนตน

การเก็บรักษาพันธุกรรมพืชสามารถแบงตามระยะเวลาของการเก็บรักษาออกเปนระยะตาง ๆ

เชน การเก็บรักษาเชื้อพันธุกรรมพืชในระยะยาวและระยะกลาง กรึก และคณะ (2532) อธิบายวา เปน

การเก็บรักษาระยะยาวคือการเก็บรักษาในสภาพเยือกแข็งในไนโตรเจนเหลวที่อุณหภูมิ -196 องศา

เซลเซียส โดยเนื้อเยื่อจะอยูในสภาพหยุดการเจริญเติบโต การเก็บรักษาในสภาพเยือกแข็ง มีขั้นตอนที่

คอนขางซับซอน และตองเก็บรักษาในสภาพเย็นยิ่งยวดตลอดเวลา สําหรับในการเก็บรักษาเชื้อพันธุกรรม

พืชระยะกลางนั้น วิธีที่นิยมกันมาก คือ การเปลี่ยนแปลงสูตรอาหาร ดวยการเติมสารบางชนิด เชน

แมนนิทอล (mannitol) และซอรบิทอล (sorbitol)

2

ซอรบิทอลเปนสารที่มีน้ําหนักโมเลกุล 182.17 สูตรโมเลกุล C6H14O6 จัดเปนสารกลุมเปน

น้ําตาลแอลกอฮอล และเปนน้ําตาลชนิด non-reducing ที่เปลี่ยนรูปมาจากน้ําตาลกลูโคส โดยหมู

แอลดีไฮลของน้ําตาลกลูโคสถูก reduce เปน CH2OH ซอรบิทอลมีความหวานเปนครึ่งหนึ่งของซูโครส

และเปนน้ําตาลที่มีความสําคัญในแงการลําเลียงในพืช เนื่องจากซอรบิทอลถูกดูดซึมไดนอยกวากลูโคส

และ ซูโครส การดูดซึมของซอรบิทอลเกิดขึ้นไดเพียง 15-20 % ของปริมาณที่เขาสูเซลลหรือเนื้อเยื่อพืช

ดังนั้นระดับความเขมขนที่เขาสูเซลล จึงถูกควบคุมใหมีปริมาณนอยอยูตลอดเวลา มีผลทําใหพืชมีอัตรา

การเจริญเติบโตชาลง (Cristina และ Priestley,1964)

อยางไรก็ตามแมวาจะมีรายงานการใชสารซอรบิทอล แตการตอบสนองของพืชแตละชนิด และ

แตละสายพันธุแตกตางกัน ดังนั้นในการทดลองนี้จึงสนใจที่จะศึกษาผลของซอรบิทอลตอการ

เจริญเติบโตของกลวย 8 สายพันธุ จาก 3 กลุมจีโนม ในสภาพปลอดเชื้อ เพื่อยืดระยะเวลาการเปลี่ยน

ถายอาหาร ซึ่งจะนํามาใชประโยชนในการเก็บรักษาเชื้อพันธุกรรมกลวยในสภาพปลอดเชื้อระยะกลางได

ตอไป

3

อุปกรณและวิธีการ

คัดเลือกกลวยที่มีลักษณะหนอใกลเคียงกัน ที่เพาะเลี้ยงในสภาพปลอดเชื้อบนอาหารแข็งสูตร

MS (Murashige and Skoog, 1962) โดยคัดเลือกทั้งหมด 8 สายพันธุ จาก 3 กลุมจีโนม คือ กลวยใน

กลุมจีโนม AA ไดแก สายพันธุ Musa acuminata spp. Banksii x Musa schizocarpa, Long Tavoy

กลุมจีโนม AAA ไดแก สายพันธุ Sosi, Mbwazirume และ กลุมจีโนม AAB ไดแก สายพันธุ Pisang

palembang, Baka, Popoulou และ Pisang ceylan จากนั้นนํากลวยทั้ง 8 สายพันธุ มาตัดกาบใบ และ

รากออกใหเหลือเฉพาะสวนของปลายยอด ยาวประมาณ 1 เซนติเมตร นํามาเพาะเลี้ยงบนอาหารแข็ง

สูตร MS ที่เติมซอรบิทอล ปริมาณ 0, 10, 20, 30 และ 40 กรัมตอลิตร ทั้งนี้ในการทดลองอาหารแตละ

สูตรใชปริมาตรอาหาร 2 ระดับ คือ 15 และ 25 มิลลิลิตรตอขวด เพาะเลี้ยงในหองที่ควบคุมอุณหภูมิ

25±2 องศาเซลเซียส ความเขมแสง 55 ไมโครโมลตอตารางเมตรตอวินาที ชวงแสง 16 ชั่วโมงตอวัน เปน

ระยะเวลา 4 เดือน โดยไมมีการเปลี่ยนอาหาร วางแผนการทดลองแบบ Completely Randomized

Design (CRD) ทรีทเมนตละ 10 ซ้ํา มีทั้งหมด 10 ทรีทเมนต ดังนี้

ทรีทเมนตที่ 1 เพาะเลี้ยงบนอาหารสูตร MS ปริมาตรอาหาร 15 มิลลิลิตรตอขวด

ทรีทเมนตที่ 2 เพาะเลี้ยงบนอาหารสูตร MS ที่เติมซอรบิทอล 10 กรัมตอลิตร ปริมาตรอาหาร 15

มิลลิลิตรตอขวด







ทรีทเมนตที่ 6 เพาะเลี้ยงบนอาหารสูตร MS ปริมาตรอาหาร 25 มิลลิลิตรตอขวด







ทรีทเมนตที่ 10 เพาะเลี้ยงบนอาหารสูตร MS ที่เติมซอรบิทอล 40 กรัมตอลิตร ปริมาตรอาหาร

25 มิลลิลิตรตอขวด

4

ในแตละทรีทเมนตมีจํานวน 10 ซ้ํา โดยใหยอดกลวย 1 ยอด ตอ 1 ขวด เปน 1 ซ้ํา วิเคราะหผล

การทดลองโดยวิธี ANOVA เปรียบเทียบคาเฉลี่ยโดยใช Duncan’s New Multiple Range Test (DMRT)

การบันทึกผลการทดลอง

บันทึกผลการทดลองเมื่อเพาะเลี้ยงเปนเวลา 4 เดือน โดยบันทึกการเปลี่ยนแปลงตาง ๆ เดือนละ 1 ครั้ง

คือ

- นับจํานวนยอด

- วัดความสูงยอด

- บันทึกลักษณะการเปลี่ยนแปลงอื่นๆ เชน สีใบ ลักษณะของยอด และใบ

และหลังจากเพาะเลี้ยงในอาหารที่เติมซอรบิทอลนาน 4 เดือน จึงนํามาเปลี่ยนถายอาหารลงเพาะเลี้ยงใน

อาหารสูตร MS ที่ไมเติมซอรบิทอล เพื่อตรวจสอบการเจริญเติบโตของกลวยวาสามารถกลับมา

เจริญเติบโตไดตามปกติหรือไม

ระยะเวลาและสถานที่ทําการทดลอง

ทําการทดลองระหวางเดือนมิถุนายน ถึง เดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2552 ณ หองปฏิบัติการ

เพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืชและถายยีน ศูนยเทคโนโลยีชีวภาพเกษตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร วิทยาเขต

กําแพงแสน จังหวัดนครปฐม

5

ผลการทดลอง

เมื่อนํายอดของกลวยทั้ง 8 สายพันธุ มาเพาะเลี้ยงบนอาหารสูตร MS ที่เติมซอรบิทอล ปริมาณ

0-40 กรัมตอลิตร โดยในอาหารแตละสูตรเปรียบเทียบการใชปริมาตรอาหาร 2 ระดับ คือ 15 และ 25

มิลลิลิตรตอขวด ซึ่งเมื่อเพาะเลี้ยงเปนระยะเวลา 4 เดือน โดยไมมีการเปลี่ยนอาหาร พบวา ยอดของ

กลวยทั้ง 8 สายพันธุ มีการตอบสนองตออาหารที่ใชเพาะเลี้ยงในประเด็นตาง ๆ ดังนี้คือ

ผลตอความสูงตนการเติมซอรบิทอลทําใหความสูงของตนกลวยลดลง โดยความเขมขนของซอรบิทอลที่เพิ่มสูงขึ้น

มีผลทําใหความสูงของตนกลวยลดลงมากขึ้นเปนลําดับ (ภาพที่ 1-4) โดยในสายพันธุ Baka ซึ่งแมจะ

เพาะเลี้ยงในอาหารที่ไมเติมซอรบิทอลก็มียอดขนาดเล็กกวากลวยสายพันธุอื่น ๆ นั้นเมื่อไดรับซอรบิทอล

มีผลทําใหขนาดของยอดเล็กลงมาก มีขนาดความสูงเพียง 0.16 มิลลิเมตรเทานั้น จึงอาจสรุปไดวาความ

เขมขนของซอรบิทอลที่เพิ่มขึ้นมีผลทําใหความสูงของกลวยสายพันธุนี้ลดลงมากที่สุด (ภาพที่ 3 และภาพ

ที่ 4) สวนในสายพันธุ Pisang ceylan พบวาความเขมขนของซอรบิทอลที่เพิ่มขึ้นไมมีผลตอความสูงตน

(ภาพที่ 4) นอกจากนี้เมื่อพิจารณาปริมาตรอาหารที่ใชเพาะเลี้ยง พบวา การใชอาหารปริมาตร 15 และ

25 มิลลิลิตร ยอดกลวยมีความสูงใกลเคียงกัน อยางไรก็ตามเมื่อพิจารณาจากภาพที่ 9-16 พบวาใน

กลวยทั้ง 8 สายพันธุ เมื่อความเขมขนของซอรบอทอลเพิ่มมากขึ้น มีผลทําใหกาบใบสั้นลงอยางชัดเจน

โดยเฉพาะที่ความเขมขน 30-40 กรัมตอลิตร

ผลตอจํานวนยอดการเกิดยอดจากชิ้นเนื้อเยื่อของกลวย 8 สายพันธุ เมื่อพิจารณาแยกเปน 3 กลุมจีโนม สรุปผลได

ดังนี้

- กลวยกลุมจีโนม AA พบวา ในสายพันธุ Musa acuminata spp. Banksii x Musa

schizocarpa การเติมซอรบิทอลความเขมขน 20 และ 30 กรัมตอลิตร มีผลกระตุนการเกิดยอดมากที่สุด

และการเกิดยอดลดลงเมื่อใชความเขมขนซอรบิทอล 40 กรัมตอลิตร สวนในสายพันธุ Long Tavoy

ความเขมขนของซอรบิทอล 10 กรัมตอลิตร มีผลทําใหการเกิดยอดใกลเคียงกับที่ไมเติมซอรบิทอล และ

การเกิดยอดลดลงเมื่อความเขมขนซอรบิทอลเพิ่มขึ้นเปน 20-40 กรัมตอลิตร ผลตามที่กลาวแลวนี้พบได

ทั้งที่เพาะเลี้ยงในอาหาร 15 และ 25 มิลลิลิตรตอขวด และเมื่อเปรียบเทียบระหวางปริมาตรอาหารที่ใช

พบวา การเพาะเลี้ยงในอาหารปริมาตร 25 มิลลิลิตรตอขวด สามารถกระตุนใหเกิดยอดไดใกลเคียงกับ

การใชปริมาตรอาหาร 15 มิลลิลิตรตอขวด (ภาพที่ 5)

6

- กลวยกลุมจีโนม AAA พบวา ในพันธุ Sosi ปริมาณซอรบิทอลไมมีผลตอจํานวนยอดใหมที่

เกิดขึ้นทั้งในปริมาตรอาหาร 15 และ 25 มิลลิลิตรตอขวด แตในพันธุ Mbwazirume ปริมาณซอรบิทอล

10-20 กรัมตอลิตร สามารถกระตุนใหเกิดยอดไดดี แตเมื่อความเขมขนของซอรบิทอลเพิ่มมากขึ้นการเกิด

ยอดลดลง ซึ่งเมื่อเปรียบเทียบกับปริมาตรอาหาร 15 และ 25 มิลลิลิตรตอขวด พบวาการเพาะเลี้ยงโดย

ใชอาหารปริมาตร 25 มิลลิลิตรตอขวด สามารถกระตุนใหเกิดยอดมากกวาในปริมาตรอาหาร 15

มิลลิลิตรตอขวด (ภาพที่ 6)

- ในกลุมกลวยจีโนม AAB พบวาในสายพันธุ Pisang palembang (ภาพที่ 7) เมื่อเพาะเลี้ยงใน

อาหารปริมาตร 15 มิลลิลิตร พบวา การเติมซอรบิทอลลงในอาหารเพาะเลี้ยงทําใหเกิดยอดมากกวาการ

ไมเติมซอรบิทอล แตการใชซอรบิทอลทุกความเขมขนที่ทดลองใหจํานวนยอดไมแตกตางกัน และผลใน

ลักษณะดังกลาวนี้พบไดเมื่อใชอาหารเพาะเลี้ยงปริมาตร 25 มิลลิลิตร ดวยเชนกัน ยกเวนที่เพาะเลี้ยงใน

อาหารปริมาตร 25 มิลลิลิตร ที่เติมซอรบิทอล 20 กรัมตอลิตร ซึ่งมีผลกระตุนใหเกิดยอดไดจํานวนมาก

สวนในสายพันธุ Baka นั้นการเติมซอรบิทอล 10-20 กรัมตอลิตร สามารถกระตุนใหเกิดยอดไดดี แตการ

เกิดยอดลดลงเมื่อความเขมขนของซอรบิทอลเพิ่มขึ้นเปน 30-40 กรัมตอลิตร

สําหรับในสายพันธุ Pisang ceylan (ภาพที่ 8) พบวาการเพาะเลี้ยงในอาหารที่เติมซอรบิทอล

ทุกความเขมขน โดยใชอาหารปริมตร 15 มิลลิลิตร มีผลทําใหเกิดยอดมากขึ้น แตในทางตรงกันขามเมื่อ

ปริมาตรอาหารเพิ่มขึ้นเปน 25 มิลลิลิตร พบวา การเกิดยอดลดลงเมื่อเติมซอรบิทอลลงในอาหาร สวนใน

สายพันธุ Popoulou นั้นการเติมซอรบิทอลและการใชปริมาตรอาหารเพิ่มขึ้นไมมีผลกระตุนการเกิดยอด

อยางมีนัยสําคัญทางสถิติ แมจะพบแนวโนมวาซอรบิทอลความเขมขนต่ํา 10-20 กรัมตอลิตร สามารถ

กระตุนใหเกิดยอดไดดีกวาการไมเติมซอรบิทอล

นอกจากนี้ยังสังเกตพบอาการใบเหลืองและปลายใบไหมในทรีทเมนตที่เติมซอรบิทอลความ

เขมขน 30-40 กรัมตอลิตร ในกลวยทุกสายพันธุในทุกกลุมจีโนม (ภาพที่ 9-16) โดยเฉพาะในสายพันธุ

Baka (ภาพที่ 4) ที่แสดงอาการมากที่สุด

การเจริญเติบโตเมื่อนํากลับมาเพาะเลี้ยงในอาหารที่ไมเติมซอรบิทอลเมื่อสุมยอดที่ผานการเพาะเลี้ยงบนอาหาร

สูตร MS ที่เติมซอรบิทอลความเขมขน 0-40 กรัมตอลิตร และปริมาตรอาหาร 2 ระดับ คือ 15 และ 25

มิลลิตรตอขวด เปนระยะเวลา 4 เดือน โดยไมมีการเปลี่ยนอาหาร จํานวนทรีทเมนตละ 1 ยอด นํามา

7

เพาะเลี้ยงเปลี่ยนถายอาหารลงในอารหารสูตร MS ปกติที่ไมเติมซอรบิทอล พบวากลวยทั้ง 8 สายพันธุ

สามารถกลับคืนสภาพมีการเจริญเติบโตไดตามปกติ (ภาพที่17)

8

ภาพที่ 1 ความสูงเฉลี่ยของยอดกลวยกลุมจีโนม AA ที่เพาะเลี้ยงบนอาหารแข็งสูตร MS ปริมาตร 15

และ 25 มิลลิลิตรตอขวดเพาะเลี้ยง ที่เติมซอรบิทอลความเขมขน 0, 10, 20, 30 และ 40 กรัม

ตอลิตร เพาะเลี้ยงที่อุณหภูมิ 25±2 องศาเซลเซียส สภาพแสง 55 ไมโครโมลตอตารางเมตรตอ

วินาที ชวงแสง 16 ชั่วโมงตอวัน เปนเวลา 4 เดือน โดยไมเปลี่ยนอาหาร

9

ภาพที่ 2 ความสูงเฉลี่ยของยอดกลวยกลุมจีโนม AAA ที่เพาะเลี้ยงบนอาหารแข็งสูตร MS ปริมาตร 15

และ 25 มิลลิลิตรตอขวดเพาะเลี้ยง ที่เติมซอรบิทอลความเขมขน 0, 10, 20, 30 และ 40 กรัมตอ

ลิตร เพาะเลี้ยงที่อุณหภูมิ 25±2 องศาเซลเซียส สภาพแสง 55 ไมโครโมลตอตารางเมตรตอ


10

ภาพที่ 3 ความสูงเฉลี่ยของยอดกลวยกลุมจีโนม AAB ที่เพาะเลี้ยงบนอาหารแข็งสูตร MS ปริมาตร 15




11

ภาพที่ 4 ความสูงเฉลี่ยของยอดกลวยกลุมจีโนม AAB ที่เพาะเลี้ยงบนอาหารแข็งสูตร MS ปริมาตร 15




12

ภาพที่ 5 จํานวนยอดเฉลี่ยของยอดกลวยกลุมจีโนม AA ที่เพาะเลี้ยงบนอาหารแข็งสูตร MS ปริมาตร 15




13

ภาพที่ 6 จํานวนยอดเฉลี่ยของยอดกลวยกลุมจีโนม AAA ที่เพาะเลี้ยงบนอาหารแข็งสูตร MS ปริมาตร 15




14

ภาพที่ 7 จํานวนยอดเฉลี่ยของยอดกลวยกลุมจีโนม AAB ที่เพาะเลี้ยงบนอาหารแข็งสูตร MS ปริมาตร 15




15

ภาพที่ 8 จํานวนยอดเฉลี่ยของยอดกลวยกลุมจีโนม AAB ที่เพาะเลี้ยงบนอาหารแข็งสูตร MS ปริมาตร 15




16

ภาพที่ 9 ลักษณะกลวยสายพันธุ Musa acuminata spp. Banksii x Musa schizocapa (จีโนม AA) ที่

เพาะเลี้ยงบนอาหารสูตร MS ที่เติมซอรบิทอล (S) ที่ระดับความเขมขน 0, 10, 20, 30 และ 40

กรัมตอลิตร ปริมาตร 15 และ 25 มิลลิลิตรตอขวด เพาะเลี้ยงในสภาพแสง 55 ไมโครโมลตอ

ตารางเมตรตอวินาที ชวงแสง 16 ชั่วโมงตอวัน ที่อุณหภูมิ 25±2 องศาเซลเซียส เปนเวลา 4

เดือน โดยไมเปลี่ยนถายอาหาร

17

ภาพที่ 10 ลักษณะกลวยสายพันธุ Long Tavoy (จีโนม AA) ที่เพาะเลี้ยงบนอาหารสูตร MS ที่เติม

ซอรบิทอล (S) ที่ระดับความเขมขน 0, 10, 20, 30 และ 40 กรัมตอลิตร ปริมาตร 15 และ 25

มิลลิลิตรตอขวด เพาะเลี้ยงในสภาพแสง 55 ไมโครโมลตอตารางเมตรตอวินาที ชวงแสง 16

ชั่วโมงตอวัน ที่อุณหภูมิ 25±2 องศาเซลเซียส เปนเวลา 4 เดือน โดยไมเปลี่ยนถายอาหาร

18

ภาพที่ 11 ลักษณะกลวยสายพันธุ Sosi (จีโนม AAA) ที่เพาะเลี้ยงบนอาหารสูตร MS ที่เติมซอรบิทอล (S)

ที่ระดับความเขมขน 0, 10, 20, 30 และ 40 กรัมตอลิตร ปริมาตร 15 และ 25 มิลลิลิตรตอขวด

เพาะเลี้ยงในสภาพแสง 55 ไมโครโมลตอตารางเมตรตอวินาที ชวงแสง16 ชั่วโมงตอวัน

ที่อุณหภูมิ 25±2 องศาเซลเซียส เปนเวลา 4 เดือน โดยไมเปลี่ยนถายอาหาร

19

ภาพที่ 12 ลักษณะกลวยสายพันธุ Mbwazirume (จีโนม AAA) ที่เพาะเลี้ยงบนอาหารสูตร MS ที่เติม




20

ภาพที่ 13 ลักษณะกลวยสายพันธุ Pisang palembang (จีโนม AAA) ที่เพาะเลี้ยงบนอาหารสูตร MS ที่

เติมซอรบิทอล (S) ที่ระดับความเขมขน 0, 10, 20, 30 และ 40 กรัมตอลิตร ปริมาตร 15 และ

25 มิลลิลิตรตอขวดเพาะเลี้ยงในสภาพแสง 55 ไมโครโมลตอตารางเมตรตอวินาที ชวงแสง 16


21

ภาพที่ 14 ลักษณะกลวยสายพันธุ Baka (จีโนม AAB) ที่เพาะเลี้ยงบนอาหารสูตร MS ที่เติมซอรบิทอล

(S) ที่ระดับความเขมขน 0, 10, 20, 30 และ 40 กรัมตอลิตร ปริมาตร 15 และ 25 มิลลิลิตร

ตอขวดเพาะเลี้ยงในสภาพแสง 55 ไมโครโมลตอตารางเมตรตอวินาที ชวงแสง 16 ชั่วโมง

ตอวัน ที่อุณหภูมิ 25±2 องศาเซลเซียส เปนเวลา 4 เดือน โดยไมเปลี่ยนถายอาหาร

22

ภาพที่ 15 ลักษณะกลวยสายพันธุ Popoulou (จีโนม AAB) ที่เพาะเลี้ยงบนอาหารสูตร MS ที่เติม




23

ภาพที่ 16 ลักษณะกลวยสายพันธุ Pisang ceylan (จีโนม AAB) ที่เพาะเลี้ยงบนอาหารสูตร MS ที่เติม




24

ภาพที่ 17 ลักษณะการเจริญกลับคืนเปนปกติของกลวย 8 สายพันธุ ที่ผานการเพาะเลี้ยงบนอาหารสูตร

MS ที่เติมซอรบิทอล ความเขมขน 0, 10, 20, 30 และ 40 กรัมตอลิตร เพาะเลี้ยงในสภาพ

ที่มีแสง 55 ไมโครโมลตอตารางเมตรตอวินาที ชวงแสง 16 ชั่วโมงตอวัน ที่อุณหภูมิ 25±2

องศาเซลเซียส เปนระยะเวลา 4 เดือน โดยไมมีการเปลี่ยนอาหาร แลวนํามาเปลี่ยนถาย

อาหารลงเพาะเลี้ยงในอาหารสูตร MS ที่ไมเติมซอรบิทอล เพาะเลี้ยงในสภาพเพาะเลี้ยงเดิม

เปนระยะเวลา 1 เดือน

25

วิจารณ

จากการศึกษาผลของซอรบิทอล 10-40 กรัมตอลิตร ที่เติมลงในอาหารแข็งสูตร MS ตอการ

เจริญเติบโตของกลวย 8 สายพันธุ คือ กลุมจีโนม AA ไดแก Musa acuminata Banksii x Musa

schizocarpa, Long Tavoy กลุมจีโนม AAA ไดแก Sosi, Mbwazirume และกลุมจีโนม AAB ไดแก

Pisang palembang, Baka, Popoulou และ Pisang ceylan เปนระยะเวลา 4 เดือน โดยไมมีการเปลี่ยน

ถายอาหาร พบวา ซอรบิทอลมีอิทธิพลตอความสูงของยอดกลวยโดยที่ระดับความเขมขนสูงมีผลทําให

การเจริญเติบโตของยอดกลวยลดลง ซึ่งผลดังกลาวสอดคลองกับการรายงานของ ตุลาพร และวัฒนา

(2549) ที่ไดศึกษาในขาวสายพันธุขาวดอกมะลิ 105 โดยใชอาหารสูตร MS ที่เติมซอรบิทอล พบวาตน

ขาวมีความสูงของตนลดลงเมื่อความเขมขนของซอรบิทอลเพิ่มขึ้น ซึ่ง Cristina และ Priestley (1964)

อธิบายวา เนื่องจากซอรบิทอลทําใหเกิดสภาพ osmotic stress มีผลใหพืชดูดธาตุอาหารไปใชใดนอย

เพียง 15-20 เปอรเซนต ของปริมาณที่เขาสูเนื้อเยื่อพืชเทานั้น มีผลทําใหการเจริญเติบโตของพืชลดลง

จากการสังเกตในการทดลองนี้พบการปลดปลอยสารในกลุม phenolic compound ออกมาจาก

เนื้อเยื่อกลวยทั้ง 8 สายพันธุ เมื่อเพาะเลี้ยงในอาหารที่มีความเขมขนของซอรบิทอลสูง โดยพบลักษณะ

เปนสีน้ําตาลบริเวณรอบรากกลวย และในอาหารเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ ซึ่งการปลดปลอยสารดังกลาวนี้อาจ

ทําใหมีผลตอการดูดธาตุอาหารไปใช ทําใหการเจริญเติบโตของกลวยลดลง ซึ่งการปลดปลอยสาร

phenolic compound นี้ขึ้นอยูกับขนาดชิ้นสวนพืช และชนิดพืช (Compton และ Preece, 1986)

นอกจากนี้ปริมาณน้ําตาลในอาหารที่ตางกันก็มีผลตอการเกิดสาร phenolic compound ดวย ซึ่ง

สอดคลองกับงานวิจับของ Ever (1981) ที่รายงานวา ในการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อสน Douglas fir พบวา

อาหารที่มีความเขมขนของน้ําตาลมากจะทําใหเกิดสารสีน้ําตาลมาก แตถาอาหารมีความเขมขนของ

น้ําตาลนอย จะเกิดสารสีน้ําตาลนอย

จากการทดลองนี้ยังพบวาปริมาตรอาหาร 15 และ 25 มิลลิลิตรตอขวด มีผลตอการเกิดยอดใหม

ของกลวย ในกลวยหลายสายพันธุที่ทดสอบพบวาการใชอาหารปริมาตร 25 มิลลิลิตรตอขวด มีผลทําให

เกิดยอดใหมเพิ่มขึ้นมากกวาการใชอาหารเพียง 15 มิลลิลิตรตอขวด เนื่องจากมีปริมาณธาตุอาหารที่

มากกวา ทําใหเกิดยอดที่เพิ่มมากขึ้น แตอยางไรก็ตามการเกิดยอดใหมจํานวนมากก็กลับสงผลเชิงลบตอ

การเก็บรักษาพันธุกรรม คือ ทําใหยอดกลวยเกิดการแยงอาหาร ดังนั้นเมื่อเพาะเลี้ยงเปนเวลานานธาตุ

อาหารที่จําเปนตอการเจริญเติบโตของกลวยหมดไป จึงทําใหตนกลวยมีอาหารไมเพียงพอสําหรับการ

เจริญเติบโต มีผลทําใหตนกลวยแคระแกร็น ยอดมีขนาดเล็กไมสมบูรณ และพบอาการใบเหลือง

26

สําหรับความเขมขนของซอรบิทอลที่มีผลตอการเกิดยอดกลวย 8 สายพันธุ พบวาระดับความ

เขมขนที่กระตุนใหเกิดยอดไดดีแตกตางกันขึ้นอยูกับชนิดของกลวยแตละสายพันธุ แตในภาพรวม คือ

ความเขมขนที่คอนขางต่ําประมาณ 10-20 กรัมตอลิตร สวนการใชความเขมขนซอรบิทอล 20-30

กรัมตอลิตร ทําใหเกิดยอดลดลง จึงเปนความเขมขนที่เหมาะสมตอการเก็บรักษา เนื่องจากจํานวนยอดที่

ไมมากทําใหการแกงแยงอาหารลดลงจึงอาจืดระยะเวลาการเปลี่ยนถายอาหารไดนานขึ้น ซึ่งสอดคลอง

กับรายงานของ Kadota และคณะ (2001) ที่ไดศึกษาการใชซอรบิทอลตอการเกิดยอดใหมในตนแพร

พบวาการใชซอรบิทอลความเขมขนต่ําประมาณ 20-30 กรัมตอลิตร สามารถกระตุนใหเกิดยอดใหมได

แตความเขมขนสูงขึ้นการเกิดยอดใหมลดลง

จากการทดลองนี้ไมพบวากลุมจีโนมของกลวยที่แตกตางกันมีผลตอการตอบสนองตอซอรบิทอล

ในความเขมขนที่เทากัน การตอบสนองของกลวยตอซอรบิทอลในการทดลองนี้ พบวามีการตอบสนองใน

ระดับสายพันธุมากกวาระดับจีโนม ซึ่งขัดแยงกับการรายงานของ สุภาพร (2534) และ Wong (1986) ที่

รายงานวากลวยที่มีจีโนม B รวมอยูดวยมีการเจริญเติบโตเปนตนในสภาพเพาะเลี้ยงชากวากลวยที่มี

จีโนม A เพียงชนิดเดียว เหตุผลที่ไมพบความแตกตางของการตอบสนองระดับจีโนมในการทดลองนี้อาจ

เปนเพราะ ซอรบิทอลมีผลรบกวนการดูดธาตุอาหารที่กลวยนําไปใช ทําใหกลวยเจริญเติบโตชาลงกวา

การเพาะเลี้ยงในอาหารที่ไมเติมซอรบิทอล ดังนั้นจึงไมสามารถระบุไดวาจีโนมมีผลตอการเจริญเติบโต

ของกลวยทั้ง 3 กลุมจีโนมได เนื่องจากมีปจจัยของซอรบิทอลเขามาเกี่ยวของ และตัวอยางสายพันธุที่ใช

แตละจีโนมในการทดลองนี้มีจํานวนนอย จึงทําใหผลการทดลองอาจเกิดคลาดเคลื่อนไดสูงเมื่อพิจารณา

ผลในระดับจีโนม

27

สรุป

ความเขมขนซอรบิทอลมีผลตอการเจริญเติบโตของกลวย 8 สายพันธุ โดยความเขมขนของ

ซอรบิทอลที่เพิ่มขึ้นทําใหความสูงตนกลวยลดลง สวนผลตอจํานวนยอดนั้นพบวาการใชซอรบิทอลความ

เขมขนในชวง 10-20 กรัมตอลิตร มีผลทําใหการเกิดยอดเพิ่มขึ้น แตเมื่อความเขนขนเพิ่มเปน 30-40

กรัมตอลิตร จํานวนยอดกลับลดลง ยอดมีลักษณะไมสมบูรณ และปริมาตรอาหาร 25 มิลลิลิตรตอขวด

สามารถกระตุนใหเกิดยอดใหมไดมากกวาการใชอาหารปริมาตร 15 มิลลิลิตรตอขวด ซึ่งการเกิดยอดที่

เพิ่มมากขึ้นสงผลทําใหหนอกลวยเกิดการแยงอาหาร ทําใหลําตนแคระแกร็น ใบเหลือง จึงไมเหมาะสม

ตอการเก็บรักษาเชื้อพันธุกรรม ดังนั้นการเพาะเลี้ยงที่เหมาะสมในการเก็บรักษาพันธุกรรมกลวย 8

สายพันธุจากการทดลองนี้ในภาพรวม คือ การเพาะเลี้ยงในอาหารแข็งสูตร MS ที่เติมซอรบิทอลความ

เขมขน 10-20 กรัมตอลิตร และใชปริมาตรอาหาร 15 มิลลิลิตรตอขวด

28

เอกสารอางอิง

กรึก นฤทุม, สุพัฒน อรรถธรรม, รงรอง วิเศษสุวรรณ, ศิริวรรณ บุรีคํา, กรุง สีตะธนี และนวลรรณ

กฤษณะพันธ. 2532. การเก็บรักษาและการแลกเปลี่ยนเยิมพลาสซึมพืชเศรษฐกิจโดยวิธีการ

เพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ. เอกสารประกอบการพัฒนาศูนยปฏิบัติการวิจัย และเรือนปลูกพืชทดลอง.

สถาบันวิจัยและพัฒนาแหงมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร. มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร วิทยาเขต

กําแพงแสน, นครปฐม. 15 น.

กวิศร วานิชกุล, เบญจมาศ ศิลายอย, ฉลองชัย แบบประเสริฐ, จุลภาค คุนวงศ และ ธํารง ชวยเจริญ.

2536. การทดสอบและเปรียบเทียบศักยภาพของกลวยพันธุการคาที่ขยายพันธุโดยวิธีเพาะเลี้ยง

เนื้อเยื่อในแหลงปลูกตางๆของประเทศไทย. รายงานการวิจัยสํานักงานคณะกรรมการวิจัย

แหงชาติ, กรุงเทพฯ. 147 น.

ตุลาพร แกวแกน และ วัฒนา พัฒนากูล. 2549. ผลของสภาวะขาดน้ําจากความแหงแลงและ

ความเครียดเกลือตอลักษณะทางสรีรวิทยาบางประการและเมทาบอลิซึมของคารโบไฮเดรตใน

ขาวระยะตนกลา. วารสารวิจัย. เลมที่ 11 ฉบับที่ 4 : หนา 260-268. มหาวิทยาลัยขอนแกน.

ขอนแกน.

วิจิตร วังใน. 2530. กลวย. มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร. กรุงเทพฯ.

สุจิตรา โพธิ์ปาน. 2541. การเก็บรักษาเชื้อพันธุกรรมกลวย Abaca (Musa textilis Nee.) ในสภาพ

ปลอดเชื้อ. ปญหาพิเศษปริญญาโท. ภาควิชาพืชสวน คณะเกษตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร.

กรุงเทพฯ.

สุภาพร แกวสมพงษ. 2534. ผลของยีโนมในกลวยที่มีตอการขยายพันธดวยวิธีเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ.

ปญหาพิเศษ ปริญญาโท. ภาควิชาพืชสวน คณะเกษตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร. กรุงเทพฯ.

Compton, M.E. and J.E. Preece. 1986. Exudation and explants establishment. Intl. Assoc.Plant

Tiss. Cult. Newsl. 50: 9-18.

29

Cristina, M.O. and C.A. Priestley. 1964. Carbohydrate reserves in deciduous fruit trees. Hort.

Rev. 10: 407-410.

Dodds, J.H. 1991. In vitro Methods for Conservation of Plant Genetic Resources. Chapman

and Hall Publishers, London. 247 p.

Ever, P.W. 1981. Growth and morphogenesis of shoot initials of Douglas fir, Pseudotsuga

menziesii (Mirb) Franco. In vitro. Wagmingen, Netherland. 47 p.

Kadota, M, K. Imizu and T. Hirano. 2001. Double-phase in vitro culture using sorbitol

increases shoot proliferation and reduces hyperhydricity in Japanese pear. Sci. Hort.

89: 207-215.

Murashing, T and Skoog, F. 1962. A revised medium for rapid growth and bioassays with

tobacco tissue culture. Physiol. Plant. 15: 473-479.

Wong.W.C. 1986. In vitro propagation of banana (Musa spp.) : initiation, proliferation and

Development of shoot-tip cultures on defined media. Plant Cell, Tiss. and Organ Cult.

6: 159-166.

effect of sorbitol on in vitro growth of bananas€¦ · iii effects of sorbitol on in vitro growth...

Documents