| บทคัดย่อ: |
โครงการวิจัยและพัฒนาพันธุ์มันสำปะหลัง ที่ดำเนินการในช่วงปี 2554-2558 มีวัตถุประสงค์เพื่อให้ได้พันธุ์ที่ให้ผลผลิตและแป้งสูง เพื่อใช้ในอุตสาหกรรม อย่างน้อย 1 พันธุ์ และเพื่อให้ได้พันธุ์ที่ให้ผลผลิตสูงเมื่อเก็บเกี่ยวอายุไม่เกิน 8 เดือน อย่างน้อย 1 พันธุ์ รวมทั้งได้พันธุ์จำนวนหนึ่งสำหรับใช้เป็นพ่อ-แม่ ในการผลิตลูกผสมที่มีคุณสมบัติเฉพาะเจาะจงเพื่อเพิ่มมูลค่าของผลผลิต ได้ข้อมูลและองค์ความรู้ที่สามารถนำไปใช้ประโยชน์ในการพัฒนางานปรับปรุงพันธุ์ การจัดเก็บเชื้อพันธุ์ และการขยายพันธุ์แบบรวดเร็ว และได้ฐานข้อมูลด้านต่าง ๆ ของเชื้อพันธุ์อนุรักษ์ โดยการการดำเนินงาน แยกเป็น 5 กิจกรรมวิจัย ซึ่งเกี่ยวเนื่องกัน ได้แก่ กิจกรรมวิจัยการจัดทำฐานข้อมูลเชื้อพันธุกรรมมันสำปะหลัง โดยจำแนกและประเมินลักษณะต่างๆของเชื้อพันธุ์ ด้านสัณฐานสรีรวิทยา คุณสมบัติของหัว แป้ง และท่อนพันธุ์ รวมทั้งประเมินความทนทานต่อการขาดน้ำของเชื้อพันธุ์ กิจกรรมวิจัยและพัฒนาพันธุ์มันสำปะหลังเพื่ออุตสาหกรรมและกิจกรรมวิจัยและพัฒนาพันธุ์มันสำปะหลังเพื่อเก็บเกี่ยวอายุสั้น โดยดำเนินงานตามขั้นตอนมาตรฐานของการปรับปรุงพันธุ์ ตั้งแต่การผสมพันธุ์ซึ่งมีทั้งการผสมข้าม และผสมตัวเอง การคัดเลือกพันธุ์ ประเมินพันธุ์ จนถึงเปรียบเทียบพันธุ์ในไร่เกษตรกร เพื่อให้ได้พันธุ์ที่ให้ผลผลิตและแป้งสูงเหมาะต่ออุตสาหกรรมแป้ง มันเส้น และมันอัดเม็ด หรือพันธุ์ที่มีอายุเก็บเกี่ยวสั้น
ผลการดำเนินงาน ในกิจกรรมวิจัยและพัฒนาพันธุ์มันสำปะหลังเพื่อได้พันธุ์มันสำปะหลังที่ให้ผลผลิตและแป้งสูงเพื่ออุตสาหกรรม ได้มันสำปะหลัง 1 พันธุ์ คือ ระยอง 86-13 ซึ่งได้ผ่านการรับรองและแนะนำให้เกษตรกรปลูกในปี 2556 เป็นลูกผสมชุดปี 2546 ได้จากการผสมข้ามพันธุ์ระหว่างพันธุ์แม่ที่มีแป้งสูงและผลผลิตสูงคือพันธุ์ระยอง 11 กับพันธุ์พ่อที่ให้ผลผลิตสูงและปรับตัวได้ดีกับสภาพแวดล้อม คือพันธุ์เกษตรศาสตร์ 50 มีผลผลิตแป้ง และ ผลผลิตหัวสด เฉลี่ย 1,196 และ 4,513 กิโลกรัมต่อไร่ มีแป้ง 26.3 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งสูงกว่าพันธุ์ระยอง 5 ระยอง 7 และระยอง 9 (ให้ผลผลิตแป้งสูงกว่าพันธุ์ระยอง 5 ระยอง 7 และระยอง 9 ร้อยละ 16 14 และ 9 ตามลำดับ) และได้สายพันธุ์ก้าวหน้า CMR53-106-24 จากการผสมข้ามระหว่างพันธุ์ระยอง 5 ซึ่งเป็นพันธุ์ที่ปรับตัวกับสภาพแวดล้อมได้กว้างเป็นแม่ กับสายพันธุ์ OMR29-20-118 ซึ่งเป็นพันธุ์ที่มีเปอร์เซ็นต์แป้งสูงเป็นพ่อ ได้ศึกษาข้อมูลจำเพาะของพันธุ์เพิ่มเติม เช่น การตอบสนองต่อการจัดการธาตุอาหาร และคุณภาพของท่อนพันธุ์ หากยังคงมีความดีเด่นก็จะเสนอขอรับรองพันธุ์เพื่อแนะนำให้เกษตรกรปลูกต่อไป
กิจกรรมวิจัยและพัฒนาพันธุ์มันสำปะหลังเพื่อเก็บเกี่ยวอายุสั้น ได้สายพันธุ์ก้าวหน้า OMR 45-27-76 จากการผสมเปิดของพันธุ์เกษตรศาสตร์ 50 ในปี 2545 เมื่อเก็บเกี่ยวที่อายุ 8 เดือนให้ผลผลิตแป้งและผลผลิตหัวสดสูง เฉลี่ย 1,398 และ 4,794 กิโลกรัมต่อไร่ ตามลำดับ สูงกว่าพันธุ์ระยอง 5 ระยอง 7 ระยอง 72 และเกษตรศาสตร์ 50 และมีแป้งสูงเฉลี่ย 29.0 เปอร์เซ็นต์ ในขณะที่พันธุ์ระยอง 5 ระยอง 7 ระยอง 72 และเกษตรศาสตร์ 50 มีแป้ง 27.8 28.6 27.4 และ 29.3 เปอร์เซ็นต์ ตามลำดับ
กิจกรรมการปรับปรุงพันธุ์มันสำปะหลังเพื่อเพิ่มมูลค่า ไม่พบพันธุ์ที่มีลักษณะเนื้อสัมผัสดีกว่าพันธุ์บริโภคเดิม แต่พบว่า พันธุ์จากแหล่งรวบรวมเชื้อพันธุกรรมที่มีแนวโน้มคัดเลือกเป็นพันธุ์สำหรับบริโภคหรือใช้เป็นพ่อแม่พันธุ์ในการปรับปรุงพันธุ์มันสำปะหลังเพื่อการบริโภคได้ คือ พันธุ์ Yolk ซึ่งมีปริมาณไซยาไนด์ต่ำ เนื้อสีเหลือง มีความร่วนซุยหลังต้มแต่น้อยกว่าพันธุ์ห้านาทีเล็กน้อย และให้ผลผลิต 3,904 กิโลกรัมต่อไร่ ซึ่งสูงกว่าพันธุ์ห้านาที
กิจกรรมการวิจัยพื้นฐานและศึกษาข้อมูลจำเพาะของพันธุ์มันสำปะหลัง ได้ค่าสัมประสิทธิ์ทางพันธุกรรมของมันสำปะหลังพันธุ์ก้าวหน้า 5 พันธุ์ คือ OMR 45-27-76 CMR 46-47-137 CMR 46-55-23 ระยอง 86-13 และ CMR 49-54-67 การใช้เทคนิคชีวโมเลกุลและการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อเพื่อคัดเลือกพันธุ์มันสำปะหลัง ได้รูปแบบการแสดงออกของยีนที่เกี่ยวข้องกับการสร้างแป้งในมันสำปะหลังพันธุ์ต่างๆที่ชักนำให้เกิดรากสะสมอาหารด้วยการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ ส่วนการศึกษาศักยภาพของเทคนิคการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อในการตรวจสอบพันธุกรรมมันสำปะหลังเพื่อการคัดเลือกพันธุ์ พบว่า เทคนิคการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อมีศักยภาพที่จะนำมาใช้ในการศึกษาลักษณะพันธุกรรมบางประการของมันสำปะหลังได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งลักษณะทางพฤกษศาสตร์และทางการเกษตร ผลการประเมินระดับการเข้าทำลายและการคัดเลือกพันธุ์มันสำปะหลังเพื่อต้านทานโรคและแมลง พบว่า การประเมินการเข้าทำลายของแมลงศัตรูที่สำคัญของมันสำปะหลัง (ลูกผสมปี2550-2554 และพันธุ์จากแหล่งเชื้อพันธุกรรม) ตามสภาพธรรมชาติ ในแปลงลูกผสมปี 2550-2554 จำนวน 122 พันธุ์และแปลงอนุรักษ์เชื้อพันธุกรรม จำนวน 516 พันธุ์ พบว่า พันธุ์ลูกผสมปี 2550-2554 ที่มีเปอร์เซ็นต์การเข้าทำลายของแมลงทั้ง 3 ชนิด ต่ำกว่าพันธุ์เปรียบเทียบ มีจำนวน 13 พันธุ์ ส่วนพันธุ์จากแปลงอนุรักษ์เชื้อพันธุกรรม ที่มีเปอร์เซ็นต์การเข้าทำลายของแมลงทั้ง 3 ชนิด ต่ำกว่าพันธุ์เปรียบเทียบ มีจำนวน 76 พันธุ์ ส่วนการประเมินระดับความต้านทานโรคที่สำคัญของมันสำปะหลัง (ลูกผสมปี 2551-2554 และพันธุ์จากแหล่งเชื้อพันธุกรรม) พบว่า จากการประเมินระดับความต้านทานต่อโรคใบไหม้ในสภาพโรงเรือนทดสอบ จำนวน 907 พันธุ์ มีพันธุ์ค่อนข้างต้านทานจำนวน 3 พันธุ์ ได้แก่ MCUB23, CR19 และ MARG2 พันธุ์ต้านทานปานกลางจำนวน 43 พันธุ์ พันธุ์ค่อนข้างอ่อนแอจำนวน 406 พันธุ์ และพันธุ์ที่อ่อนแอจำนวน 455 พันธุ์ การประเมินระดับความต้านทานโรคใบจุดสีน้ำตาลในสภาพแปลงทดสอบ 878 พันธุ์ พบว่า มีพันธุ์ค่อนข้างต้านทานจำนวน 170 พันธุ์ ต้านทานปานกลางจำนวน 670 พันธุ์ พันธุ์ค่อนข้างอ่อนแอจำนวน 34 พันธุ์ และพันธุ์อ่อนแอจำนวน 4 พันธุ์ เช่น MCUB 56 การใช้เทคนิคโซมาติคเซลล์ในการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อเพื่อการปรับปรุงและขยายพันธุ์มันสำปะหลัง พบว่า แคลลัสที่เพาะเลี้ยงมาจากชิ้นส่วนยอดและข้อมีเปอร์เซ็นต์การเกิดเซลล์โซมาติกมากที่สุด และชิ้นส่วนที่เพาะเลี้ยงจากข้อสามารถชักนำให้เกิดจำนวน Embryos มากที่สุด สูตรอาหารที่เหมาะสมในการขยายพันธุ์มันสำปะหลังแบบรวดเร็วโดยเทคนิคโซมาติกเซลล์ ในการสร้างเซลล์โซมาติกขั้นเริ่มต้นและขั้นที่สองเพื่อการเกิดสายต้น คือ อาหารแข็งที่เติม 2,4-D ความเข้มข้น 6 มิลลิกรัมต่อลิตร ร่วมกับ adenine ความเข้มข้น 10 มิลลิกรัมต่อลิตร การชักนำให้เกิด embryos พบว่า มันสำปะหลังที่เพาะเลี้ยงในอาหารเหลวที่เติม 2,4-D มิลลิกรัมต่อลิตร ร่วมกับ adenine ความเข้มข้น 10 มิลลิกรัมต่อลิตร มีจำนวนการเกิด embryos เฉลี่ยมากที่สุดจำนวน 43 embryos โดยมันสำปะหลังพันธุ์ระยอง 86-13 มีการตอบสนองดีที่สุดต่อการขยายพันธุ์แบบรวดเร็วโดยเทคนิคโซมาติกเซลล์
กิจกรรมการจัดทำฐานข้อมูลเชื้อพันธุกรรม ได้ฐานข้อมูลที่สมบูรณ์ของลักษณะพันธุกรรมและสัณฐาน - สรีรวิทยา ของมันสำปะหลัง ในแปลงรวบรวมพันธุ์ที่ศูนย์วิจัยพืชไร่ระยอง ซึ่งเป็นเชื้อพันธุ์มันสำปะหลังจาก CIAT จำนวน 500 พันธุ์ เพื่อใช้บ่งชี้ความแตกต่างระหว่างพันธุ์ โดยจำแนกตามหลักของ International Plant Genetic Resources Institute (IPGRI) จำนวน 31 ลักษณะ และเป็นลักษณะที่สอดคล้องกับการร่างหลักเกณฑ์การตรวจสอบลักษณะพันธุ์พืช (Test guideline) มันสำปะหลังของการคุ้มครองพันธุ์พืชใหม่ (International Conservation for the Protection of New Varieties of Plant; UPOV) ฉบับภูมิภาคเอเชียตะวันออก และได้ฐานข้อมูลลักษณะทางคุณภาพของหัวและคุณสมบัติทางเคมีฟิสิกส์ของแป้ง จำนวน 252 พันธุ์ ส่วนการประเมินลักษณะความทนทานต่อการขาดน้ำในเชื้อพันธุ์มันสำปะหลัง ผลการศึกษาค่าดัชนีทนแล้งในเชื้อพันธุ์ไทย พบว่า พันธุ์ที่ทนแล้งที่สุดซึ่งให้ค่า Drought index ต่ำที่สุด 5 พันธุ์ ได้แก่ 1.CMR37-18-201 ให้ค่า DI=-0.004 2.OP ให้ค่า DI=-0.006 3. 35-77-17 ให้ค่า DI=-0.013 4. HP3 ให้ค่า DI=-0.018 และ 5. Variegated-green ให้ค่า DI=-0.030 สำหรับผลการศึกษาค่าดัชนีทนแล้งในเชื้อพันธุกรรมของศูนย์เกษตรเขตร้อนนานาชาติ (CIAT) พบว่า พันธุ์ที่ทนแล้งที่สุดซึ่งให้ค่า Drought index ต่ำที่สุด 5 พันธุ์ ได้แก่ 1. MBRA18 ให้ค่า DI=-0.002 2. MPer 328 ให้ค่า DI=-0.011 3. MBra 931 ให้ค่า DI=-0.017 4. MMex 6 ให้ค่า DI=-0.032 และ 5. CM 3309-4 ให้ค่า DI=-0.034 |
| บทคัดย่อ (EN): |
Research and Development on Cassava Varietal Improvement was done during 2011-2015, aims to obtain 1. the new cassava variety which has at least 10% of starch yield higher than the existing recommended cassava varieties 2. the new variety which has 10 % higher root yield than the recommended varieties when harvested at 8 months. 3. the new variety or good parent for cassava varietal improvement for value addition. 4. the information and knowledge that useful for cassava varietal improvement project, germplasm collection or rapid propagation 5. Database of cassava germplasm. The project was divided into 5 activities which would support to get the goal.
In the activity of research and development of Cassava Varietal Improvemment for Industrial got the new cassava variety for recommendation to farmers in 2013, name “Rayong 86-13” which was recommended for the industrial uses. Rayong 86-13 was one of 2003 hybrids which got from the hybridization between Rayong11 (has high starch and high yield) and Kasetsart 50 (high yield and good adaptation); has high starch yield (1,196 kg /rai), high root yield (4,513 kg /rai) and high starch content (26.3 %) which higher than Rayong 5, Rayong 7 and Rayong 9. Moreover, got the progressive line “CMR53-106-24” which parent was Rayong 5 and OMR29-20-118. The average yield, starch yield and dry root yield from 23 experiments was 4,651 1,553 and 968 kg / rai, respectively which are higher than Rayong 5, Rayong, 9 and Kasetsart 50. This progressive line should be planted in farm trial again and study more for specific data, such as the response to nutrient management or the stem quality to obtain more data for future recommendation.
In the activity of research and development of cassava varietal improvemment for Early Bulking, got the progressive line OMR 45-27-76 from open pollinated of Kasetsart 50 in the year 2002. OMR 45-27-76 was the hybrid from openned pollination of Kasetsart 50 in the year 2002 which brought back to test again together with 2009 hybrid series in the trial of standard yield trial, regional yield trial and farm trial. From totally 21 experiments which were harvested at 8 months, found that starch yield and fresh root yield were 1,398 and 4,794 kg / rai respectively, higher than Rayong 5, Rayong 7, Rayong 72 and Kasetsart 50. The starch content of OMR 45-27-76 was 29.0 % while the starch content of Rayong 5, Rayong 7, Rayong 72 and Kasetsart 50 was 27.8% , 28.6%, 27.4% and 29.3 %, respectively.
In the activity of research and development of cassava varietal improvemment for value addition of cassava, which focused on consumption varietal improvement. Found that the variety “Yolk” which is collected in the germplasm collection has capacity to be a parent for consumption varietal improvement because of low cyanide, yellow meat (high carotene) and higher yield than Hanatee (3,904 kg./rai ).
In the activity of Basic research and study on specification information of cassava varieties, got the genetic coefficient of 5 cassava progressive line for using in crop modeling. The research of molecular biology techniques and tissue culture for cassava varieties selection found the patterns expression of genes which involved in create starch, in various cassava varieties which induced tuberous roots by tissue culture and found that the tissue culture technique has the potential to be used for study the genetic characteristics of cassava, especially botanical and agricultural characteristics such as leaf color, ability of root creation , root appearance, starch content , including the response to nutrients. By evluation the level of destruction and to selection the cassava varieties which resistant to disease and insects, found that from the assessment of the infestation of insect pests in cassava varieties (122 varieties of 2007-2011 hybrids and 516 varieties of germplasm) under field conditions, found 13 varieties of 2007-2011 hybrids and 76 varieties of germplasm had percentage of destruction from 3 insect species lower level than the compare varieties. The study of somatic cells technique in tissue culture for varieties improvement and propagation of cassava , to find the parts of the plant to produce somatic cell of cassava , found that callus culture from parts shoot and node has a percentage of somatic cell much as 32 %, and the pieces of node were inducted into Embryos equal 40 Embryos . For the rapid propagation of cassava by technique of somatic cells , found that percentage of calluses and somatic cell is fill 100 percent in solid medium with 2,4-D concentration of 6 milligrams / liter mixed together with Adenine concentration of 10 milligrams /liter. To induced to be embryos showed that cassava cultivation in liquid that fills 2,4-D milligrams per liter of adenine with a concentration of 10 milligrams per liter is the best by number of 43 embryos. Rayong 86-13 is the most responsible to the rapid propagation technique of somatic cells.
In the activity of Doing database of cassava germplasm, in the period of 2011-2015, can complete the database of morpho - physiological characterization of 500 varieties of cassava in germplasm collection at Rayong Field Crops Research Center which received from CIAT, to identify the differences between varieties . Also got the database of 252 varieties about root quality and physico- chemical properties of starch such as : peel 12.1-28.6 %, quantity of cyanide in fresh root 20- 1,183 miligram/ kilogram , quantity of fiber 1.25-4.45 % , starch viscosity 492-1,055 BU, the amount of amylose 16.0 - 29.1 %, including key features and benefits to consumers, such as texture, taste quantity and main nutrient. As well as the database of 308 varieties for stem quality which found 51 varieties had high germination. The study for drought tolerance in Thai germplasm, got the drought index of each varieties and found that the most drought-resistant varieties are 1.CMR37-18-201 (DI = -0.004) 2. OP (DI = -0.006) 3. 35-77-17 ( DI = -0.013) 4. HP3 (DI = -0.018) and 5. Variegated-green (DI = -0.030). For the drought index in germplasm from CIAT showed that the most drought-resistant varieties are 1. MBRA18 ( DI = -0.002) 2. MPER 328 ( DI = -0.011) 3. MBRA 931 (DI = -0.017) 4. MMEX 6 (DI = -0.032) and 5. CM 3309-4 (DI = -0.034.) |
