| บทคัดย่อ: |
จากการดำเนินงานด้านการปรับปรุงพันธุ์ถั่วเหลืองและถั่วเขียว ซึ่งเป็นโครงการต่อเนื่องเป็นระยะเวลากว่า 15 ปี จนถึงปีพ.ศ.2553 ประกอบด้วยขั้นตอนการคัดเลือกพ่อแม่พันธุ์ การผสมพันธุ์และการเหนี่ยวนำการกลายพันธุ์ด้วยรังสี การคัดเลือกสายพันธุ์ การปลูกทดสอบสายพันธุ์ที่ดีที่คัดเลือกไว้ รวมถึงการศึกษาทางด้านพันธุกรรมและข้อมูลพื้นฐานที่จำเป็นในการปรับปรุงพันธุ์ สำหรับถั่วเหลืองสามารถคัดเลือกได้สายพันธุ์ดีเด่น 7 สายพันธุ์ คือ KUSL 3802-1 KUSL 3802-4 KUSL 3802-6 KUSL 20004 นครสวรรค์ 1 1-12 นครสวรรค์ 1 4-6 และ สุโขทัย 2 34-1 ซึ่งเมื่อนำไปปลูกทดสอบเบื้องต้นในหลายๆ ฤดูปลูก พบอิทธิพลของพันธุกรรม (สายพันธุ์/พันธุ์) และ สภาพแวดล้อม (ฤดูปลูก) มีผลต่อการแสดงออกในลักษณะต่างๆ ของถั่วเหลืองแตกต่างกันไป โดย ความแปรปรวนอันเนื่องมาจากสภาพแวดล้อมมีผลต่อการแสดงออกในทุกลักษณะ ได้แก่ ผลผลิตเมล็ดต่อไร่ จำนวนฝักต่อต้น จำนวนเมล็ดต่อต้น น้ำหนักเมล็ดต่อต้น น้ำหนัก 100 เมล็ดความสูงที่วันออกดอก 50 เปอร์เซ็นต์ จำนวนข้อที่วันออกดอก 50 เปอร์เซ็นต์ ความสูงที่วันเก็บเกี่ยว จำนวนข้อที่วันเก็บเกี่ยว จำนวนกิ่งต่อต้น วันออกดอก 50 เปอร์เซ็นต์ และ วันเก็บเกี่ยว โดยการปลูกถั่วเหลืองในต้นและปลายฤดูฝนทำให้ผลผลิต องค์ประกอบผลผลิต และ ลักษณะทางการเกษตรทุกลักษณะ ดีกว่าการปลูกในฤดูแล้ง โดยถั่วเหลืองสายพันธุ์ นว 1 1-12 และ นว 1 3-4 มีลักษณะฟีโนไทป์ที่ดีอย่างเด่นชัดกว่าสายพันธุ์อื่น และ พันธุ์แนะนำ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง นว 1 1-12 มีลำต้นสูง น้ำหนัก 100 เมล็ดมาก วันออกดอก และ อายุเก็บเกี่ยวสั้น นอกจากนั้นยังพบอิทธิพลของปฏิสัมพันธ์ระหว่างพันธุกรรมและสภาพแวดล้อมที่ทำให้การแสดงออกของลักษณะต่างๆ แตกต่างกันเมื่อปลูกต่างฤดู ซึ่งชี้ให้เห็นว่าว่าถั่วเหลืองสายพันธุ์ดีเด่นที่ศึกษามีความแปรปรวนในลักษณะดังกล่าว ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับอิทธิพลของสภาพแวดล้อมหรือฤดูปลูก หรือกล่าวอีกทางหนึ่งว่าแต่ละสายพันธุ์มีการตอบสนองต่อฤดูปลูกที่แตกต่างกัน และการนำสายพันธุ์ถั่วเหลืองเหล่านี้ไปใช้ควรพิจารณาอย่างระมัดระวัง
สำหรับถั่วเขียว การคัดเลือกสายพันธุ์กลายจากถั่วเขียวพันธุ์ชัยนาท 36 (VC 1628A-7) ที่นำไปฉายรังสีแกมมา Cs 137 ปริมาณ 500 gray ได้เป็นสายพันธุ์ M5-16 นำไปผสมกับพันธุ์กำแพงแสน 1 และได้นำสายสำหรับถั่วเขียว การคัดเลือกสายพันธุ์กลายจากถั่วเขียวพันธุ์ชัยนาท 36 (VC 1628A-7) ที่นำไปฉายรังสีแกมมา Cs 137 ปริมาณ 500 gray ได้เป็นสายพันธุ์ M5-16 นำไปผสมกับพันธุ์กำแพงแสน 1 และได้นำสายพันธุ์ชัยนาท 36 (VC 1628A-7) ไปฉายรังสีแกมมา Co 60 ปริมาณ 500 gray ได้เป็นสายพันธุ์ M5-29 ไปผสมกับพันธุ์อู่ทอง 1 จากนั้นจึงนำลูกผสมชั่วที่ 1-4 จากทั้ง 2 คู่ผสมไปคัดเลือกตามวิธี single seed descent จนได้เมล็ดในชั่วที่ 5 จำนวน 76 สายพันธุ์ และคัดเลือกได้สายพันธุ์ถั่วเขียวชั่วที่ 6 จำนวน 36 สายพันธุ์ซึ่งมีลักษณะทางด้านพืชไร่ที่ดีบางประการ โดยวางแผนการทดลองแบบ Augmented Design ร่วมกับพันธุ์มาตรฐาน 5 พันธุ์ (กำแพงแสน 1 กำแพงแสน 2 อู่ทอง 1 ชัยนาท 36 ชัยนาท 72) มีจำนวน 3 บล๊อค พบว่า มีสายพันธุ์ถั่วเขียว 10 สายพันธุ์ คือ 2-4-2, 2-4-9, 2-8-5, 4-5-4, 4-5-8,4-5-9, 6-4-3, 6-4-5, 7-9-4 และ 8-4-4 ซึ่งเมื่อเปรียบเทียบกับพันธุ์มาตรฐานแล้ว ให้ผลผลิตสูงกว่าหรือใกล้เคียงกัน มีลักษณะต้นที่เตี้ยกว่า มีการติดฝัก จำนวนเมล็ดต่อฝัก และขนาดเมล็ดใหญ่กว่าหรือใกล้เคียงกัน โดยเฉพาะสายพันธุ์ 4-5-9 มีขนาดเมล็ดที่ใหญ่กว่าอย่างเด่นชัด
โดยสรุปแล้ว โครงการได้ดำเนินการประสบผลสำเร็จตามเป้าประสงค์ โดยได้ข้อมูลพื้นฐานทั้งทางด้านสรีรวิทยา การผลิต พันธุศาสตร์ และวิธีการปรับปรุงพันธุ์ ที่จำเป็นในการปรับปรุงพันธุ์ถั่วเหลืองและถั่วเขียวให้มีลักษณะที่ต้องการ ซึ่งในอนาคตหลังจากทดสอบสายพันธุ์ที่ได้ทั้งในสถานีและในแปลงเกษตรกรร่วมกับหน่วยงานอื่นๆ แล้ว ถ้าพบว่าพันธุ์ใหม่สมควรเป็นพันธุ์แนะนำ กรมส่งเสริมการเกษตรก็จะขยายพันธุ์จำหน่ายให้แก่เกษตรกรต่อไป ในช่วงเวลาสั้นๆ น่าจะสามารถคัดเลือกสายพันธุ์ และปรับปรุงให้ได้พันธุ์ที่เหมาะสมสำหรับใช้ปลูกทดแทนข้าวนาปรังได้ผลตอบแทนที่คุ้มค่า เป็นที่พอใจของเกษตรกรจนสามารถจูงใจให้เกษตรกรหันมาปลูกถั่วเหลืองและถั่วเขียวเป็นพืชหลักต่อไปในอนาคต
จากการดำเนินงานด้านการปรับปรุงพันธุ์ถั่วเหลืองและถั่วเขียว ซึ่งเป็นโครงการต่อเนื่องเป็นระยะเวลากว่า 15 ปี จนถึงปีพ.ศ.2553 ประกอบด้วยขั้นตอนการคัดเลือกพ่อแม่พันธุ์ การผสมพันธุ์และการเหนี่ยวนำการกลายพันธุ์ด้วยรังสี การคัดเลือกสายพันธุ์ การปลูกทดสอบสายพันธุ์ที่ดีที่คัดเลือกไว้ รวมถึงการศึกษาทางด้านพันธุกรรมและข้อมูลพื้นฐานที่จำเป็นในการปรับปรุงพันธุ์ สำหรับถั่วเหลืองสามารถคัดเลือกได้สายพันธุ์ดีเด่น 7 สายพันธุ์ คือ KUSL 3802-1 KUSL 3802-4 KUSL 3802-6 KUSL 20004 นครสวรรค์ 1 1-12 นครสวรรค์ 1 4-6 และ สุโขทัย 2 34-1 ซึ่งเมื่อนำไปปลูกทดสอบเบื้องต้นในหลายๆ ฤดูปลูก พบอิทธิพลของพันธุกรรม (สายพันธุ์/พันธุ์) และ สภาพแวดล้อม (ฤดูปลูก) มีผลต่อการแสดงออกในลักษณะต่างๆ ของถั่วเหลืองแตกต่างกันไป โดย ความแปรปรวนอันเนื่องมาจากสภาพแวดล้อมมีผลต่อการแสดงออกในทุกลักษณะ ได้แก่ ผลผลิตเมล็ดต่อไร่ จำนวนฝักต่อต้น จำนวนเมล็ดต่อต้น น้ำหนักเมล็ดต่อต้น น้ำหนัก 100 เมล็ดความสูงที่วันออกดอก 50 เปอร์เซ็นต์ จำนวนข้อที่วันออกดอก 50 เปอร์เซ็นต์ ความสูงที่วันเก็บเกี่ยว จำนวนข้อที่วันเก็บเกี่ยว จำนวนกิ่งต่อต้น วันออกดอก 50 เปอร์เซ็นต์ และ วันเก็บเกี่ยว โดยการปลูกถั่วเหลืองในต้นและปลายฤดูฝนทำให้ผลผลิต องค์ประกอบผลผลิต และ ลักษณะทางการเกษตรทุกลักษณะ ดีกว่าการปลูกในฤดูแล้ง โดยถั่วเหลืองสายพันธุ์ นว 1 1-12 และ นว 1 3-4 มีลักษณะฟีโนไทป์ที่ดีอย่างเด่นชัดกว่าสายพันธุ์อื่น และ พันธุ์แนะนำ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง นว 1 1-12 มีลำต้นสูง น้ำหนัก 100 เมล็ดมาก วันออกดอก และ อายุเก็บเกี่ยวสั้น นอกจากนั้นยังพบอิทธิพลของปฏิสัมพันธ์ระหว่างพันธุกรรมและสภาพแวดล้อมที่ทำให้การแสดงออกของลักษณะต่างๆ แตกต่างกันเมื่อปลูกต่างฤดู ซึ่งชี้ให้เห็นว่าว่าถั่วเหลืองสายพันธุ์ดีเด่นที่ศึกษามีความแปรปรวนในลักษณะดังกล่าว ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับอิทธิพลของสภาพแวดล้อมหรือฤดูปลูก หรือกล่าวอีกทางหนึ่งว่าแต่ละสายพันธุ์มีการตอบสนองต่อฤดูปลูกที่แตกต่างกัน และการนำสายพันธุ์ถั่วเหลืองเหล่านี้ไปใช้ควรพิจารณาอย่างระมัดระวัง
สำหรับถั่วเขียว การคัดเลือกสายพันธุ์กลายจากถั่วเขียวพันธุ์ชัยนาท 36 (VC 1628A-7) ที่นำไปฉายรังสีแกมมา Cs 137 ปริมาณ 500 gray ได้เป็นสายพันธุ์ M5-16 นำไปผสมกับพันธุ์กำแพงแสน 1 และได้นำสายสำหรับถั่วเขียว การคัดเลือกสายพันธุ์กลายจากถั่วเขียวพันธุ์ชัยนาท 36 (VC 1628A-7) ที่นำไปฉายรังสีแกมมา Cs 137 ปริมาณ 500 gray ได้เป็นสายพันธุ์ M5-16 นำไปผสมกับพันธุ์กำแพงแสน 1 และได้นำสายพันธุ์ชัยนาท 36 (VC 1628A-7) ไปฉายรังสีแกมมา Co 60 ปริมาณ 500 gray ได้เป็นสายพันธุ์ M5-29 ไปผสมกับพันธุ์อู่ทอง 1 จากนั้นจึงนำลูกผสมชั่วที่ 1-4 จากทั้ง 2 คู่ผสมไปคัดเลือกตามวิธี single seed descent จนได้เมล็ดในชั่วที่ 5 จำนวน 76 สายพันธุ์ และคัดเลือกได้สายพันธุ์ถั่วเขียวชั่วที่ 6 จำนวน 36 สายพันธุ์ซึ่งมีลักษณะทางด้านพืชไร่ที่ดีบางประการ โดยวางแผนการทดลองแบบ Augmented Design ร่วมกับพันธุ์มาตรฐาน 5 พันธุ์ (กำแพงแสน 1 กำแพงแสน 2 อู่ทอง 1 ชัยนาท 36 ชัยนาท 72) มีจำนวน 3 บล๊อค พบว่า มีสายพันธุ์ถั่วเขียว 10 สายพันธุ์ คือ 2-4-2, 2-4-9, 2-8-5, 4-5-4, 4-5-8,4-5-9, 6-4-3, 6-4-5, 7-9-4 และ 8-4-4 ซึ่งเมื่อเปรียบเทียบกับพันธุ์มาตรฐานแล้ว ให้ผลผลิตสูงกว่าหรือใกล้เคียงกัน มีลักษณะต้นที่เตี้ยกว่า มีการติดฝัก จำนวนเมล็ดต่อฝัก และขนาดเมล็ดใหญ่กว่าหรือใกล้เคียงกัน โดยเฉพาะสายพันธุ์ 4-5-9 มีขนาดเมล็ดที่ใหญ่กว่าอย่างเด่นชัด
โดยสรุปแล้ว โครงการได้ดำเนินการประสบผลสำเร็จตามเป้าประสงค์ โดยได้ข้อมูลพื้นฐานทั้งทางด้านสรีรวิทยา การผลิต พันธุศาสตร์ และวิธีการปรับปรุงพันธุ์ ที่จำเป็นในการปรับปรุงพันธุ์ถั่วเหลืองและถั่วเขียวให้มีลักษณะที่ต้องการ ซึ่งในอนาคตหลังจากทดสอบสายพันธุ์ที่ได้ทั้งในสถานีและในแปลงเกษตรกรร่วมกับหน่วยงานอื่นๆ แล้ว ถ้าพบว่าพันธุ์ใหม่สมควรเป็นพันธุ์แนะนำ กรมส่งเสริมการเกษตรก็จะขยายพันธุ์จำหน่ายให้แก่เกษตรกรต่อไป ในช่วงเวลาสั้นๆ น่าจะสามารถคัดเลือกสายพันธุ์ และปรับปรุงให้ได้พันธุ์ที่เหมาะสมสำหรับใช้ปลูกทดแทนข้าวนาปรังได้ผลตอบแทนที่คุ้มค่า เป็นที่พอใจของเกษตรกรจนสามารถจูงใจให้เกษตรกรหันมาปลูกถั่วเหลืองและถั่วเขียวเป็นพืชหลักต่อไปในอนาคต |
| บทคัดย่อ (EN): |
The activities of KU Soybean and Mungbean Breeding Project during the past 15 years including germplasm evaluation and parent material selection, hybridization and induced mutation, line selection, a series of line testings, as well as the studies of genetic and basic information required for the breeding program were undertaken. For soybean, 7 elite soybean lines, i.e. KUSL 3802-1 KUSL 3802-4 KUSL 3802-6 KUSL 20004 NS 1 1-12 NS 1 4-6 and ST2 34-1 were identified. Preliminary yield trial with the recommended varieties in different seasons were undertaken. Major phenotypic characters were observed for seed yield, yield components including pods per plant, seeds per plant, seed weight per plant, 100-seed weight, and for some agronomic characters namely plant height, days to 50% flowering and days to harvest. The results showed that the 7 elite lines differed significantly in most characters except pods per plan, seeds per plant, and seed yield. The effects of crop season were significant for all characters but the GxE effects were detected only for days to 50% flowering, plant height, nodes at flowering, days to harvest, nodes at harvest, branches per plant and 100-seed weight. Among the 7 elite lines, NS1 1-14 and NS1 3-4 showed better phenotype than the others as having greater 100-seed weight and earlier maturity. Growing soybean in rainy seasons performed better seed yield and yield components than those in the dry seasons. These indicated that different lines responded to the environments differently and the use of these elite lines should be carefully considered.
For mungbean, the selection of the 76 F5 mutant lines were obtained from the 2 crosses, M5-16 (Chainat 36 or VC 1628A-7 induced with Cs137 at 500 gray) x Khumpaeng Saen 1 and M5-29 (Chainat 36 or VC 1628A-7 induced with Co60 at 500 gray) x Uthong 1 through the single seed descent method, and 36 F6 mutant lines that performed good agronomic characteristics were then selected. A preliminary yield trial of the 36 F6 mutant lines using the Augmented Design with 3 blocks and 5 standard cultivars namely Khumpaeng Saen 1, Khumpaeng Saen 2, Uthong 1, Chainat 36 and Chainat 72. The results showed that there were 10 elite mutant lines, i.e., 2-4-2, 2-4-9, 2-8-5, 4-5-4, 4-5-8,4-5-9, 6-4-3, 6-4-5, 7-9-4 and 8-4-4 when compared to the standard cultivars, performed higher or about the similar seed yield, shorter plant height, more pod set and seeds per pod and greater or about the same seed size. Among these lines, the line 4-5-9 had markedly big seed size.
In conclusion, the Project could reach the main objectives by obtaining the basic information in the aspects of crop physiology and production, plant genetics and breeding methodologies that required for soybean and mungbean breeding. If the further yield testings in both field station and on farm conditions in collaboration with other sectors could end up with the considered the new recommended varieties, the agricultural extension division (DOAE) would take the responsibility. It is expected that in short period of time, some promising or elite lines that suitable and well return for dry-season paddy field should be obtained. This would encourage farmers to consider growing soybean and mungbean as major crop in future.
The activities of KU Soybean and Mungbean Breeding Project during the past 15 years including germplasm evaluation and parent material selection, hybridization and induced mutation, line selection, a series of line testings, as well as the studies of genetic and basic information required for the breeding program were undertaken. For soybean, 7 elite soybean lines, i.e. KUSL 3802-1 KUSL 3802-4 KUSL 3802-6 KUSL 20004 NS 1 1-12 NS 1 4-6 and ST2 34-1 were identified. Preliminary yield trial with the recommended varieties in different seasons were undertaken. Major phenotypic characters were observed for seed yield, yield components including pods per plant, seeds per plant, seed weight per plant, 100-seed weight, and for some agronomic characters namely plant height, days to 50% flowering and days to harvest. The results showed that the 7 elite lines differed significantly in most characters except pods per plan, seeds per plant, and seed yield. The effects of crop season were significant for all characters but the GxE effects were detected only for days to 50% flowering, plant height, nodes at flowering, days to harvest, nodes at harvest, branches per plant and 100-seed weight. Among the 7 elite lines, NS1 1-14 and NS1 3-4 showed better phenotype than the others as having greater 100-seed weight and earlier maturity. Growing soybean in rainy seasons performed better seed yield and yield components than those in the dry seasons. These indicated that different lines responded to the environments differently and the use of these elite lines should be carefully considered.
For mungbean, the selection of the 76 F5 mutant lines were obtained from the 2 crosses, M5-16 (Chainat 36 or VC 1628A-7 induced with Cs137 at 500 gray) x Khumpaeng Saen 1 and M5-29 (Chainat 36 or VC 1628A-7 induced with Co60 at 500 gray) x Uthong 1 through the single seed descent method, and 36 F6 mutant lines that performed good agronomic characteristics were then selected. A preliminary yield trial of the 36 F6 mutant lines using the Augmented Design with 3 blocks and 5 standard cultivars namely Khumpaeng Saen 1, Khumpaeng Saen 2, Uthong 1, Chainat 36 and Chainat 72. The results showed that there were 10 elite mutant lines, i.e., 2-4-2, 2-4-9, 2-8-5, 4-5-4, 4-5-8,4-5-9, 6-4-3, 6-4-5, 7-9-4 and 8-4-4 when compared to the standard cultivars, performed higher or about the similar seed yield, shorter plant height, more pod set and seeds per pod and greater or about the same seed size. Among these lines, the line 4-5-9 had markedly big seed size.
In conclusion, the Project could reach the main objectives by obtaining the basic information in the aspects of crop physiology and production, plant genetics and breeding methodologies that required for soybean and mungbean breeding. If the further yield testings in both field station and on farm conditions in collaboration with other sectors could end up with the considered the new recommended varieties, the agricultural extension division (DOAE) would take the responsibility. It is expected that in short period of time, some promising or elite lines that suitable and well return for dry-season paddy field should be obtained. This would encourage farmers to consider growing soybean and mungbean as major crop in future. |
