การปรับปรุงพันธ์ุพืช

การปรับปรุงพนั ธุ์พชื รจนา ป้อมแดง วทิ ยาลัยเกษตรและเทคโนโลยรี ้อยเอด็ สานักคณะกรรมการการอาชีวศกึ ษา กระทรวงศกึ ษาธกิ าร

บทท่ี 1 บทบาทและความสาคญั ของการผสมพนั ธพ์ุ ืช จดุ ประสงคก์ ารเรียนร้เู ม่ืออ่านบทที่ 1 จบแล้วนักศึกษาสามารถ 1. สามารถอธบิ ายถงึ ปญั หาการขาดแคลนปจั จยั สข่ี องมนุษยแ์ ละวธิ กี ารแกป้ ญั หาได้ 2. สามารถอธบิ ายความสาคญั ทม่ี นุษยต์ อ้ งผสมพนั ธพุ์ ชื ได้ 3. อธบิ ายถงึ สาขาวชิ าต่าง ๆทจ่ี าเป็นเกย่ี วกบั การผสมพนั ธพุ์ ชื ได้ 4. เขา้ ใจถงึ หลกั การปรบั ปรงุ พนั ธพุ์ ชื ได้ 5. สามารถเปรยี บเทยี บขอ้ แตกตา่ งระหวา่ งพชื ไรแ่ ละพชื สวนได้ 6. สามารถอธบิ ายถงึ การประยกุ ตใ์ ชก้ ารผสมพนั ธพุ์ ชื แกป้ ญั หาเศรษฐกจิ ของประเทศ ในอนาคตได้ เนื้อหาในบทท่ี 1 ประกอบด้วย 1. คานา 2. ปญั หาการเพม่ิ ของประชากรมนุษยแ์ ละการขาดแคลนปจั จยั ส่ี 3. การปรบั ปรงุ พนั ธพุ์ ชื 4. วทิ ยาการสาขาตา่ ง ๆ ทจ่ี าเป็นสาหรบั งานดา้ นการปรบั ปรงุ พนั ธพุ์ ชื 5. บทสรปุ 6. แบบประเมนิ ผลทา้ ยบท 7. เฉลยแบบประเมนิ ผลทา้ ยบท AG 103 33

1.1 บทนา ในอดตี มนุษยไ์ ดท้ าการปรบั ปรงุ พนั ธพุ์ ชื แบบดงั้ เดมิ โดยวธิ ผี สมระหวา่ งเกสรเพศ ผแู้ ละเกสรเพศเมยี ทเ่ี ป็นพนั ธุ์ดแี ลว้ สงั เกตรุ่นลูกท่ีเกดิ ขน้ึ ว่ามลี กั ษณะดขี น้ึ กว่ารุ่นพ่อแม่ หรอื ไม่ หากแต่การปรบั ปรงุ พนั ธพุ์ ชื วธิ ดี งั กล่าวนนั้ ตอ้ งใชเ้ วลานานและในบางครงั้ ผลทไ่ี ด้ กไ็ ม่ไดเ้ ป็นตามทค่ี าดหวงั ไวเ้ สมอไป หรอื บางครงั้ อาจได้ลกั ษณะทเ่ี ราไม่ต้องการเขา้ ไป ด้วย จงึ ทาใหน้ กั วทิ ยาศาสตร์คดิ คน้ วธิ ที จ่ี ะประหยดั เวลา และใหผ้ ลทน่ี ่าพอใจตามทเ่ี รา คาดหวงั ไว้ แมใ้ นต่างประเทศการปรบั ปรุงพนั ธุ์พชื แบบดงั้ เดมิ เรม่ิ ตงั้ แต่ก่อน 700 BC ชาวแอสซเี รยี นและบาบโิ ลเนียนส์ ได้ใชเ้ ทคนิคการผสมเทยี ม (Artificially pollination) โดยทาการทดลองกบั ตน้ date plam ช่วงในโลกกาลงั ขาดแคลนอาหารเน่ืองจากประชากรเพม่ิ ขน้ึ อย่างรวดเรว็ ซ่งึ อยู่ ในช่วงปีครสิ ต์ศกั ราช 1960-1970 จึงเป็นช่วงเวลาท่ที าให้มกี ารปฏิวตั ิเขยี ว (green revolution) เพ่อื ปรบั ปรุงคุณภาพของพืชให้เพียงพอกบั ความต้องการตามจานวน ประชากรทเ่ี พมิ่ ขน้ึ โดยเฉพาะอย่างยง่ิ ในประเทศทพ่ี ฒั นา เช่น สหรฐั อเมริกา ไดม้ กี าร คน้ ควา้ วจิ ยั ทางดา้ นวทิ ยาศาสตรก์ ารเกษตร เพอ่ื เร่งเพมิ่ ผลผลติ ใหม้ ากขน้ึ เช่น การเพม่ิ ผลผลติ ของขา้ วสาลี ใหม้ ผี ลผลติ สงู โดย นอรแ์ มน อี โบรลาจ (Norman E. Borlaug) ผซู้ ง่ึ ไดร้ บั รางวลั โนเบล ในปี ครสิ ตศกั ราช 1970 การปรบั ปรงุ พนั ธพุ์ ชื เป็นศาสตรส์ าขาหน่งึ ซง่ึ นาความรทู้ างดา้ นพนั ธุศาสตรม์ า ประยกุ ตใ์ ชใ้ หเ้ กดิ ประโยชน์แก่มวลมนุษยชาติ คาวา่ การปรบั ปรงุ พนั ธพุ์ ชื นนั้ ตรง กบั คาวา่ crop improvement ซง่ึ ความหมายของคาน้จี ะรวมเอาการปรบั ปรงุ วธิ กี ารทาง เขตกรรม (cultural practice improvement) เอาไวด้ ว้ ย แต่จรงิ ๆ แลว้ เน้อื หาวชิ า ทางดา้ นการปรบั ปรงุ พนั ธุพ์ ชื น้จี ะ หมายถงึ การผสมพนั ธพุ์ ชื เป็นหลกั จงึ นยิ มใชค้ าวา่ plant breeding สาหรบั วชิ าน้ี ซง่ึ Poehlman and Sleper (1995) ไดใ้ หค้ าจากดั ความ ไวว้ า่ \"Plant breeding is the art and the science of improving the heridity of plant for the benefit of humankind\" 34 AG 103

การปรบั ปรงุ พนั ธพุ์ ชื จงึ มเี ป้าหมายสาคญั อยทู่ ก่ี ารแกป้ ญั หาการขาดแคลนปจั จยั ส่ี ของมนุษยเ์ ป็นสาคญั คอื อาหาร ทอ่ี ยอู่ าศยั เครอ่ื งนุ่งหม่ และยารกั ษาโรค ซง่ึ องคป์ ระกอบขนั้ พน้ื ฐานของทกุ ปจั จยั ดงั กลา่ วลว้ นมาจากพชื ทงั้ นนั้ 1.2 ปัญหาการเพิ่มของประชากรมนุษยแ์ ละการขาดแคลนปัจจยั ส่ี ในจานวนปจั จยั สเ่ี หล่าน้ี อาหารนบั เป็นปจั จยั ขนั้ พน้ื ฐานทม่ี นุษยม์ คี วามตอ้ งการ มากทส่ี ดุ โลกจะสงบสขุ ไดต้ อ้ งมคี วามสมดุลระหวา่ งประชากรมนุษยแ์ ละอาหารทจ่ี าเป็นต่อ การดารงชวี ติ Thomas Robert Malthus (1798) นกั เขยี นชาวองั กฤษไดก้ ลา่ วไวว้ า่ อตั ราการเพมิ่ จานวนประชากรของโลกเป็นแบบเรขาคณิต (geometric rate) คอื 1-2-4- 8-16...... แตอ่ ตั ราการเพม่ิ ของอาหารจะเป็นแบบเลขคณิต (arithmetic rate) คอื 1-2-3- 4-5....... ดงั นนั้ ถา้ ไมเ่ กดิ สงครามหรอื ภยั พบิ ตั ติ า่ ง ๆ มาหยดุ ยงั้ การเพมิ่ ของประชากร โลกแลว้ มนุษยจ์ ะตอ้ งประสบกบั การขาดแคลนอาหารอยา่ งแน่นอน โดย Malthus ได้ ทานายวา่ ประเทศองั กฤษจะเกดิ การขาดแคลนอาหารในกลางศตวรรษท่ี 19 คาทานาย ของเขายงั คลาดเคล่อื นไปบา้ ง แต่กอ็ าจจะเป็นจรงิ ไดใ้ นอนาคต เหตุทค่ี าทานายของเขา ยงั ไมเ่ ป็นความจรงิ กเ็ พราะมนุษยไ์ ดม้ กี ารคดิ คน้ วทิ ยาการสมยั ใหมใ่ นการปรบั ปรงุ พนั ธุ์ พชื และปรบั ปรงุ วธิ กี ารผลติ ใหไ้ ดอ้ าหารปรมิ าณมากขน้ึ รวมทงั้ มกี ารขยายพน้ื ทป่ี ลกู เพอ่ื ผลติ อาหารใหไ้ ดพ้ อเพยี งกบั ความตอ้ งการของมนุษย์ จากขอ้ มลู ของสานกั สามะโนครวั ประชากร ณ กรงุ วอชงิ ตนั ประเทศ สหรฐั อเมรกิ า ไดป้ ระมาณการจานวนประชากรมนุษย์ ในแตล่ ะยคุ ตงั้ แตอ่ ดตี จนถงึ อนาคต พบวา่ ในศตวรรษท่ี 21 ทก่ี าลงั จะมาถงึ น้ี โลกจะมจี านวนประชากรรวมทงั้ สน้ิ ประมาณ 61,000 ลา้ นคน ววิ ฒั นาการของมนุษยซ์ ง่ึ เรม่ิ มานานกวา่ 2 ลา้ นปี จาก จานวนประชากรเพยี งเลก็ น้อยและมอี ตั ราเพมิ่ ทต่ี ่ามากในระยะแรก ๆ จนกระทงั่ เมอ่ื ประมาณ 2 พนั ปีล่วงมาแลว้ คาดวา่ มจี านวนประชากรประมาณ 300 ลา้ นคนหรอื มากกวา่ จานวนประชากรในประเทศสหรฐั อเมรกิ าในปจั จบุ นั เพยี งเลก็ น้อยเทา่ นนั้ แตเ่ มอ่ื ถงึ ปี ค.ศ. 2000 นนั้ จานวนประชากรจะเพมิ่ ขน้ึ มากกวา่ 20 เทา่ ของเมอ่ื 2 พนั ปี ก่อน อยา่ งไรกต็ ามเมอ่ื เทยี บสดั สว่ นระยะเวลาววิ ฒั นาการของมนุษยร์ ะหวา่ ง ค.ศ.1 ถงึ AG 103 35

2000 กบั ระยะเวลาทงั้ หมดของประวตั ศิ าสตรม์ นุษยชาตทิ ม่ี มี านานกวา่ 2 ลา้ นปี ก็ นบั วา่ น้อยมาก เพราะเป็นเพยี งแค่ 0.1 เปอรเ์ ซน็ ตข์ องประวตั ศิ าสตรม์ นุษยชาตเิ ทา่ นนั้ ในชว่ งระหวา่ งปี ค. ศ. 1 ถงึ 1650 จานวนประชากรของมนุษยเ์ พม่ิ ขน้ึ ชา้ มาก เพราะวถิ ี ชวี ติ ทต่ี อ้ งต่อสกู้ บั ภยั รอบดา้ น ประมาณวา่ มอี ยเู่ พยี ง 300-500 ลา้ นคนเทา่ นนั้ หลงั จาก นนั้ อตั ราการเพมิ่ ของจานวนประชากรสงู ขน้ึ อยา่ งน่าตระหนก (population bomb) ซง่ึ ทาใหเ้ กดิ วกิ ฤตกิ ารณ์จานวนประชากร (population crisis) และเหน็ นผลไดช้ ดั เจนใน เมอื งใหญ่ ๆ ของโลก เชน่ วยอรค์ โตเกยี ว มก็ ซโิ ก เซย่ี งไฮ้ เซาเปาโล ปกั กง่ิ บอม เบย์ กลั กตั ตา เป็นตน้ สาเหตุทจ่ี านวนประชากรเพมิ่ ขน้ึ มากในชว่ งหลงั ๆ น้ี เพราะ มนุษยม์ วี ถิ ชี วี ติ ทส่ี ะดวกสบายขน้ึ การเกษตร การแพทยแ์ ละสาธารณสขุ มี ความกา้ วหน้ามากขน้ึ ทาใหอ้ ตั ราการเสยี ชวี ติ ต่ากวา่ อตั ราการเกดิ ในชว่ งเวลาเดยี วกนั จากขอ้ มลู ในตารางท่ี 1.1 จะเหน็ ไดว้ า่ ในขณะทจ่ี านวนประชากรเพม่ิ ขน้ึ นนั้ พชื อาหารทส่ี าคญั ของมนุษย์ 4 ชนิดคอื ขา้ วสาลี ขา้ ว ขา้ วโพดและมนั ฝรงั่ กม็ ปี รมิ าณ เพม่ิ ขน้ึ ดว้ ย ทาใหป้ รมิ าณอาหารยงั เพยี งพอกบั ความตอ้ งการของมนุษย์ เหน็ ไดช้ ดั เจนวา่ พชื อาหารทงั้ 4 ชนิดดงั กล่าว มกี ารพฒั นาเรอ่ื งพนั ธแุ์ ละเทคโนโลยใี นการผลติ จงึ ทาให้ ผลผลติ เฉลย่ี สงู ขน้ึ โดยลาดบั อยา่ งไรกต็ ามปรมิ าณผลผลติ ทเ่ี พม่ิ ขน้ึ ระยะแรก ๆ นนั้ เกดิ จากการขยายพชื ทป่ี ลกู เป็นสว่ นใหญ่ (หรอื ทเ่ี รยี กวา่ การเพมิ่ ผลผลติ ในแนวราบ) แต่หลงั จากปี ค. ศ. 1980 เป็นตน้ มา ทกุ พชื เรมิ่ มพี น้ื ทป่ี ลกู คงท่ี และไมส่ ามารถขยาย พน้ื ทป่ี ลกู ออกไปไดอ้ กี แลว้ เพราะเรม่ิ มกี ารแยง่ พน้ื ทก่ี บั ความตอ้ งการเรอ่ื งทอ่ี ยอู่ าศยั และโรงงานอตุ สาหกรรมประเภทต่าง ๆ ดงั นนั้ การเพม่ิ ผลผลติ ต่อหน่วยพน้ื ท่ี (หรอื ท่ี เรยี กวา่ การเพมิ่ ผลผลติ ในแนวดง่ิ ) จงึ มคี วามสาคญั มากขน้ึ โดยลาดบั การเพมิ่ ผลผลติ ตอ่ หน่วยพน้ื ทน่ี ้สี ามารถทาไดโ้ ดย ก. การใชว้ ธิ กี ารทางเขตกรรมทถ่ี กู วธิ ี ไดแ้ ก่ การเตรยี มดนิ ใหเ้ หมาะกบั ชนิด ของพชื มกี ารใสป่ ๋ ยุ กาจดั วชั พชื ป้องกนั กาจดั โรคและแมลง มกี ารใหน้ ้าชลประทาน ตลอดจนใชร้ ะบบปลกู พชื (cropping systems) เขา้ มาชว่ ยเพมิ่ ประสทิ ธภิ าพในการใช้ ทด่ี นิ ใหส้ งู ขน้ึ เชน่ การปลกู พชื แซม (intercropping) การปลกู พชื เหล่อื มฤดู (relay cropping) และการปลกู พชื ต่อเน่อื งหรอื พชื หมนุ เวยี น (sequential หรอื rotational cropping) เป็นตน้ 36 AG 103

ข. ใชเ้ ครอ่ื งจกั รกลทนุ่ แรงในการผลติ ตลอดจนใชว้ ทิ ยาการหลงั เกบ็ เกย่ี ว ชว่ ย ในการรกั ษาคณุ ภาพของผลผลติ ดว้ ย ค. ใชเ้ มลด็ พนั ธดุ์ ที ผ่ี า่ นการปรบั ปรงุ มาอยา่ งดแี ลว้ ซง่ึ ในสว่ นน้คี อื หน้าทข่ี องนกั ปรบั ปรงุ พนั ธพุ์ ชื โดยตรงในการพฒั นาพนั ธพุ์ ชื ใหม่ ๆ ขน้ึ มา เพอ่ื สนองความตอ้ งการของ ผบู้ รโิ ภค ทงั้ ดา้ นปรมิ าณและคณุ ภาพ ตารางที่ 1.1 จานวนประชากรของโลกเปรยี บเทยี บกบั ผลผลติ ของพชื อาหารทส่ี าคญั ระหวา่ ง ปี ค.ศ. 1971 - 1990 ปี ค.ศ. 1970 1975 1980 1985 1990 ประชากร (ลา้ นคน) 3,677 4,078 4,447 4,854 5,295 ขา้ วสาลี พน้ื ทป่ี ลกู (ลา้ นเฮกตาร)์ 215.9 227.5 236.9 230.6 231.7 ผลผลติ รวม (ลา้ นตนั ) 329.0 383.1 446.1 505.7 592.9 ผลผลติ เฉลย่ี (กก./เฮกตาร)์ 1,524 1,684 1,883 2,193 2,559 ขา้ ว พน้ื ทป่ี ลกู (ลา้ นเฮกตาร)์ 134.3 140.6 144.5 144.5 146.7 ผลผลติ รวม (ลา้ นตนั ) 311.5 347.4 399.1 472.7 521.1 ผลผลติ เฉลย่ี (กก./เฮกตาร)์ 2,320 2,471 2,761 3,272 3,553 ขา้ วโพด พน้ื ทป่ี ลกู (ลา้ นเฮกตาร)์ 108.8 123.1 128.0 129.2 127.4 ผลผลติ รวม (ลา้ นตนั ) 278.4 335.2 395.9 487.4 479.4 ผลผลติ เฉลย่ี (กก./เฮกตาร)์ 2,558 2,722 3,093 3,771 3,760 มนั ฝรงั่ พน้ื ทป่ี ลกู (ลา้ นเฮกตาร)์ 20.0 19.1 18.0 18.6 17.7 ผลผลติ รวม (ลา้ นตนั ) 275.9 266.0 230.3 283.5 267.6 ผลผลติ เฉลย่ี (กก./เฮกตาร)์ 13,745 13,895 12,828 15,264 15,094 AG 103 37

1.3 การปรบั ปรงุ พนั ธพ์ุ ชื การปรบั ปรงุ พนั ธพุ์ ชื หมายถงึ การปรบั ปรงุ หรอื เปลย่ี นแปลงพนั ธกุ รรมของพชื เพอ่ื ใหไ้ ดพ้ ชื พนั ธใุ์ หมท่ ด่ี กี วา่ เดมิ ลกั ษณะทด่ี กี วา่ เดมิ น้ไี ดแ้ ก่ ก. ผลผลติ ซง่ึ หมายถงึ ผลผลติ จากสว่ นของพชื ทน่ี าไปใชป้ ระโยชน์ทางเศรษฐกจิ เชน่ เมลด็ ของธญั พชื และถวั่ ตา่ ง ๆ ลาตน้ หรอื หวั ของพชื ผกั และพชื อาหารสตั ว์ เสน้ ใย ชนิดตา่ ง ๆ เป็นตน้ ข. คณุ ภาพ เชน่ คณุ คา่ ทางอาหารสงู มเี ปอรเ์ ซน็ ตโ์ ปรตนี หรอื น้ามนั สงู ขน้ึ หรอื มรี สชาติ รปู รา่ งและลกั ษณะตรงตามความตอ้ งการของผบู้ รโิ ภค เป็นตน้ ค. ทรงตน้ และการเจรญิ เตบิ โต เชน่ มลี าตน้ ตงั้ ตรงแขง็ แรงไมห่ กั ลม้ งา่ ย ไม่ แตกกง่ิ เพอ่ื ใหเ้ หมาะสมสาหรบั การใชป้ ลกู เป็นพชื แซมในระบบปลกู พชื ไมไ่ วต่อชว่ ง แสง เพอ่ื ใชป้ ลกู และใหผ้ ลผลติ ไดต้ ลอดทงั้ ปี หรอื มกี ารแตกกอและมใี บมาก ในกรณีของ พชื อาหารสตั ว์ เป็นตน้ ง. ลกั ษณะพเิ ศษดา้ นอ่นื ๆ เชน่ ลกั ษณะตา้ นทานโรค ตา้ นทานแมลง ทนดนิ เคม็ ทนแลง้ หรอื ทนต่อน้าทว่ มขงั เป็นตน้ 1.4 วิทยาการสาขาต่าง ๆ ที่จาเป็นสาหรบั งานด้านการปรบั ปรงุ พนั ธพ์ุ ชื แมว้ า่ วชิ าการปรบั ปรงุ พนั ธพุ์ ชื จะนาความรทู้ างดา้ นพนั ธศุ าสตร์ มาประยกุ ตใ์ ช้ เป็นสว่ นใหญ่แตก่ ม็ คี วามจาเป็นทจ่ี ะตอ้ งมคี วามรใู้ นศาสตรส์ าขาอ่นื ๆ เป็นพน้ื ฐานบา้ ง ทงั้ น้ี เพอ่ื ใหก้ ารดาเนนิ การคดั เลอื กพนั ธพุ์ ชื เป็นไปอยา่ งถูกตอ้ งตามหลกั การทาง วทิ ยาศาสตร์ โครงการปรบั ปรงุ พนั ธพุ์ ชื ทวั่ ๆ ไป ตอ้ งเรม่ิ ตน้ จากการรวบรวมพนั ธขุ์ น้ึ มา กอ่ น ผวู้ จิ ยั จงึ ตอ้ งรจู้ กั พชื ชนิดนนั้ ๆ เป็นอยา่ งดมี าแลว้ เชน่ จดั อยใู่ นสกลุ (genus) อะไร ชนิด (species) ไหน พชื ทอ่ี ยใู่ นสกุลเหลา่ น้มี อี ะไรบา้ งทอ่ี าจจะนามาใชใ้ น โครงการการปรบั ปรงุ พนั ธไุ์ ด้ เป็นตน้ การจะรวู้ า่ เป็น พชื อะไร มรี ปู รา่ งและลกั ษณะ ทางสณั ฐานเป็นอยา่ งไร มวี ธิ กี ารสบื พนั ธแุ์ ละการขยายพนั ธแุ์ บบไหน ผทู้ จ่ี ะตอบคาถาม เหล่าน้ไี ดจ้ ะตอ้ งมพี น้ื ความรใู้ น วชิ าพฤกษศาสตร์ (botany) ซง่ึ เมอ่ื ทราบธรรมชาตขิ อง พชื แลว้ จะไดเ้ ลอื กใชว้ ธิ กี ารคดั เลอื กพนั ธไุ์ ดอ้ ยา่ งเหมาะสม เพราะพชื ผสมตวั เองกบั พชื ผสมขา้ มจะมพี นั ธุกรรมทางสายเลอื กแตกตา่ งกนั กลา่ วคอื พชื ผสมตวั เองจะมคี วามเป็น 38 AG 103

พนั ธแุ์ ท้ (homozygous) สงู ในขณะทพ่ี ชื ผสมขา้ มจะมคี วามเป็นพนั ธทุ์ าง (heterozygous) สงู ดงั นนั้ วธิ กี ารทใ่ี ชใ้ นการปรบั ปรงุ พนั ธจุ์ งึ แตกตา่ งกนั ออกไป พชื ทเ่ี ป็นพชื ไร่ (field crops) หรอื พชื สวน (horticultural crops) กจ็ ะมจี ดุ เนน้ ใน การปรบั ปรงุ พนั ธแุ์ ตกตา่ งกนั ในขณะทพ่ี ชื ไรส่ ว่ นใหญ่จะเน้นผลผลติ ในเชงิ ปรมิ าณ มากกวา่ คณุ ภาพแต่พชื สวนจะเน้นทก่ี ารปรบั ปรงุ คณุ ภาพมากกวา่ ปรมิ าณ เพราะพชื ทงั้ 2 ประเภทน้ตี ่างกม็ ี จดุ ขาย ทจ่ี ะตอบสนองต่อผบู้ รโิ ภคแตกต่างกนั วธิ กี ารทใ่ี ชใ้ นการ ปรบั ปรงุ พนั ธพุ์ ชื เหล่าน้ี จะเกย่ี วขอ้ งโดยตรงกบั วชิ าพนั ธศุ าสตร์ (genetics) รวมทงั้ ชดุ วชิ าทแ่ี ตกแขนงไปดว้ ย เชน่ เซลลว์ ทิ ยา (cytology) เซลลพ์ นั ธุศาสตร์ cytogenetics) ซง่ึ เป็นพน้ื ฐานในการสรา้ งลกู ผสมขา้ มชนิด (interspecific hybrids) หรอื การสรา้ งลกู ผสมขา้ มสกลุ (intergeneric hybrids) ตลอดจนการสรา้ งพนั ธใุ์ หม่ ๆ ทม่ี ี จานวนโครโมโซมแปรปรวนไปจากเดมิ (polyploids) นอกจากน้แี ลว้ วทิ ยาการสมยั ใหม่ โดยเฉพาะเทคโนโลยชี วี ภาพของพชื (plant biotechnology) กน็ บั วา่ เป็นศาสตรส์ าขา หน่ึงทม่ี บี ทบาทสาคญั ในวงการปรบั ปรงุ พนั ธพุ์ ชื ปจั จุบนั และคงจะยง่ิ ทวคี วามสาคญั มาก ขน้ึ ในอนาคต ดงั นนั้ วทิ ยาการทางดา้ นพนั ธุศาสตร์ เทคโนโลยชี วี ภาพและชดุ วชิ าทแ่ี ตก แขนงออกไปเหล่าน้ี จงึ นบั วา่ เป็นกลุ่มวชิ าพน้ื ฐานทส่ี าคญั ทส่ี ดุ ของนกั ปรบั ปรงุ พนั ธพุ์ ชื นกั ปรบั ปรงุ พนั ธพุ์ ชื ทกุ คน นอกจากจะมคี วามรทู้ างดา้ นวทิ ยาศาสตร์ (science) แลว้ ควรจะเป็นผทู้ ม่ี ี ศลิ ป์ (art) อยดู่ ว้ ย กล่าวคอื ผทู้ จ่ี ะสามารถคดั เลอื กตน้ ทด่ี อี อกมาได้ จะตอ้ งเป็นผทู้ ม่ี ี ตาคม ซง่ึ การทจ่ี ะมตี าคมไดน้ นั้ จะตอ้ งมมี โนภาพอยกู่ ่อนแลว้ วา่ พนั ธุ์ พชื ในฝนั (ideotype) ควรจะมรี ปู รา่ งลกั ษณะอยา่ งไร การกาหนดวา่ พชื พนั ธดุ์ ี จะตอ้ งมี ทรงตน้ และการเจรญิ เตบิ โตเป็นอยา่ งไร มรี ปู รา่ งลกั ษณะในแบบไหนไดน้ นั้ ความรใู้ น วชิ าสรรี วทิ ยาของพชื (plant physiology) จะชว่ ยกาหนดใหไ้ ด้ การปรบั ปรงุ พนั ธพุ์ ชื ใหม้ ลี กั ษณะพเิ ศษเฉพาะดา้ น เชน่ การคดั เลอื กพนั ธพุ์ ชื ให้ ตา้ นทานโรคนนั้ ความรทู้ างดา้ นพชื อยา่ งเดยี วกจ็ ะไมช่ ว่ ยใหก้ ารคดั เลอื กพนั ธสุ์ าเรจ็ ลลุ ่วงได้ จงึ ตอ้ ง รเู้ ขา รเู้ รา นนั่ หมายถงึ จะตอ้ งทราบถงึ เชอ้ื สาเหตแุ ละนเิ วศวทิ ยาของ AG 103 39

พนั ดว้ ย การปรบั ปรงุ พนั ธพุ์ ชื ใหต้ า้ นทานตอ่ แมลงกเ็ ป็นไปในทานองเดยี วกนั ดงั นนั้ ความรทู้ างดา้ น โรคพชื วทิ ยา (plant pathology) และกฏี วทิ ยา (entomology) จงึ เป็น สง่ิ จาเป็นสาหรบั การคดั เลอื กพนั ธตุ์ า้ นทานโรคหรอื แมลงดงั กลา่ ว การปรบั ปรงุ คณุ ภาพของพชื ใหม้ ลี กั ษณะตามตอ้ งการบางอยา่ ง เชน่ การ คดั เลอื กพนั ธพุ์ ชื ใหม้ เี ปอรเ์ ซน็ ตโ์ ปรตนี แป้ง น้ามนั หรอื น้าตาลสงู ขน้ึ การคดั เลอื ก พนั ธพุ์ ชื ใหม้ ลี กั ษณะทนแลง้ ทนน้าทว่ ม ทนดนิ เคม็ ตลอดจนการเปลย่ี นแปลง องคป์ ระกอบทางเคมใี นตน้ พชื เมลด็ ผลหรอื การปรบั ปรงุ กลน่ิ สแี ละรสชาตขิ องพชื เหลา่ น้ใี หป้ ระสบความสาเรจ็ นนั้ ความรจู้ ากวชิ า ชวี เคมี (biochemistry) จะมสี ว่ นชว่ ย อยา่ งมาก การปรบั ปรงุ พนั ธพุ์ ชื เรม่ิ ตน้ โดยการรวบรวมพนั ธพุ์ ชื ขน้ึ มากอ่ น การบนั ทกึ ขอ้ มูล ลกั ษณะประจาพนั ธแุ์ ละการทดสอบพนั ธจุ์ งึ จาเป็นตอ้ งทาอยา่ งมรี ะบบและถูกตอ้ งตาม หลกั วชิ าการ เพอ่ื ใหข้ อ้ มลู ทไ่ี ดม้ คี วามน่าเชอ่ื ถอื มกี ารวเิ คราะหผ์ ลและแปลผลไดอ้ ยา่ ง ถกู ตอ้ ง ความรทู้ างดา้ นคอมพวิ เตอร์ (computer science) จะชว่ ยไดม้ าก โดยเฉพาะ ในปจั จุบนั และอนาคตทค่ี อมพวิ เตอรไ์ ดเ้ ขา้ มามบี ทบาทสาคญั ในชวี ติ ประจาวนั มากขน้ึ พชื พนั ธใุ์ หมท่ จ่ี ะแนะนาใหเ้ กษตรกรใชต้ อ้ งผา่ นการคดั เลอื กมาอยา่ งดี มกี ารทดสอบ หลายซ้า หลายสถานทโ่ี ดยใชแ้ ผนการทดลองทเ่ี หมาะสม เพอ่ื ตอบคาถามใหไ้ ดว้ า่ พชื พนั ธใุ์ หมด่ กี วา่ พชื พนั ธเุ์ ดมิ อยา่ งไร เหมาะทจ่ี ะปลกู ในสภาพแวดลอ้ มแบบไหน หรอื ภายใตเ้ งอ่ื นไขอะไรบา้ ง ความรเู้ กย่ี วกบั วชิ าสถติ ิ (statistics) จงึ นบั วา่ จาเป็นอยา่ งยงิ่ ท่ี นกั ปรบั ปรงุ พนั ธพุ์ ชื ควรจะมพี น้ื ความรทู้ างดา้ นน้คี อ่ นขา้ งดี พชื พนั ธใุ์ หมท่ ค่ี ดั เลอื กขน้ึ มาไดน้ นั้ จะตอ้ งไดร้ บั ความนิยมจากผบู้ รโิ ภค มฉิ ะนนั้ แลว้ กจ็ ะเกดิ การสญู เปล่าและสญู เสยี ทรพั ยากรไปโดยไมเ่ กดิ ประโยชน์ เพราะไมม่ ผี ปู้ ลกู ดงั นนั้ นกั ปรบั ปรงุ พนั ธพุ์ ชื จงึ ตอ้ งศกึ ษาเรอ่ื ง การตลาด (marketing) ก่อนวา่ ผบู้ รโิ ภค นิยมแบบไหน กลนิ่ สี รสชาตอิ ยา่ งไรทเ่ี ป็นทต่ี อ้ งการ อทิ ธพิ ลดา้ นการตลาดจะเหน็ ได้ ชดั เจนในกรณขี องพชื สวน โดยเฉพาะไมด้ อกและไมป้ ระดบั ชนิดต่าง ๆ จะมรี าคา แตกตา่ งกนั มากระหวา่ งพนั ธทุ์ เ่ี ป็นทน่ี ิยมกบั พนั ธทุ์ ไ่ี มเ่ ป็นทน่ี ยิ ม นอกจากการศกึ ษาดา้ น 40 AG 103

การตลาดแลว้ การออกสารวจในพน้ื ทป่ี ลกู เพอ่ื ใหท้ ราบปญั หาทแ่ี ทจ้ รงิ ของเกษตรกรก็ เป็นสง่ิ สาคญั และจาเป็นอยา่ งยง่ิ กอ่ นเรม่ิ ทาการปรบั ปรงุ พนั ธุ์ ทงั้ น้เี พอ่ื จะไดท้ าการ แกป้ ญั หา ถกู จดุ และเพอ่ื ใหเ้ กดิ ความมนั่ ใจวา่ เป็น ปญั หาของเกษตรกร ไมใ่ ช่ ปญั หา ของนกั วชิ าการ พชื พนั ธใุ์ หมจ่ าเป็นตอ้ งไดร้ บั การเผยแพรอ่ อกไปสมู่ อื เกษตรกร นกั ปรบั ปรงุ พนั ธุ์ พชื จงึ ตอ้ งทาการขยายเมลด็ พนั ธหุ์ รอื สว่ นของพชื ทใ่ี ชใ้ นการขยายพนั ธใุ์ หม้ ปี รมิ าณ เพม่ิ ขน้ึ เพยี งพอกบั ความตอ้ งการใช้ ตลอดจนตอ้ งมกี ารเกบ็ รกั ษาเมลด็ พนั ธคุ์ ดั หรอื เมลด็ พนั ธหุ์ ลกั เหล่านนั้ อยา่ งถกู ตอ้ งตามหลกั วชิ าการ พน้ื ฐานความรทู้ างดา้ นวทิ ยาการ เมลด็ พนั ธุ์ (seed technology) จงึ เขา้ มามบี ทบาทสาคญั ในขนั้ ตอนน้ี การผลติ เมลด็ พนั ธุ์ พชื พนั ธดุ์ จี ะตอ้ งไดม้ าตรฐานตงั้ แตแ่ ปลงปลกู การควบคมุ คณุ ภาพภายในแปลงปลกู การเกบ็ เกย่ี ว จนกระทงั่ ถงึ วทิ ยาการหลงั การเกย่ี ว เพอ่ื ใหไ้ ดเ้ มลด็ พนั ธทุ์ ม่ี มี าตรฐาน ครบถว้ นตามเกณฑท์ ก่ี าหนด 1.5 บทสรปุ จากทก่ี ลา่ วมาแลว้ จะเหน็ ไดว้ า่ นกั ปรบั ปรงุ พนั ธพุ์ ชื จะตอ้ งเป็นผทู้ ม่ี คี วามรอบรใู้ น ศาสตร์ หลาย ๆ สาขาและสามารถนามาเชอ่ื มโยง เพอ่ื ใชป้ ระโยชน์ในการคดั เลอื กพนั ธุ์ พชื ใหไ้ ดม้ ากทส่ี ดุ แต่ไมไ่ ดค้ วามหมายวา่ นกั ปรบั ปรงุ พนั ธพุ์ ชื จะตอ้ งเชย่ี วชาญในทกุ สาขาดงั กลา่ ว ทงั้ น้ี ขน้ึ อยกู่ บั วตั ถุประสงคข์ องการปรบั ปรงุ พนั ธนุ์ นั้ ๆ วา่ ตอ้ งการ ปรบั ปรงุ ลกั ษณะอะไร พน้ื ฐานความรดู้ า้ นไหนทจ่ี าเป็นตอ้ งใชใ้ นครงั้ น้ี เมอ่ื ทราบแลว้ นกั ปรบั ปรงุ พนั ธอุ์ าจจะมคี วามจาเป็นตอ้ งศกึ ษาหาความรเู้ พมิ่ เตมิ เป็นเรอ่ื ง ๆ ไปกไ็ ด้ แบบประเมินผลท้ายบท จงเลอื กคาตอบทถ่ี กู ตอ้ งทส่ี ดุ เพยี งขอ้ เดยี ว 1. ขอ้ ใดคอื ความหมายทถ่ี กู ตอ้ งของการปรบั ปรงุ พนั ธพุ์ ชื ? 1) การนาความรทู้ างพนั ธุศาสตรม์ าประยกุ ตใ์ หเ้ กดิ ประโยชน์แกม่ นุษย์ 2) การนาความรทู้ างศลิ ปะมาประยกุ ตใ์ หเ้ กดิ ประโยชน์แกม่ นุษย์ 3) การนาความรทู้ างเขตกรรมมาประยกุ ตใ์ หเ้ กดิ ประโยชน์แก่มนุษย์ 4) การนาความรทู้ างพฤกษศาสตรป์ ระยกุ ตใ์ หเ้ กดิ ประโยชน์แกม่ นุษย์ AG 103 41

2. เป้าหมายสาคญั ของการปรบั ปรงุ พนั ธุพ์ ชื คอื ขอ้ ใด ? AG 103 1) แกไ้ ขปญั หาการขาดแคลนอาหาร 2) แกไ้ ขปญั หาการขาดแคลนทอ่ี ยอู่ าศยั 3) แกไ้ ขปญั หาการขาดแคลนยารกั ษาโรคและเครอ่ื งนุ่งหม่ 4) แกไ้ ขปญั หาการขาดแคลนปจั จยั ส่ี 3. ปจั จยั ขนั้ พน้ื ฐานทม่ี นุษยม์ คี วามตอ้ งการมากทส่ี ดุ คอื ? 1) อาหาร 2) ทอ่ี ยอู่ าศยั 3) ยารกั ษาโรค 4) เครอ่ื งนุ่งหม่ 4. การเพมิ่ ผลผลติ ต่อหน่วยพน้ื ทท่ี างการเกษตรไดแ้ กว่ ธิ ใี ด ? 1) การใชว้ ธิ กี ารทางเขตกรรมทถ่ี กู วธิ ี 2) การใชเ้ ครอ่ื งจกั รกลทางการเกษตรทนุ่ แรง 3) การใชเ้ มลด็ พนั ธทุ์ ด่ี ี 4) ทกุ ขอ้ ทก่ี ลา่ วมา 5. การเพมิ่ จานวนประชากรทส่ี งู ในปจั จุบนั กอ่ ใหเ้ กดิ ปญั หาใดตามมา ? 1) การขาดแคลนดา้ นอาหาร 2) การขาดแคลนดา้ นอยอู่ าศยั 3) การขาดแคลนดา้ นทอ่ี ยอู่ าศยั และยารกั ษาโรค 4) ถกู ทกุ ขอ้ 6. การชลประทานจดั เป็นการเพม่ิ ผลผลติ แบบใด ? 1) การใชว้ ธิ กี ารทางเขตกรรมทถ่ี ูกวธิ ี 2) การใชเ้ ครอ่ื งจกั รกลทางการเกษตรทนุ่ แรง 3) การใชเ้ มลด็ พนั ธทุ์ ด่ี ี 4) ทกุ ขอ้ ทก่ี ล่าวมา 7. การปรบั ปรงุ พชื พนั ธใุ์ หมท่ ม่ี ลี กั ษณะทด่ี กี วา่ เดมิ ไดแ้ ก่ดา้ นใดบา้ ง ? 1) ดา้ นผลผลติ 42

2) ดา้ นคณุ ภาพ และลกั ษณะพเิ ศษ 43 3) ทรงตน้ และการเจรญิ เตบิ โต 4) ถกู ทกุ ขอ้ 8. การปรบั ปรงุ พนั ธใุ์ หเ้ มลด็ ถวั่ เหลอื งมโี ปรตนี สงู จดั เป็นลกั ษณะทด่ี ดี า้ นใด ? 1) ดา้ นผลผลติ 2) ดา้ นคณุ ภาพ 3) ทรงตน้ และการเจรญิ เตบิ โต 4) ลกั ษณะพเิ ศษ 9. ลกั ษณะการตา้ นทานต่อโรคและแมลงจดั เป็นผลดตี อ่ มนุษยด์ า้ นใด ? 1) ความปลอดภยั ดา้ นสขุ ภาพ 2) ดา้ นสง่ิ แวดลอ้ ม 3) ดา้ นสงั คม 4) ขอ้ 1) และ 2) ถูกตอ้ ง 10. สาขาวชิ าใดทจ่ี าเป็นตอ่ วชิ าการปรบั ปรงุ พนั ธพุ์ ชื ? 1) สาขาพฤกษศาสตร์ 2) สาขาพนั ธศุ าสตร์ 3) สาขาสถติ ิ 4) ทกุ ขอ้ 11. สาขาใดทท่ี าใหผ้ วู้ จิ ยั รจู้ กั ชอ่ื สกุลและชนิดของพชื ไดถ้ ูกตอ้ ง ? 1) สาขาพฤกษศาสตร์ 2) สาขาพนั ธศุ าสตร์ 3) สาขาสรรี วทิ ยาของพชื 4) เทคโนโลยชี วี ภาพของพชื 12. สาขาใดทจ่ี าเป็นสาหรบั การคดั เลอื กพนั ธพุ์ ชื ทต่ี า้ นทานตอ่ โรคและแมลง ? 1) สาขาพฤกษศาสตร์ 2) สาขาสรรี วทิ ยาของพชื 3) สาขาสถติ ิ AG 103

4) กฏี วทิ ยาและโรคพชื วทิ ยา 13. สาขาใดทจ่ี าเป็นสาหรบั การคาดคะเนผลทเ่ี กดิ ขน้ึ ในอนาคต ? 1) สาขาพฤกษศาสตร์ 2) สาขาพนั ธุศาสตร์ 3) สาขาสถติ ิ 4) ทกุ ขอ้ 14. การศกึ ษาดา้ นการเจรญิ เตบิ โตของพชื คอื ศาสตรด์ า้ นใด ? 1) สาขาพฤกษศาสตร์ 2) สาขาสรรี วทิ ยาของพชื 3) สาขาสถติ ิ 4) กฏี วทิ ยาและโรคพชื วทิ ยา 15. การผสมพนั ธพุ์ ชื ใหเ้ มลด็ พชื มสี ารอาหารสงู ผวู้ จิ ยั ควรมคี วามรดู้ า้ นใด ? 1) สาขาพฤกษศาสตร์ 2) สาขาพนั ธศุ าสตร์ 3) สาขาสถติ ิ 4) ชวี เคมี เฉลยแบบประเมินผลท้ายบท 1) 4. 4) 5. 4) 2) 9. 4) 10. 4) 1. 1) 2. 4) 3. 3) 14. 2) 15. 4) 6. 1) 7. 4) 8. 11. 1) 12. 4) 13. ****************************** 44 AG 103

AG 103 45