การขยายพันธุ์และวิธีการเตรียมวัสดุปลูก

การขยายพนั ธุแ์ ละการเตรียมวสั ดุปลูกพืช นางวราภรณ์ คา้ สุวรรณ ใหน้ กั ศึกษาเขา้ ใจกระบวนการ ท่ีมาของวสั ดุปลูกพชื ชนิดของส่วนขยายพนั ธุ์พชื ที่จะนามาใช้ ตลอดท้งั ขอ้ ดี ขอ้ เสีย ของวธิ ีการที่ใชใ้ นการขยายพนั ธุ์และการเตรียมวสั ดุปลูกพืช

ระบบการจัดหน้าทขี่ องส่ิงมชี ีวติ • สิ่งมชี ีวติ ต้องดารงพนั ธ์ุ • ทุกหน่วยองค์ประกอบมหี น้าที่ ตามหลกั ววิ ฒั นาการ • การแบ่งงาน การแบ่งหน้าท่ี (Division of Labour) เป็ นหลกั การพืน้ ฐานของหน่วย องค์ประกอบของสิ่งมชี ีวติ ท้งั มวล • เซลทุกเซลมหี น้าท่ี เซลใดไม่ทาหน้าทกี่ จ็ ะถูกละทงิ้ ทาลาย หรือตายในทสี่ ุด ทุกอย่างมี กาหนดการหรือถูกกาหนดไว้แล้ว ตามภาพประกอบ 1 • กรณเี ปรียบเทยี บ – ทุกคนในองค์กร มหี น้าทหี่ ากใครไม่ทาหน้าทก่ี จ็ ะถูกละเลย – กรณไี ส้ติ่ง เชื่อว่าคนมหี างแต่ไม่ทาหน้าทจ่ี งึ หายไปในทส่ี ุด – ขาไม่ทาหน้าที่ ขาลบี • แนวคดิ พืน้ ฐานในการขยายพนั ธ์ระดบั เซล “Totipotency” of Cell = Every living cell has the genetic potential to reproduce the entire organism.

ภาพแสดงหน่วยโครงสร้างองค์ประกอบของเซลและความสัมพนั ธ์ุกนั ในระดับต่างๆ เป็ นร้ัว,ความแขง็ แรง Cell wall Nucleus เกบ็ ข้อมูล ,ระบบปฎบิ ตั ิการท้งั หมด ทุกหน่วย การหายใจ องค์ประกอบ ของเซลมหี น้าที่ การสังเคราะห์แสง การสังเคราะห์เอนไซม์ การสังเคราะห์โปรตนี เซลแต่ละเซลจะรู้ได้ อย่างไรละครับว่า มันต้องไปทาหน้าที่ อะไรต่อไปในอนาคต ใครเป็ นคนส่ัง? หน่วยบัญชาการนีอ้ ยู่ที่ใด? การดารงพนั ธ์ุในพืช

การดารงพนั ธุ์ในพชื 1.แบบอาศยั เพศ(sexual) จากการเพศดอกผสม เมลด็ จากเพาะเล้ียงในหลอด (Conventional system) (Seed) (In vitro culture system) พชื ปี เดียว •1.Microspore and pollen culture พชื ขา้ มปี เช่น ยาสูบ ลาโพง ไมผ้ ลและ ไมย้ นื ตน้ อื่นๆ •2.Ovule culture เช่น คาร์เนชั่น ยาสูบ พทิ ูเนีย •3.Somatic embryogenesis เช่น สน(Conifer) •4.Seed culture เช่น กล้วยไม้ •5.Spores เช่น เฟิ ร์น

2.แบบไม่อาศยั เพศในการขยายพนั ธุ์(Asexual) เมลด็ อโพมิค ชิ้นส่วนตน้ พืช (Apomictic seed) ระดบั อวยั วะ ระดบั เน้ือเยอื่ 1. Nucellar embryos (Organs) (Tissue) เช่น ส้ม มะม่วง อาศัยรากต้นเดมิ อาศัยรากต้นอื่น 2 2. Adventitious embryomy เช่น แยกหน่อ ตดิ ตา •Shoot tip culture •Adventitious shoot Kentucky bluegrass ปักชา ทาบกง่ิ ตอน ต่อยอด formation •Micrografting 2=มรี ายละเอยี ดในสไลด์ถดั ไป

กระบวนการหลกั ในการขยายพนั ธุ์พชื ดว้ ยวธิ ี เพาะเล้ียงเน้ือเยอื่ ชิ้นส่วนพชื (explants) ปลายยอด ปลายราก ลาตน้ ใบ ดอก ส่วนอ่ืนๆ กระบวนการสร้างพืชใหม่ กระบวนการสร้างแคลลสั กระตุ้นให้แตก ชักนาแคลลสั ต้นอ่อนใหม่จานวนมาก ให้สร้างยอด/ราก ตน้ พืชสมบูรณ์ ตน้ พชื สมบูรณ์ องค์ประกอบด้านอาหารมหี ลายสูตร

สรุปการขยายพนั ธุ์โดยใชเ้ ทคนิคการเพาะเล้ียงเน้ือเยอื่ พืช (ระดบั อวยั วะ เน้ือเยอื่ เซล ส่วนภายในเซล ชิ้นส่ วนพืช(Explants) ขยายพนั ธ์ุโดยใช้ชิ้นส่วนพืชขนาดเลก็ ขยายพนั ธ์ุโดยใช้ชิ้นส่วนเพศดอก ขยายพนั ธ์ุโดยใช้ชิ้นส่วน ทกี่ าลงั เจริญ เนื้อเย่ือและเซล (Micropropagation) 1. ส่วนอวยั วะเพศผู้ (Tissue and Cell Culture) 1. การเลยี้ งปลายยอดขนาดเลก็ (Anther and Pollen Culture) 1. Callus (Meristem-Tip Cultures) 2. Cell suspusions 2.ส่วนอวยั วะเพศเมยี 3. Protoplasts 2.การเลยี้ งยอดอ่อน(โดยกระตุ้น (Ovary and Ovule Culture) การแตกตาข้าง) Organogenesis (Shoot-Tip Culture:Axillary Branching) 3. การเลยี้ งคพั ภะ Embryogenesis (Embryo Culture) 3.การเลยี้ งให้ชิน้ ส่วนแตกหน่อพเิ ศษใหม่ (Adventious Shoot Cultures)โดยใช้ •ชิ้นใบ , ยอด, ใบเลยี้ ง •ลาต้นใต้ใบเลยี้ ง และ •ส่ วนอ่ืนๆของเมลด็ •ชิน้ ส่วนดอกทุกส่วนทีย่ งั อ่อน •ใบสะสมอาหาร(Bulb scale)ของพืช

การปลูกดว้ ยส่วนขยายพนั ธ์แบบมีเพศ • เมลด็ – ธญั ญพชื พชื ตระกลู ถว่ั ผกั ตา่ งๆ หญา้ – ขอ้ ดี • อายุยืน ให้ผลจานวนมาก ต้านทานสภาพแวดล้อมได้ดกี ว่า • เกดิ ลกั ษณะใหม่เน่ืองจากการกลายพนั ธ์ุอาจจะดกี ว่าพ่อแม่เดมิ • ใช้ประโยชน์เป็ นต้นตอ(root stock) ทนต่อสภาพแวดล้อม หาอาหารเก่ง • ต้นกล้า หาง่าย ราคาถูก • พืชไม้ผลบางชนิดขยายพนั ธ์ุได้โดยเมลด็ ดที สี่ ุด เช่น มะละกอ มงั คุด ลองกอง – ขอ้ เสีย • ให้ลกั ษณะต้น การให้ผลผลติ คุณภาพไม่ตรงตามต้นพนั ธ์ุเดมิ • ออกดอก ให้ผลช้ากว่าการขยายพนั ธ์ุแบบไม่อาศัยเพศ • ค่าใช้จ่ายโดยรวมในการ ดูแลรักษา จนให้ผลผลติ มากกว่า

ความอ่อนวยั ของส่วนพนั ธ์ุพืชแปรตามตาแหน่งของส่วนขยายพนั ธ์ุ (Juvilnility - Mature Gradient) B=ยอดแตกจากราก ลกั ษณะ ความอ่อนวยั ของตาแหน่ง A>F>E>D>C>B F=ยอดแตกจากตอสูง E=ยอดแตกจากตอเตีย้

ผลของตาแหน่งส่วนขยายพนั ธุ์ตอ่ การแสดงลกั ษณะการเจริญเติบโต (Topophysis) กาแฟ ส้ม

การงอกของเมลด็ ลาดบั ข้นั ตอนในขบวนการงอกของเมลด็ • การดูดน้าทาใหเ้ ปลือกเมลด็ อ่อนตวั • การสร้างเอนไซมแ์ ละฮอร์โมนในเน้ือเยอ่ื ของเมลด็ • การเคล่ือนยา้ ยอาหารไปสู่จุดเจริญ และใชอ้ าหารเพ่อื การเจริญเติบโต เมลด็ +ปัจจยั นา้ +อื่นๆ กระบวนการงอก ต้นกล้า เวลา ภาพการงอกของเมล็ดถว่ั +ขา้ วโพด

ปัจจยั เก่ียวขอ้ งในการงอกของเมลด็ แสง ตอ้ งการหรือไม่ตอ้ งการแสง น้าหรือความช้ืน เมลด็ ออกซิเจน มีชีวิต,ไม่มีชีวติ ,มีนอ้ ย การพกั ตวั ของเมลด็ อุณหภูมิ

การขยายพนั ธุโ์ ดยไม่อาศยั เพศ ปัจจยั ภายใน กิ่งพนั ธุ์ ปัจจยั ภายนอก ส่วนตน้ ตอ •ฤดูกาล •สารฮอร์โมน •อุณหภูมิ •ความสมบูรณ์ •ความช้ืน •อายขุ องพืชกบั •โรคและแมลง ตาแหน่ง

ขอ้ พิจารณาการปลูกดว้ ยส่วนขยายพนั ธุ์ แบบไม่อาศยั เพศ • ระดบั อวยั วะ ขอ้ ดี – ไม่กลายพนั ธุ์ – ติดดอก ออกผลไดเ้ ร็วกวา่ – ใชต้ อ่ ติดร่วมกบั ตน้ ตอพนั ธุ์ตา้ นทานบางประการทาใหไ้ ดส้ มรรถนะของ พนั ธุ์เพมิ่ ข้ึน • ขอ้ เสีย – ตน้ ไม่คอ่ ยแขง็ แรง และอายสุ ้นั กวา่ – ไม่มีโอกาสไดพ้ นั ธุ์ใหม่ ปัจจยั ความสาเร็จ

ปัจจยั ความสาเร็จในการติดตาต่อก่ิง • ก่ิงพนั ธุ์ดี (scion) และตน้ ตอ(stock)ควรอยใู่ นชนิด กลุ่ม พวกเดียวกนั • ท้งั ก่ิงพนั ธุ์ดีและตน้ ตอควรมีลกั ษณะการเจริญเติบโตเท่ากนั • ระยะนามาติดตาต่อก่ิงควรอยใู่ นช่วงวยั หนุ่ม(active stage of growth) • ก่ิงพนั ธุ์ดีและตน้ ตอที่ใชค้ วรมีขนาดเท่ากนั • รอยต่อแผลระหวา่ งกิ่งพนั ธุ์ดีและตน้ ตอควรเท่ากนั และประสานใกลก้ นั ที่สุด • ควรป้องกนั แผลรอยต่ออยา่ ใหถ้ ูกแดดจดั และฝนจนกวา่ แผลจะประสานกนั ดี • ควรรักษาสภาพแวดลอ้ มใหเ้ หมาะต่อการเจริญเติบโตของตน้ ตอ ดูหนงั สือหลกั การกสิกรรมประกอบ

การขยายพนั ธุโ์ ดย.ใชเ้ ทคนิคการเพาะเล้ียงเน้ือเยอ่ื พืช ( ระดบั อวยั วะขนาดเลก็ เน้ือเยอ่ื เซล) ชิ้นส่วนพชื (explants) ปลายยอด ปลายราก ลาตน้ ใบ ดอก คพั ภะ กระบวนการสร้างพืชใหม่ กระบวนการสร้างแคลลสั กระตุ้นให้แตก ชักนาแคลลสั ต้นอ่อนใหม่จานวนมาก ให้สร้างยอด/ราก ตน้ พชื สมบูรณ์ ตน้ พชื สมบูรณ์ องค์ประกอบด้านอาหารมหี ลายสูตร

แสดงสูตรอาหารท่ีใชเ้ พาะเล้ียงกลว้ ยไม้ ข้นั ตอนปฎบิ ตั ิ

ข้นั ตอนการเพาะเล้ียงเน้ือเยอ่ื กลว้ ยไม้ คดั เลือกหน่อ ฟอกฆ่าเชื้อ ลอกใบออก เลยี้ งในอาหารเหลว ตัดแยกตา ฟอกฆ่าเชื้อ เจริญเป็ นโปรโตคอม ย้ายลงอาหารแขง็ ย้ายปลูก สูตรเลยี้ งเนื้อเย่ือมันฝร่ัง ลกั ษณะของโปรโตคอร์มและตาแหน่งการพฒั นาของหน่อ

สูตรอาหารในการเพาะเล้ียงเน้ือเยอ่ื มนั ฝร่ัง(กรัม/ลิตร) อาหารเลยี้ งเนื้อเย่ือพืช (ตามตาราง) 1.Inorganic commpound 1.1 Macro-mutrient : C,H,O,N,P,K,S,Ca,Mg 1.2 Micro-nutrient: Fe,Cl,Mn,Cu,Zn,B,Mo 2. Organic compound 2.1 วติ ามนิ 2.2 ฮอร์โมนพืช 2.3 สารทีเ่ ป็ นแหล่งคาร์บอน 2.4 กรดอมโิ นต่างๆ 2.5 สารประกอบอนิ ทรีย์อ่ืนๆ

สรุปการขยายพนั ธ์ุ โดยวธิ เี พาะเลยี้ งเนื้อเย่ือ แสดงข้นั ตอนการใช้เทคนิค การเพาะเลยี้ งเนื้อเยื่อ ปลายยอด ขยายพนั ธ์ุมนั ฝรั่งปลอดโรค

ปลูกด้วยเมลด็ ต้องรู้ทม่ี า เมลด็ พนั ธุ์คดั ผลิตโดยนกั ผสมพนั ธุ์พืชที่สถานีทดลอง (Breeder Seed) ของรัฐหรือที่บริษทั ผลิตเมลด็ พนั ธุ์ เมลด็ พนั ธุ์หลกั ผลิตจากเมลด็ พนั ธุ์คดั เมลด็ พนั ธุ์ข้นั น้ีผลิต (Foundation Seed) จากสถานีทดลองของรัฐ หรือ สถานีทดลอง ของบริษทั เอกชนที่รัฐรับรองภายใตก้ ารควบ คุมอยา่ งระมดั ระวงั เมลด็ พนั ธุ์ขยาย 1. เมลด็ จากเมลด็ พนั ธุ์หลกั โดยตรง (Registired Seed) 2. ผลิตจากเมลด็ พนั ธุ์ขยายช้นั เมลด็ พนั ธุ์จาหน่าย ผลิตจากเมลด็ พนั ธุ์หลกั หรือผลิตจากเมลด็ พนั ธุ์ขยาย ผลิตโดยหน่วยงานของรัฐ หรือโดยบริษทั ผลิตเมลด็ พนั ธุ์เอาชนภายใต้ การควบคุมของหน่วยงานของรัฐ์

ความหมายของคา • พนั ธุ์ (Variety) พนั ธุ์คือกลุ่มของ • พนั ธุ์แท(้ Pure line) คือประชากร พชื ในสปี ซี่ส์เดียวกนั และถือ ของพชื หรือกลุม่ ของพืชที่สืบทอด กาเนิดมาดว้ ยกนั อยา่ งใกลช้ ิดมาก มาจากพชื แต่ละตน้ ที่เป็นพนั ธุ์ จะแตกตา่ งกนั โดยลกั ษณะใด บริสุทธ์ิ(Single homozygous ลกั ษณะหน่ึง เช่น สณั ฐานวทิ ยา purebred) ที่มีการผสมตวั เองจน ไดย้ นี ที่เหมือนกนั มาจบั คูก่ นั เรียก สรีรวทิ ยา เซลวทิ ยานิเวศนว์ ทิ ยา Homozygous เช่นลกั ษณะ TT , tt มีความสาคญั เพ่อื การเกษตร ป่ าไม้ หรือพชื สวน และสามารถถา่ ยทอด • พนั ธุ์ลูกผสม(Hybrids) คือพนั ธุ์ท่ี ไปสู่ลูกหลานไดท้ ้งั แบบมีเพศและ เกิดจากการนาพนั ธุ์แท้ ต้งั แต่ 2 ไม่มีเพศ พนั ธุ์ข้ึนไปมาผสมกนั ผลท่ีไดค้ ือ พนั ธุ์ลูกผสม ที่มีความแขง็ แรง (Hybrid vigor) มากกวา่ พอ่ แม่

คาจากดั ความที่เกี่ยวขอ้ งกบั การขยายพนั ธุ์ • โคลน (Clone) คือกลุ่มของพชื ท่ีสืบ • ตวั อยา่ งพนั ธุ์: เช้ือสายมาจากพืชตน้ หน่ึง โดยวธิ ี ขยายพนั ธุ์แบบไม่มีเพศ โคลน • ขา้ ว: พนั ธุ์ กข.ต่างๆ, ขาวดอกมะลิ 105,ปทุมธานี1,สุพรรณบุรี90 เหมือนกบั พนั ธุ์แท้ คือมีฐาน พนั ธุกรรมเหมือนกนั และเป็นฐาน • ขา้ วโพด: พนั ธุ์สุวรรณ 1, พนั ธุ์ฮาวาย พนั ธุกรรมที่เฉพาะ ฉะน้นั จะไม่ เอ้ียนซูการ์หวานพเิ ศษ เกิดผลในทางการปรับปรุงพนั ธุ์ • ขา้ วฟ่ าง: พนั ธุ์เฮกเกอร่ีเบา,หนกั พชื แต่ละตน้ ในโคลนจะมีลกั ษณะ เป็น เฮทเทโรไซกสั (Heterozygous) • ถวั่ เขียว: พนั ธุ์อู่ทอง 1, ถวั่ เขียวผวิ ดา ที่สูงมาก ผลท่ีตามมาคือเมื่อมีการ • พนั ธุ์อู่ทอง 2 สืบพนั ธุ์แบบอาศยั เพศจะได้ ถวั่ ลิสง: พนั ธุ์ ส.ข.38, ลาปาง, ไท นาน 9 ลูกหลานหลากลกั ษณะ(wide • ถวั่ เหลือง: พนั ธุ์ ส.จ. 4, พนั ธุ์ ส.จ.5 variety of types)

เทคนิคการผลติ กล้าไม้ • 1.การปฎบิ ัตติ ้งั แต่เมลด็ จนถงึ ก่อนปลูก 2. การใชัภาชนะเหมาะสม – การพาะเมลด็ ทาให้งอกเร็วและมขี นาด – ขนาดภาชนะควรเหมาะสมกบั ขนาดกล้าไม้ สมา่ เสมอเท่ากนั ก่อนนาไปปลูก – ใช้วสั ดุเพาะดี ส่งเสริมให้รากเจริญแขง็ แรง – ได้รับการออกแบบทไ่ี ม่ทาให้รากขดงอ เช่น เจาะรูทก่ี ้นอย่างเพยี งพอ – การย้ายชา ไม่ทาให้รากคดงอ 3. การเพาะกล้าระบบรากลอย – การทาให้แกร่งโดยให้ได้รับแสงเต็มทก่ี ่อนนา ปลูกลงแปลง – ช่วยตัดรากด้วยอากาศ(Air root pruning) – ทาให้ส่วนลาต้นกบั รากสมดุลย์กนั – การดูแลเรื่องนา้ ป๋ ุยให้ดสี มา่ เสมอ กล้าไม้มี อาหารสะสมมาก แขง็ แรง จะรอดตายมาก • 4. การใช้กง่ิ ปักชาจากต้นแม่ทด่ี ี เม่ือนาออกปลูก – ทาให้ได้ลกั ษณะเหมือนต้นแม่ – ทาให้ผลผลติ สมา่ เสมอ

ลกั ษณะกล้าไม้ยืนต้นทดี่ ี • 1. ความสูง : คือความสูงตอ้ งพอเหมาะกบั ระบบราก – ส่วนตน้ เหนือดินต่อส่วนราก(Shoot root ratio) อยใู่ นพกิ ดั 2:1 โดยน้าหนกั • 2. ความโตของลาตน้ (Diameter): ความสูงที่ระดบั ดินกบั ขนาดลาตน้ ตอ้ ง พอเหมาะกนั เช่น – กลา้ ไมส้ ูง 70 ซ.ม. โต 0.7 ซ.ม. = 100 ซ่ึงไม่เหมาะ ท่ีดีสดั ส่วนควรประมาณ = 50-60 • 3. ระบบราก(Root system) รากกลา้ ท่ีดีตอ้ งสมบูรณ์ รากใหญ่ มาก ไม่ผดิ รูป เช่น ขด งอ บิดเป็นเกลียว เพราะหากนาไปปลูกจะยดึ เหน่ียวกบั ดินไดน้ อ้ ยเป็น อนั ตรายเม่ือลมพดั แรง







พวกเมลด็ เปลือกแขง็ (ข้ีเหลก็ บา้ น ข้ีเหลก็ อเมริกนั กระถินณรงค์ กระถินเทพา ฯลฯ)

ภาพแสดง การตดั ผลท่ีมีส่วนห่อหุม้ เมลด็ แขง็ หนาเพื่อช่วยเร่งการงอก



คูน กลั ป์ พฤกษ์ หางนกยงู ฝร่ัง