1 วิชา ว21101 วทิ ยาศาสตร์ 1 By Dr.Ampare WRITTEN BY NATTAMON SUCHAIRUT
2 คำนำ หนังสืออิเล็กทรอนิกส์ (E-Book) เรื่อง จุดเริ่มต้นของพืชพรรณ เล่มน้ีจัดทำเพื่อประกอบการเรียนการสอนวิชา ว21101 วิทยาศาสตร์ 1 สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 โดยนำเสนอในรูปแบบของหนังสือ อิเล็กทรอนิกส์ในรูปแบบออนไลน์ เพื่อให้ผู้เรียนสามารถศึกษาหาความรู้ ดว้ ยตนเอง ไดท้ กุ เวลา ทกุ สถานท่ี หนังสอื เล่มนี้ มีเนื้อหาสาระเกี่ยวกบั การ สืบพันธุ์ของพืชดอก ซึ่งจะมีทั้งรูปภาพสีสันสวยงาม คลิปวีดิโอ รวมถึง แบบทดสอบออนไลน์ในแต่ละบทเรียน ซึ่งผู้เรียนสามารถเรียนรู้ได้ด้วย ตนเองและทราบผลการเรียนรู้ของตนเองโดยทันที ทำให้ผู้เรียนสามารถ ทราบระดับพัฒนาการเรียนรู้ของตนเองได้อย่างรวดเร็ว ผู้เขียนหวังว่า ผู้อ่านทุกท่านจะได้เรียนรู้วิทยาศาสตร์อย่างมีความสุข และได้พัฒนา ตนเองใหม้ ีความรู้ ความเขา้ ใจ เพื่อนำไปใช้การศึกษาตอ่ และในการดำเนนิ ชีวติ ประจำวนั ตอ่ ไป ณัฐมน สชุ ยั รัตน์ 1 สิงหาคม 2564 วิชา ว21101 วิทยาศาสตร์ 1 WRITTEN BY NATTAMON SUCHAIRUT
3 สารบัญ วิชา ว21101 วิทยาศาสตร์ 1 WRITTEN BY NATTAMON SUCHAIRUT
4 Chapter 1 โครงสร้างและสว่ นประกอบของดอก 1 Chapter 2 สร้างเซลล์สบื พันธแ์ุ ละการปฏิสนธขิ องพืชดอก 1 Chapter 3 ผลและเมลด็ 2 Chapter 4 การงอกของเมลด็ 2 Chapter 5 การสืบพนั ธุ์แบบไม่อาศัยเพศ 2 วิชา ว21101 วิทยาศาสตร์ 1 WRITTEN BY NATTAMON SUCHAIRUT
5 Chapter 6 การขยายพนั ธพ์ุ ชื ดอก 2 บรรณานกุ รม 5 ประวัติผู้เขียน 4 วิชา ว21101 วิทยาศาสตร์ 1 WRITTEN BY NATTAMON SUCHAIRUT
6 ทุกคนมาสนุกกบั วทิ ยาศาสตรก์ นั เลย วิชา ว21101 วิทยาศาสตร์ 1 WRITTEN BY NATTAMON SUCHAIRUT
7 วิชา ว21101 วิทยาศาสตร์ 1 WRITTEN BY NATTAMON SUCHAIRUT
หน้า |2 พืชดอก (flowering plant หรอื angiosperm) หมายถึง พชื ที่มวี วิ ัฒนาการสูงท่สี ุดในอาณาจักรพชื เมื่อเจรญิ เตบิ โตเต็มท่ีแลวจะมีดอกใหเหน็ พชื ดอกจัดเปนพืชช้นั สงู ทีม่ ีอวัยวะตางๆ ครบสมบรู ณ คอื ราก ลาํ ตน ใบ ตา ดอกและเมลด็ มีไวเพอื่ สําหรบั ขยายพันธ์ุ โครงสรา้ งและส่วนประกอบของดอก ดอก (Flower) เป็นอวัยวะของพชื ท่ีทำหนา้ ท่ใี นการสืบพนั ธุ์ มสี ว่ นประกอบดงั นี้ 1. กลีบเลี้ยง (Sepal) เปนสวนของดอกที่อยูนอกสุด เจริญเปลี่ยนแปลงมาจากใบ จึงมักมีสีเขียว ทําหนาทห่ี อหุมปองกนั อนั ตรายตางๆ ใหแกสวนในของดอกในขณะท่ดี อกยงั อ่อนอยู่ หรอื ที่ยงั เป็นดอกตูม เพ่ือ ปอ้ งกนั อันตรายจากแมลง และศตั รูพชื นอกจากนี้จะชวยในการสังเคราะหแสงไดดวย กลบี เลี้ยงของพชื อาจอยู แยกกนั เปนกลบี ๆ เรยี กวา Asoposepalous หรอื Polysepalous แตบางชนิดกลีบเล้ียงจะเชอ่ื มตดิ กนั เรยี กวา Gamosepalous หรอื (Synsepalous) วงกลีบเลี้ยงทัง้ หมดนี้เรียกวา Calyx ในพชื บางชนิดกลีบเล้ียงมีสีตางๆ นอกจากสีเขียวเรียกวา Petaloid ทําหนาที่ชวยลอแมลงในการผสมเกสรเชนเดียวกับ กลีบดอกนอกจากนี้ใน พชื บางชนดิ จะมีริว้ ประดบั (Epicalyx) เปนกลบี เล้ียงเลก็ ๆใกลกลีบเลี้ยง กลบี เลี้ยง ภาพ แสดงกลบี เล้ยี งของดอก 2. กลีบดอก (Petal) เปนสวนของดอกที่อยูถัดจากกลีบเลี้ยงเขาไปขางใน มักมีสีสันสวยงามบางชนดิ มีกลิ่นหอม ซึ่งสีสันที่สดใส และกลิ่นหอมของดอกไม้จะช่วยล่อแมลงใหม้ าตอม เพื่อช่วยในการผสมเกสร กลีบ ดอกมีสีสันตางๆ สวยงาม เนื่องจากมีรงควัตถุชนดิ ตางๆ ทําใหกลีบดอกเปนสีตางๆ เชน สีมวง สีแดง สีน้ําเงนิ หรือแสด สวนดอกสีขาวและไมมีสีเกิดจากไมมีรงควัตถุอยูภายในเซลลของกลีบดอก วงของกลีบดอกทั้งหมด เรียกวา collora ทั้งกลีบเล้ียงและกลีบดอกจัดเปนสวนประกอบรอง (Acessory part) หอหุมอยูรอบนอกของ ดอก พืชบางชนิดกลีบเลี้ยงและกลีบดอกมีลักษณะเหมือนกัน แยกกันไมออกเรียกชั้นนี้วา วงกลีบรวม (Perianth) กลบี แตละกลีบเรยี กวา Tepal วชิ า ว21101 วิทยาศาสตร์ 1 WRITTEN BY NATTAMON SUCHAIRUT
หน้า |3 3. เกสรตวั ผู้ เป็นส่วนทอ่ี ยูถ่ ดั จากกลบี ดอกเขา้ ไป เปน็ อวยั วะสร้างเซลลส์ ืบพันธตุ์ วั ผู้ มกั มหี ลายอัน เกสรตวั ผแู้ ตล่ ะอนั ประกอบดว้ ย 3.1 ก้านเกสรตวั ผู้ หรือกา้ นชอู ับเรณู มลี กั ษณะเป็นก้านยาวๆ ทำหน้าที่ ชอู บั เรณู 3.2 อบั เรณมู ีลัษณะเป็นกระเปาะ เปน็ แหลง่ สรา้ งและเกบ็ “ละอองเรณู” ซ่ึงภายในละอองเรณูจะมี “เซลล์สบื พนั ธ์เุ พศผู้” อยู่ 4. เกสรตัวเมยี เป็นสว่ นที่อยูใ่ นสุด คอื ตรงกลางดอก ทำหนา้ ท่สี รา้ งเซลลส์ ืบพันธ์ตุ ัวเมยี ทีป่ ลายยอด เกสรตวั เมยี จะมลี กั ษณะเปน็ ขนและมีน้ำเหนยี ว ๆ เคลอื บอยู่ เพอ่ื ชว่ ยในการดักจบั ละอองเรณู และในน้ำ เหนียว ๆ น้ีจะมี “ นำ้ ตาล “ เปน็ องคป์ ระกอบอยู่ จะชว่ ยกระตนุ้ ใหล้ ะอองเรณูเกดิ การงอก ซงึ่ เกสรตวั เมีย ประกอบดว้ ย 4.1 ยอดเกสรตวั เมยี อย่ตู รงส่วยบนสุดของเกสรตวั เมยี เป็นสว่ นรองรับละอองเรณขู องเกสรตัวผู้ 4.2 กา้ นชเู กสรตัวเมยี ทำหนา้ ทีช่ เู กสรตวั เมีย 4.3 รังไข่ อยสู่ ่วนล่างสุดของเกสรตัวเมีย มลี กั ษณะเปน็ กระเปาะ ภายในมี “ ไข่ออ่ น “ หรือ ” ออวุล “ ซ่งึ มี “ เซลล์สืบพนั ธ์เุ พศเมยี “ อยู่ วิชา ว21101 วทิ ยาศาสตร์ 1 WRITTEN BY NATTAMON SUCHAIRUT
หน้า |4 ประเภทของดอก ดอกไมบ้ างชนิดมอี งค์ประกอบครบทั้ง 4 ส่วน แตด่ อกไม้บางชนิดมีองค์ประกอบไม่ครบทง้ั 4 สว่ น ทำ ใหเ้ ราสามารถแบง่ ประเภทของพชื มีดอกได้ โดยใช้ลักษณะของดอกเปน็ เกณฑ์ ได้ดงั นี้ 1. ใชส้ ่วนประกอบของดอกเปน็ เกณฑ์ ไดแ้ ก่ การแบง่ ประเภทของดอกโดยใชส้ ว่ นประกอบของดอกเปน็ เกณฑ์ แบง่ ได้ 2 ประเภท คือ 1. ดอกครบสว่ น (Complete flower) หมายถงึ ดอกไม้ท่ีมสี ว่ นประกอบครบทกุ ส่วนคอื มีกลีบเล้ียง กลบี ดอก เกสรตัวผู้ และเกสรตวั เมยี เรียงตามลำดบั จากชน้ั นอกสดุ เขา้ ไปยังช้นั ในสุด เช่น ดอกแพงพวย ดอก การเวก ดอกชงโค ดอกผกั บุ้ง เป็นต้น 2. ดอกไม่ครบส่วน (Incomplete flower) หมายถึง ดอกไม้ที่มีส่วนประกอบไม่ครบ ทุกส่วน ซ่ึง อาจจะมีสว่ นประกอบส่วนใดส่วนหนง่ึ ขาดหายไป เช่น ดอกตำลึง ดอกแตงกวา ดอกบวบ ดอกข้าวโพด เปน็ ตน้ 2. ใชเ้ กสรตัวผแู้ ละเกสรตัวเมีย เป็นเกณฑ์ แบ่งได้ 2 ประเภท คอื 1. ดอกสมบูรณ์เพศ (Perfect Flower) คือ ดอกที่มีทงั้ เกสรตวั ผแู้ ละเกสรตวั เมยี อยใู่ นดอกเดยี วกัน เช่น กหุ ลาบ บัว พูร่ ะหง ชงโค ถั่ว มะเขอื พริก กล้วยไม้ มะม่วง ชบา ขา้ ว หญ้า ต้อยต่ิง จำปา มะลิ เฟอื่ งฟา้ อญั ชนั แค ผกั บุ้ง แพงพวย เปน็ ต้น วชิ า ว21101 วทิ ยาศาสตร์ 1 WRITTEN BY NATTAMON SUCHAIRUT
หน้า |5 2. ดอกไม่สมบรู ณ์เพศ (Imperfect Flower) คือ ดอกท่ีมเี ฉพาะเกสรตวั ผหู้ รอื เกสรตวั เมียอยา่ งใด อย่างหน่ึง โดยดอกท่มี ีเฉพาะเกสรตวั ผู้ เรยี กวา่ ดอกตวั ผู้ สว่ นดอกท่มี เี ฉพาะเกสรตวั เมยี เรียกวา่ ดอกตวั เมีย เช่น ขา้ วโพด มะละกอ มะพรา้ ว ตาล เงาะ ฟักทอง บวบ แตงกวา มะยม มะระ ตำลงึ ละหุ่ง หน้าวัว มะเดอื่ ขนุน อตุ พิด เปน็ ต้น ข้อสังเกต - ดอกครบสว่ นจะเป็นดอกสมบรู ณ์เพศเสมอ แตด่ อกสมบรู ณเ์ พศ อาจจะเป็น หรอื ไมเ่ ป็นดอกครบส่วนกไ็ ด้ - ดอกไม่สมบูรณ์เพศ จะเป็นดอกไมค่ รบสว่ นเสมอ แตด่ อกไมค่ รบสว่ นอาจจะเป็น หรือไมเ่ ป็นดอกสมบรู ณ์เพศได้ การสืบพันธุข์ องพชื ดอกมีกระบวนการท่ีเกี่ยวขอ้ ง คอื การถ่ายละอองเรณู การงอกของละอองเรณู และการปฏสิ นธิ วิชา ว21101 วทิ ยาศาสตร์ 1 WRITTEN BY NATTAMON SUCHAIRUT
หน้า |6 1. การถา่ ยละอองเรณู (Pollination) การถา่ ยละอองเรณู หมายถงึ การที่ละอองเรณูไปตกบนยอดเกสรเพศเมีย เปน็ กระบวนการทเ่ี กิดขึน้ เมอ่ื อบั เรณูทแี่ กจ่ ัดแตกออก ทำให้ละอองเรณูกระจายออกไปตกบนยอดเกสรเพศเมีย ซึ่งมีสารเหนยี วๆคอยดกั จับละอองเรณู การผสมตัวเอง การผสมข้ามตน้ รปู แสดงลกั ษณะการเกิดการถา่ ยละอองเรณู การถา่ ยละอองเรณูอาจเกิดขน้ึ ภายในดอกเดยี วกนั หรอื เกดิ การถ่ายละอองเรณขู ้ามดอกกไ็ ด้ และ เกดิ ข้นึ ได้ทั้งในเวลากลางวนั และกลางคนื ละอองเรณถู ูกพดั พาไปยังท่ีต่างๆไดโ้ ดยอาศัยปจั จยั ที่สำคัญดงั นี้ - อาศยั ลม ลักษณะของดอกไม้ท่อี าศัยลมชว่ ยในการถา่ ยละอองเรณจู ะมลี ะอองเรณู ท่ีเรียบ แหง้ และเบา เกสรเพศผู้จะอยู่สูงกวา่ เกสรเพศเมียหรือหอ้ ยอยนู่ อกดอกไม้สว่ นยอดเกสร เพศเมียจะมีขนาดใหญห่ รอื มขี นฟู และสว่ นใหญ่จะไม่มกี ลบี ดอก เช่น ดอกหญ้า รปู แสดงลกั ษณะของดอกไมท้ ี่ถ่ายละอองเรณโู ดยปลวิ ไปกับลม - อาศยั แมลง ลักษณะของดอกไมท้ อี่ าศยั แมลงชว่ ยในการถ่ายละอองเรณจู ะมีสสี ัน สวยงาม มกี ลิ่นหอม และมีตอ่ มนำ้ หวานเพอ่ื ลอ่ แมลง ละอองที่เหนยี วจะติดไปกบั ปีก ปาก และขา ของแมลง จนไปตกบนยอดของเกสรเพศเมีย เช่น ดอกกุหลาบ ดอกชบา ดอกบวั ดอกมะเขือ ดอกกลว้ ยไม้ ดอกเขม็ ดอกหางนกยูง ดอกพุทธรกั ษา - อาศยั นำ้ ดอกไมข้ องพชื นำ้ อาศัยน้ำช่วยในการถ่ายละอองเรณู เชน่ สาหร่าย ผัก สนั ตะวา วชิ า ว21101 วทิ ยาศาสตร์ 1 WRITTEN BY NATTAMON SUCHAIRUT
หน้า |7 - อาศยั สัตว์ชนดิ ต่างๆ สตั วห์ ลายชนดิ นอกเหนอื จากแมลง บางครง้ั กช็ ว่ ยในการถ่าย ละอองเรณู เชน่ นก ค้างคาว มนษุ ย์ 2. การงอกของละอองเรณู การงอกของละอองเรณู เม่อื ละอองเรณตู กลงบนยอดเกสรเพศเมยี ซงึ่ มีสารเหนยี วๆสำหรบั ดักจับ ละอองเรณู นวิ เคลียสในละอองเรณจู ะแบ่งเปน็ 2 นวิ เคลยี ส คือ ทวิ บน์ วิ เคลียส (Tube nucleus) และ เจเนอเรทีฟนวิ เคลยี ส (Generative nucleus) ทิวบ์นวิ เคลียสจะงอกหลอดลงไปในก้านเกสรเพศเมียจนไปถึง ออวุล ทิวบน์ วิ เคลียสจะสลายไปสว่ นเจเนอเรทฟี นวิ เคลียสจะแบง่ ตวั ใหส้ เปิร์มนวิ เคลยี ส 2 นวิ เคลยี ส รูปแสดงการงอกของละอองเรณู 3. การปฏิสนธิ (fertilization) การปฏิสนธิ คือ การที่เซลลส์ บื พนั ธเุ์ พศผู้ (Sperm cell) ผสมกบั เซลลส์ ืบพนั ธเุ์ พศเมีย (Egg cell) ใน ออวลุ เปน็ ไซโกต (Zygote) และเจรญิ เตบิ โตไปเป็นเอมบรโิ อ (Embryo) ตอ่ ไป การสร้างเซลลส์ บื พนั ธุ์ของพชื ดอก เซลล์ในอับเรณูจะสรา้ งละอองเรณู และเซลลใ์ นออวลุ จะ สร้างไข่ ดงั ภาพ วชิ า ว21101 วทิ ยาศาสตร์ 1 WRITTEN BY NATTAMON SUCHAIRUT
หน้า |8 รปู ภาพการสร้างละอองเรณู แอนตโิ พดลั (3 เซลล)์ โพลารน์ ิวคลไี อ (1 เซลล์ 2นวิ เคลยี ส ) ซนิ เนอรจ์ ิด 2 เซลล์ เซลลไ์ ข่ 1 เซลล์ รปู ภาพแสดงเซลล์ไขใ่ นออวลุ การปฏิสนธิเกิดขนึ้ เมื่อเจเนอเรทีฟนวิ เคลียสแบ่งตวั ใหส้ เปริ ม์ นิวเคลยี ส 2 อนั และเกิดการผสมดงั น้ี สเปริ ์มตัวท่ี 1 + เซลลไ์ ข่ (Egg cell) ไดไ้ ซโกต (Zygote) เจรญิ ไปเป็นเอ็มบริโอ (Embryo) สเปริ ์มตัวที่ 2 + เซลลโ์ พลานิวเคลยี ส (Polar nucleus) ได้เอนโดสเปริ ม์ (Endosperm) ซึง่ เป็นอาหาร สำหรับเล้ียงเอ็มบริโอ (Embryo) วิชา ว21101 วทิ ยาศาสตร์ 1 WRITTEN BY NATTAMON SUCHAIRUT
หน้า |9 รูปภาพ แสดงการปฏิสนธขิ องพืช การปฏสิ นธิซอ้ น (Double fertilization) หมายถึงการปฏิสนธทิ เี่ กิดขึ้นจาก สเปริ ์มตัวท่ี 1 ผสมกบั เซลลไ์ ขไ่ ด้ไซโกต และสเปริ ม์ ตวั ที่ 2 ผสม หลงั จากการปฏสิ นธิมีการเปลย่ี นแปลงเกิดข้ึนดรงัูปนภี้ าพ แสดงการปฏสิ นธซิ อ้ น วิชา ว21101 วทิ ยาศาสตร์ 1 WRITTEN BY NATTAMON SUCHAIRUT
ห น ้ า | 10 - กลีบเลีย้ งจะเห่ียวแห้งและหลดุ ไปเป็นสว่ นใหญ่ แตม่ ีพืชบางชนิดทยี่ ังคงอยู่ เช่น มังคุด - กลีบดอก ยอดเกสรเพศเมยี และก้านเกสรเพศเมยี จะเห่ยี วแหง้ และหลุดลว่ งไป - รังไข่ จะเจรญิ ไปเปน็ ผล แต่กม็ ผี ลบางชนิดเกดิ จากฐานรองดอก เช่น ชมพู่ แอปเปิ้ล - ผนังรงั ไข่ เจรญิ ไปเปน็ เปลอื กและเนอื้ ของผล - ออวลุ เจริญไปเปน็ เมลด็ - ไซโกต เจรญิ ไปเปน็ เอ็มบริโอในเมล็ด การสบื พนั ธ์ุแบบไมอ่ าศยั เพศของพชื เปน็ การสืบพันธท์ุ ไ่ี ม่อาศยั ดอกและไมม่ กี ารผสมระหวา่ งเซลล์ สืบพนั ธเุ์ พศผ้กู บั เซลล์สืบพนั ธเ์ุ พศเมีย พืชดอกหลายชนิดสบื พันธไุ์ ดท้ ้ังแบบอาศัยเพศและไมอ่ าศยั เพศ และการ สบื พันธุ์แบบไมอ่ าศยั เพศ มีทง้ั แบบท่ีเกิดข้ึนเองตามธรรมชาติและแบบท่ีมนษุ ย์จดั ทำขนึ้ 1. การสบื พันธแ์ุ บบไม่อาศยั เพศทเ่ี กิดขนึ้ เองตามธรรมชาติ พืชตน้ ใหม่ท่เี จรญิ เติบโตมาจากส่วนของตน้ พ่อแม่เรียกว่า การแพรพ่ ันธุโ์ ดยใชส้ ว่ นของพ่อแม่ (Vegetative propagation) ไดแ้ ก่ 1.1 การแตกหน่อ หรอื เหงา้ เช่น ต้นกล้วยไม้ ไผ่ หญา้ กล้วยไม้ประเภทคทั ลยี า 1.2 การแตกต้นใหม่ จากสว่ นตา่ งๆของพชื - ลำต้น เชน่ ขงิ ขา่ ขมนิ้ มันฝร่งั พทุ ธรกั ษา หวั หอม กระเทยี ม สตรอเบอรี - กง่ิ ใชว้ ธิ ีการปักชำ เชน่ พ่รู ะหง พลดู ่าง มะลิ - ใบ เชน่ กุหลาบหนิ โคมญ่ีปนุ่ ตน้ คว่ำตายหงายเป็น - ราก เช่น มนั เทศ มันสำปะหลัง - ภาพแสดง การแตกหนอ่ จากลำต้นของขิง และการแตกใหม่จากใบของต้นใบคว่ำตายหงายเป็น วิชา ว21101 วทิ ยาศาสตร์ 1 WRITTEN BY NATTAMON SUCHAIRUT
ห น ้ า | 11 สตรอเบอรีมีลำต้นทีแ่ ตกออกไปทางดา้ นขา้ ง โดยเลอ้ื ยไปบนพ้นื ดนิ เรยี กวา่ ไหลและจะสรา้ ง ตา ตาแตล่ ะอนั จะเจรญิ เป็นพืชตน้ ใหม่ 1.3 การสรา้ งสปอร์ พชื ที่สบื พันธด์ุ ว้ ยวธิ ีนม้ี กั ไม่มีดอก เชน่ เฟนิ มอสส์ ลเิ วอร์เวิร์ต ภาพแสดง มอส ลิเวอร์เวิรต์ วชิ า ว21101 วทิ ยาศาสตร์ 1 ภาพแสดง การสืบพันธ์ุโดยใช้สปอรข์ องเฟิร์น WRITTEN BY NATTAMON SUCHAIRUT
ห น ้ า | 12 2. การสบื พนั ธ์ุแบบไมอ่ าศยั เพศทเี่ กดิ จากการทำของมนุษย์ การปลูกพืชโดยใช้วิธีการแพร่พันธุ์ด้วยส่วนของต้นพ่อแม่ จะทำให้ได้ต้นใหม่ จำนวนมากอย่าง รวดเร็ว และได้พืชต้นใหม่ที่มีลักษณะดีเหมือนต้นพ่อแม่หรือไม่กลายพันธุ์ เช่น ต้านทานโรคได้ดี มีดอก รปู ร่างสวยงาม มีผลขนาดใหญแ่ ละรสชาติดี ผ้ปู ลกู ต้นไม้ จงึ ได้คดิ ค้นวิธีการแพรพ่ นั ธุ์ตน้ ไมด้ ว้ ยวธิ ีการต่างๆ ดังนี้ 1) การตอนกิ่ง เป็นการขยายพันธุ์พืชประเภทใบเลี้ยงคู่ ที่มีเปลือกไม้และเนื้อไม้แยกออกจากกัน โดยควั่นเปลือกไม้ออก แล้วลอกเนื้อเยื่อลำเลียงอาหาร เพื่อตัดเส้นทางลำเลียงอาหารของพืช ทำให้อาหาร และสารต่างๆ มาคั่งอยู่บริเวณเหนือรอยควัน่ นำดินที่มอี าหารสมบูรณ์และกาบมะพร้าวชุ่มน้ำไปพอกไว้ หุ้ม ด้วยพลาสติกหรือใบตองแห้ง ผูกเชือกให้แน่น รดน้ำต้นไม้ให้ชุ่มชื้นทุกวัน จะมีรากงอกออกมาบริเวณเหนอื รอยควัน่ เมื่อสงั เกตเหน็ ว่า มีรากมากและแขง็ แรงพอจึงตัดกิง่ ออกจากลำต้น เพ่อื นำไปปลูกเปน็ พชื ตน้ ใหม่ที่ มลี กั ษณะเหมอื นต้นพ่อแม่ แต่จะไม่มีรากแก้ว ภาพแสดงการตอนกิ่ง 2) การตดิ ตา การทาบกง่ิ และการต่อกิ่ง มีหลักการทีส่ ำคญั คือ ให้เนื้อเยอ่ื ของพชื ท้งั 2 สว่ นเจรญิ ประสานกัน เพื่อให้เนือ้ เยื่อลำเลียงน้ำ-เกลือแร่และเนื้อเยือ่ ลำเลียงอาหารเชื่อมต่อกนั ได้สนิท การขยายพนั ธุ์ ทั้ง 3 วิธีน้ีตอ้ งคำนงึ ถงึ ชนดิ ของพืช ตอ้ งเป็นพืชที่มีเนอ้ื เยอื่ ชนดิ เดยี วกันจงึ จะได้ผลดี โดยการนำสว่ นของพืช ได้แก่ ตาและกิ่งจากต้นพ่อแม่ ไปติด ต่อ หรือทาบกับต้นตอที่มีลักษณะแข็งแรงและทนสภาพอากาศได้ดี แล้วหุ้มรอยต่อให้แน่น ป้องกันไม่ใหร้ อยต่อถูกน้ำจนกว่าเนือ้ เยื่อของพืชท้ังสองจะเชื่อมติดกัน จะได้ตน้ ไม้ตน้ ใหม่ทมี่ ีลกั ษณะเหมือนต้นพ่อแม่ และมลี ำตน้ แขง็ แรงเพราะมรี ากแก้วจากตน้ ตอเดมิ วชิ า ว21101 วทิ ยาศาสตร์ 1 WRITTEN BY NATTAMON SUCHAIRUT
ห น ้ า | 13 ภาพแสดง การตดิ ตา ทาบก่งิ เทคโนโลยีชวี ภาพเพือ่ ปรบั ปรุงพนั ธพ์ุ ชื การปรบั ปรงุ พันธพ์ุ ชื ทำได้ โดยการหาพชื ท่มี คี ณุ ลกั ษณะพเิ ศษ ดแู ลรกั ษาง่าย ให้ผลผลิตไดภ้ ายใต้ สง่ิ แวดลอ้ มท่ีจำกดั เชน่ ภายใต้สภาพแวดลอ้ มท่แี หง้ แล้ง นอกจากนกี้ ารปรบั ปรงุ พนั ธพุ์ ชื ยงั สามารถทำใหพ้ ืช ทนต่อแมลง โรค และศัตรพู ืชในธรรมชาติ การนำเทคโนโลยีชวี ภาพมาใช้ปรับปรงุ พนั ธ์ุพชื เพอื่ ใหม้ ีลักษณะ ตามตอ้ งการมหี ลายวธิ ี ดังน้ี 1. การชกั นำให้เกิดการแปรผัน โดยปกตกิ ารกลาย (mutation) สามารถเกดิ ไดต้ ามธรรมชาติและเกิดจากการกระทำของ มนุษย์ ซึ่งเกิดโดยวิธีธรรมชาตจิ ะเกิดขึ้นในอตั ราที่ต่ำ ลักษณะท่ีเหน็ จะอยู่ในตำแหน่งทีเ่ ซลล์นั้นจะกลายเปน็ ก่งิ ใหมเ่ ทา่ นนั้ เชน่ ต้นทม่ี ีใบดา่ ง ใบใหญ่กวา่ ปกติ ดอกและผลมสี ี ขนาดและรูปรา่ งเปลี่ยนไป ถ้าขยายพันธ์ุ แบบไม่อาศัยเพศกจ็ ะไดล้ ักษณะนไี้ ปเรื่อยๆ 2. การปลกู พชื ไรด้ นิ การปลูกพืชไร้ดิน เป็นการปลูกพืชโดยให้รากของพืชแช่ในสารละลายที่มีธาตุอาหารที่จำเป็นในการ เจริญเติบโตของพืช ทำให้ได้ผลผลิตที่มีคุณภาพและมีปริมาณมากขึ้น เนื่องจากพืชได้รับสารอาหารโดยตรง ปราศจากศัตรพู ืช เพราะเป็นการปลกู ในโรงเรือนที่มีการปอ้ งกนั แมลงศตั รูพชื ได้ วชิ า ว21101 วิทยาศาสตร์ 1 WRITTEN BY NATTAMON SUCHAIRUT
ห น ้ า | 14 ภาพแสดง การปลูกพชื ไร้ดินหรอื ไฮโดรโปนิก 3. การเพาะเลีย้ งเน้อื เยอื่ พืช การเพาะเลย้ี งเนอ้ื เย่ือพชื (plant tissue culture) เป็นวิธีการขยายพันธุ์พชื โดยการนำช้ินส่วนของ พืช เช่น ชิ้นส่วนของใบ ราก หรือต้นกล้า (seeding) มาเลี้ยงบนวุ้นที่ประกอบด้วยอาหารสังเคราะห์และ ฮอร์โมนพืช เช่น ออกซิน (auxin) และไซโทไคนิน (cytokinin) ในปริมาณที่เหมาะสมจะทำให้เกิดกลุ่ม เซลล์ที่เรียกว่า แคลลัส (callus) เกิดขึ้น ถ้านำแคลลัสเหล่านี้มาเพาะเลี้ยงบนอาหารสังเคราะห์สำหรับ เพาะเลี้ยงเซลล์พืชที่มีปริมาณไซโทไคนินสูงกว่าปริมาณออกซิน จะทำให้เกิดส่วนยอดของพืชขึ้น และถ้านำ ส่วนยอดไปเพาะเลี้ยงบนอาหารสังเคราะห์ที่มีปริมาณออกซินสูงกว่าไซโทไคนิน จะทำให้มีส่วนรากเกิดขึ้น เมื่อทำการเพาะเลี้ยงตอ่ ไประยะหนง่ึ กจ็ ะสามารถนำไปปลูกบนดนิ เพอื่ เจรญิ เตบิ โตเปน็ พืชโตเตม็ วัยได้ ภาพแสดง ขนั้ ตอนการเพาะเลย้ี งเนื้อเย่อื 3. สงิ่ มชี วี ิตแปลงพนั ธุ์ 1) ความหมายของส่งิ มีชีวิตแปลงพันธุ์ เทคโนโลยพี ันธุวิศวกรรมจะทำให้ส่ิงมชี ีวิตชนดิ วิชา ว21101 วิทยาศาสตร์ 1 WRITTEN BY NATTAMON SUCHAIRUT
ห น ้ า | 15 ใหม่มีลักษณะตามที่ต้องการ โดยมีการย้ายยีนจากสิ่งมีชีวิตหนึ่งไปยังสิ่งมีชีวิตอีกชนิดหนึ่ง ซึ่งเรียกสิ่งมีชีวติ ใหม่ที่ได้นี้ว่า สิ่งมีชีวิตแปลงพันธุ์ หรือจีเอ็มโอ (GMOs ; Genetically Modified Organism) หรือ แอล เอม็ โอ (LMOs ; Living Modified Organisms) สำหรบั อาหารทที่ ำจากสิ่งมีชีวติ แปลงพันธเุ์ รยี กว่า จี เอ็ม เอฟ (GMF ; Genetically Modified Food) หรอื อาจเรียกวา่ novel foods ภาพแสดง ตัวอยา่ งพืชจเี อม็ โอ 2) ข้อดีของพนั ธุ์พืช GMOs พชื ทมี่ กี ารแปลงพนั ธุ์มีประโยชน์ ดังนี้ (1) พนั ธุ์พชื GMOs ให้ผลผลติ ตรงตามทีต่ ้องการให้ผลผลติ สมำ่ เสมอ (2) พันธพุ์ ืช GMOs ให้ผลผลติ ได้ตลอดปี ไม่ข้ึนอยู่กบั ฤดูกาลและให้ผลผลติ มาก (3) พันธุ์พืช GMOs สามารถต้านทานโรคและแมลงได้ดี เช่น พันธุ์ฝ้าย ข้าวโพด และมันฝรั่ง ตา้ นทานแมลง พันธมุ์ ะละกอต้านทานไวรสั (4) พันธุ์พืช GMOs ให้ผลผลิตที่มีคุณภาพ เช่น พันธุ์มะเขือเทศที่ได้รับยีนสุกงอมช้าเข้าไป จะ สามารถเก็บไวไ้ ดน้ านและส่งไปจำหนา่ ยท่ีไกลๆ ได้ (5) พันธพ์ุ ชื GMOs สามารถควบคุมให้ผลติ สารพิเศษใดๆ มากข้ึนหรือลดการผลิตสารได้ เชน่ พันธ์ุ ข้าวท่ลี ดการสรา้ งสาร allergen ซ่ึงเป็นสารท่ีทำให้เกดิ อาการแพ้ 3) ข้อเสียของพันธุ์พืช GMOs สิ่งมีชีวิตแปลงพันธุ์หรือ GMOs ถึงแม้จะมีประโยชน์อย่างมาก แต่เน่อื งจากสายพนั ธุ์ดังกลา่ ว ผดิ ธรรมชาติ คอื มียนี แปลกปลอมท่ใี สเ่ ข้าไปที่มแี หล่งท่ีมาตา่ งกัน เช่น อาจ เป็นยีนจากจุลนิ ทรยี จ์ ากคนหรือจากสัตวท์ ี่นำไปใสพ่ ืช ถา้ ยนี นัน้ นำมาจากจุลินทรียท์ ีส่ ามารถทำใหเ้ กิดโรคก็จะ มีความเสย่ี งสูง ที่จะทำให้เกิดโรคกับผู้ท่บี ริโภคอาหารจากพืช GMOs นอกจากน้ีอาจมีความเส่ียงต่อการเกิด โรคภูมแิ พ้และมะเรง็ ด้วย ดังนั้น ผลิตภัณฑ์จาก GMOs ที่ผลิตได้และมีการนำมาจำหน่ายเพื่อการค้าจะต้องผ่านการทดสอบ ความปลอดภัยทัง้ ในห้องปฏิบตั กิ ารและในพืน้ ท่ี เพ่ือรับรองความปลอดภัยทางชวี ภาพ (Bio-safety) ประเทศ ต่างๆ จึงได้กำหนดข้อบงั คบั ให้ตดิ ฉลากผลิตภนั ฑ์อาหาร GMOs ไวใ้ หเ้ หน็ ชดั เจนเพ่อื ที่ผ้บู รโิ ภคจะไดเ้ ลือกซอื้ วชิ า ว21101 วิทยาศาสตร์ 1 WRITTEN BY NATTAMON SUCHAIRUT
ห น ้ า | 16 และไม่เลือกซื้อได้ตามต้องการ รวมทั้งมีการกำหนดข้อปฎิบัติในการนำพันธุ์พืช GMOs ผ่านเข้าและออก ระหว่างประเทศด้วย ประเทศไทยมีหน่วยงานที่ค้นคว้าวิจัยด้านเทคโนโลยีชีวภาพ คือ ศูนย์พันธุวิศวกรรมและ เทคโนโลยชี ีวภาพแหง่ ชาติ (ศช. หรือ BIOTEC) ซง่ึ ดำเนนิ งานการวิจัยและพัฒนางานด้านนใี้ หเ้ ปน็ ไปอย่างมี ประสิทธภิ าพ 4) พืช GMOs ในประเทศไทย มีพืช GMOs หลายชนิด เช่น มะละกอ (ต้านทานไวรัส) ฝ้าย (ต้านทาน หนอนเจาะ) ข้าว (ทนต่อดินเค็ม) นอกจากนี้ยังมีพริกและมะเขือเทศด้วย แต่งานทั้งหมดอยู่ใน ขั้นทดลอง คือยังไม่ผลิตเพื่อการค้า ส่วนพืช GMOs ที่นำเข้ามาก็ยังจำกัดการแพร่กระจายไม่ให้นำไป ขยายพนั ธุ์เพ่ือการคา้ เชน่ ข้าวโพด แตก่ ม็ ีสินค้าวัตถดุ บิ หลายชนิดที่นำเข้ามาจากตา่ งประเทศที่มีโอกาสเป็น ผลิตภณั ฑ์ GMOs ได้ เชน่ กากถว่ั เหลือง ขา้ วโพดเล้ียงสตั ว์ และอาหารแปรรูปบางชนิด ปัจจุบันเทคโนโลยีชีวภาพได้เข้ามีบทบาท และสามารถตอบสนองความต้องการของมนุษย์ได้มาก ขึ้น เพราะนอกจากการนำเทคโนโลยีชีวภาพมาใช้ประโยชน์ในการขยายพันธุ์และปรับปรุงพันธุ์พืช แล้วยัง สามารถนำมาใชใ้ นด้านอื่น ๆ อีกมากมาย เช่น การเกษตร เราสามารถพัฒนาและปรับปรุงพันธุ์พืชเพื่อให้ได้คุณลักษณะของพืชที่ดีตามที่มนุษย์ ต้องการ เช่น การปรับปรุงพันธุ์พืชที่มีลักษณะทนต่อความแห้งแล้งได้ดี สามารถปลูกในที่ที่ขาดน้ำซึ่งเป็นการ ปรับปรุงพันธุ์พืชให้มีความสามารถในการเจริญเติบโตในสภาพแวดล้อมที่ไม่เหมาะสม นอกจากนี้ยัง สามารถนำมาปรับปรุงคุณภาพผลผลติ ทางการเกษตร เช่น สี และขนาด รวมถึงรูปร่างผลผลิต เพื่อให้ได้ คณุ ภาพตามที่ตอ้ งการไดอ้ ีกดว้ ย เชน่ การปรับปรุงพันธ์ุมะเขือเทศให้มีสแี ดงสดและมีปริมาณเนอ้ื มะเขือเทศสูง เป็นตน้ นอกจากนีย้ งั ทำใหส้ ามารถเก็บรักษาผลผลติ ใหอ้ ยไู่ ด้นานเนื่องจากการสกุ งอมชา้ สามารถส่งไปขายได้ ไกลโดยไม่เน่าเสีย เช่น มะเขือเทศที่ยืดอายุการสุกงอม เป็นต้น เป็นการสร้างมูลค่าเพิ่มของสินค้าเกษตร ได้ เนื่องจากสามารถยืดระยะเวลาไม่ให้เกดิ ความเสยี หายในการขนสง่ ระยะทางไกลได้ ภาพแสดง การปรบั ปรงุ พนั ธม์ุ ะเขอื เทศให้มีสีแดงสด ยืดอายุการสุกงอม อุตสาหกรรม เทคโนโลยีชีวภาพถูกนำมาใช้ในด้านอุตสาหกรรมการผลิตเครื่องดื่ม ประเภท แอลกอฮอล์ โดยอาศัยหลักการทำงานของจุลินทรีย์ในการเปลี่ยนแป้งและน้ำตาลให้เป็นผลิตภัณฑ์ที่ ตอ้ งการ เรยี กกระบวนการนว้ี า่ การหมักดอง เชน่ ไวน์ เบยี ร์ เกดิ จากการหมกั แป้งและ นำ้ ตาลดว้ ยยีสต์ เป็นตน้ วชิ า ว21101 วิทยาศาสตร์ 1 WRITTEN BY NATTAMON SUCHAIRUT
ห น ้ า | 17 ภาพแสดง เครอื่ งดืม่ แอลกอฮอลท์ เ่ี กิดจากการใชเ้ ทคโนโลยชี วี ภาพ การผลติ อาหาร ปัจจุบันเทคโนโลยีชวี ภาพมีบทบาทสูงมากในการยกระดบั มาตรฐานการผลิต อาหารใหม้ คี ณุ ภาพสูงข้ึน การนำผลิตภณั ฑ์จากพชื จำลองพนั ธม์ุ าใช้เป็นวตั ถดุ บิ ในการผลติ อาหารจะชว่ ย ให้ได้คณุ ภาพของอาหารตามทม่ี นษุ ยต์ อ้ งการ เนอ่ื งจากสามารถเพ่มิ ปริมาณสารประกอบทีต่ อ้ งการได้ เช่น การ ผลิตอาหารเพอื่ เพิม่ วติ ามนิ หรอื เอนไซม์ชนดิ ตา่ งๆ เพอื่ ใหอ้ าหารมคี ุณคา่ ทางโภชนาการสูงข้ึน เป็นต้น การแพทย์ เทคโนโลยีชีวภาพที่นำมาใช้ประโยชน์ในด้านการแพทย์ คือ การผลิตยาปฏิชีวนะซ่ึง เปน็ สารออกฤทธ์ขิ ัดขวางการเจรญิ เติบโตของจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรค นอกจากนีเ้ ทคโนโลยีชีวภาพยังช่วยให้ สามารถผลิตวัคซีนใช้ สำหรับป้องกันโรคได้อีกด้วย ตัวอย่างผลผลิตของเทคโนโลยีชีวภาพที่รู้จักกันดี ได้แก่ อินซูลนิ ซ่งึ เปน็ สารควบคมุ ปรมิ าณน้ำตาลในเลือดใช้รกั ษาผ้ปู ว่ ยทเ่ี ปน็ โรคเบาหวาน เป็นต้น วชิ า ว21101 วิทยาศาสตร์ 1 WRITTEN BY NATTAMON SUCHAIRUT
Search
Read the Text Version
- 1 - 23
Pages: