Important Announcement
PubHTML5 Scheduled Server Maintenance on (GMT) Sunday, June 26th, 2:00 am - 8:00 am.
PubHTML5 site will be inoperative during the times indicated!

Home Explore เอกสารประกอบการประชุมฯ

เอกสารประกอบการประชุมฯ

Published by อัญชลี ตาคำ, 2022-06-20 03:35:39

Description: E-Book 20062022

Search

Read the Text Version

188 กรรมวธิ ที ี่ 3 สาร carbosulfan 20% EC อตั ราการใช้ 60 มลิ ลลิ ิตร ต่อ น้ำ 20 ลติ ร กรรมวธิ ที ่ี 4 สาร pymetrozine 50% WG อัตราการใช้ 10 กรัม ต่อ นำ้ 20 ลติ ร กรรมวธิ ที ี่ 5 กรรมวิธีควบคุม (พ่นน้ำกล่ัน) 2. ตรวจนบั แมลงศตั รูขา้ วและศัตรูธรรมชาติด้วยวธิ ีการสุ่มนับโดยตรงทโี่ คนต้นข้าว โดยการสุ่มนับ ตามแนวเสน้ ทแยงมมุ ๆ ละ 10 จดุ จำนวน 20 จุดต่อแปลงย่อย ตรวจนับแมลงทุกสปั ดาห์ในข้าวระยะตั้งแต่ 15 วนั หลังหว่าน และสมุ่ นับก่อนพ่นสาร เปน็ เวลา 1 วนั และหลังพ่นสารเป็นเวลา 1 7 และ 14 วนั เม่อื พบ แมลงหล่าใกล้ถึงระดับเศรษฐกิจ (5 ตัวต่อจุดสำรวจ) ทำการพ่นสารตามกรรมวิธีด้วยเครื่องพ่นสารแบบ เครอ่ื งยนต์สะพายหลงั พน่ สารแต่ละคร้งั หา่ งกัน 15 วนั 3. จำนวนแมลงหล่าที่พบในแต่ละกรรมวิธีนำไปวิเคราะห์ผลทางสถิติ กรณีจำนวนแมลงหล่าก่อน พน่ สารไมม่ ีความแตกต่างกันทางสถิติ (homogeneous) เปรียบเทียบประสทิ ธภิ าพของสารแต่ละชนดิ ตาม วธิ กี ารของ Abbott formula (1925) Corrected % = (1 - n in T after treatment ) * 100 n in Co after treatment โดยที่ n = จำนวนประชากรแมลงหล่า T = กรรมวิธที ีพ่ ่นสารเคมีปอ้ งกันกำจดั แมลง Co = กรรมวธิ คี วบคมุ (พ่นน้ำกล่ัน) 2. ศกึ ษาผลของสารเคมีปอ้ งกันกำจดั แมลงตอ่ ความหลากหลายของศัตรธู รรมชาตทิ สี่ ำคัญในนาขา้ ว การทดสอบทแ่ี ปลงของศูนยว์ จิ ยั ข้าวพระนครศรีอยุธยา ในฤดูนาปี 2562 1. ปลูกข้าวพันธุ์ปทุมธานี 1 ในแปลงย่อยขนาด 10x20 เมตร ระยะห่างระหว่างแปลง 2 เมตร วาง แผนการทดลองแบบ randomized complete block จำนวน 5 กรรมวธิ ี จำนวน 4 ซำ้ ดงั น้ี กรรมวธิ ที ี่ 1 สาร ethiprole 10% SC อัตราการใช้ 50 มิลลลิ ิตร ตอ่ นำ้ 20 ลติ ร กรรมวธิ ีที่ 2 สาร clothianidin 16% SG อัตราการใช้ 10 กรัม ต่อ น้ำ 20 ลิตร กรรมวิธีท่ี 3 สาร carbosulfan 20% EC อตั ราการใช้ 60 มิลลลิ ติ ร ตอ่ น้ำ 20 ลติ ร กรรมวธิ ที ่ี 4 สาร pymetrozine 50% WG อตั ราการใช้ 10 กรมั ต่อ นำ้ 20 ลติ ร กรรมวธิ ที ่ี 5 กรรมวธิ ีควบคุม (พ่นน้ำกล่นั ) 2. ตรวจนับแมลงศัตรูข้าวและศัตรูธรรมชาติด้วยวิธีการใช้เครื่องดูดแมลง D-vac ดูดจับแมลง แปลงย่อยละ 5 จุดๆ ละ 1x1 เมตร ในข้าวอายุ 40 วันหลังหว่าน สุ่มนับก่อนพ่นสารเป็นเวลา 1 วัน และ หลงั พน่ สารเป็นเวลา 7 และ 14 วนั เกบ็ ตวั อย่างแมลงในแอลกอฮอล์ 70% ทำการพน่ สารตามกรรมวิธีด้วย เครอ่ื งพน่ สารแบบเคร่อื งยนตส์ ะพายหลัง พ่นสารแตล่ ะคร้งั ห่างกนั 15 วนั การประชมุ ตดิ ตามงานและรายงานความก้าวหนา้ โครงการวิจยั กลุม่ ศนู ย์วจิ ยั ขา้ วภาคเหนอื ประจำปี 2565

189 3. จำแนกชนิดตวั อย่างแมลงในแอลกอฮอล์ 70% และนับจำนวนแมลงศัตรูขา้ วและศัตรูธรรมชาติ ภายใตก้ ล้องจลุ ทรรศน์ชนดิ สองตา 4. บันทึกชนิดและจำนวนแมลงที่ได้จากเครื่องดูดแมลง D-vac นำมาวิเคราะห์ปริมาณ (%) ของ ศัตรูธรรมชาติ แล้วเปรียบเทียบดัชนีความหลากหลายทางชีวภาพเพื่อหาค่าดัชนีความหลากชนิดของ Shannon-Wiener (Shannon- Wiener diversity index) จากสมการดังนี้ H = - Σ (pi) (log2 pi) โดย H = ดชั นีความหลากชนดิ ของ Shannon-Wiener (Shannon-Wiener diversity index) pi = อัตราส่วนระหวา่ งจำนวนสิง่ มชี วี ิตชนิดที่ i ต่อจำนวนสิง่ มีชวี ติ ทพี่ บทง้ั หมด ผลการทดลองและวิจารณ์ 1. ศกึ ษาประสทิ ธภิ าพของสารเคมีปอ้ งกนั กำจดั แมลงในการควบคมุ แมลงหลา่ ในสภาพแปลงนา ฤดูนาปี 2561 ดำเนินการทดสอบที่ศูนย์วิจัยข้าวราชบุรี จังหวัดราชบุรี ผลการพ่นสารครั้งที่ 1 พบว่า แปลงที่พ่นด้วยสารที่กรมการข้าวแนะนำ ได้แก่ สาร ethiprole 10% SC มีประชากรแมลงหล่าต่ำ ทส่ี ดุ เฉล่ยี 2.19 ตวั ต่อกอ โดยประชากรแมลงหล่า หลงั จากพ่นสารคร้ังที่ 1 เป็นเวลา 15 วนั พบจำนวนต่ำ ที่สุด เท่ากับ 0.88 ตัวต่อกอ และแตกต่างทางสถิติกับกรรมวิธีไม่พ่นสาร กรรมวิธีที่พ่นสาร clothianidin 16% SG สาร pymetrozine 50% WG และสาร flonicamid 50% WG สอดคลอ้ งกับหลงั พ่นสารครั้งท่ี 2 กรรมวิธีที่พ่นสาร ethiprole 10% SC มีประชากรแมลงหล่าต่ำที่สุดเฉลี่ย 6.09 ตัวต่อกอ โดยประชากร แมลงหล่า หลังจากพ่นสารคร้ังที่ 2 เปน็ เวลา 1 วัน พบจำนวนตำ่ ทสี่ ดุ เทา่ กบั 0.35 ตวั ต่อกอ และแตกต่าง ทางสถิติกับกรรมวิธีไม่พ่นสาร กรรมวิธีที่พ่นสาร clothianidin 16% SG สาร pymetrozine 50% WG และสาร flonicamid 50% WG และหลังพ่นสารคร้ังที่ 3 กรรมวธิ ที ่พี ่นสาร ethiprole 10% SC ประชากร แมลงหล่ามจี ำนวนต่ำท่สี ดุ เฉลี่ย 0.36 ตวั ต่อกอ โดยประชากรแมลงหลา่ หลังจากพ่นสารครั้งท่ี 3 เป็นเวลา 15 วัน พบจำนวนต่ำที่สุด เท่ากับ 0.20 ตัวต่อกอ ไม่แตกต่างทางสถิติกับกรรมวิธีไม่พ่นสาร กรรมวิธีที่พ่น สาร clothianidin 16% SG สาร pymetrozine 50% WG และสาร flonicamid 50% WG (Table 2) เมื่อคำนวณประสิทธิภาพของการพ่นสารทั้ง 3 ครั้ง ตามวิธีการของ Henderson – Tilton (Henderson and Tilton, 1955) พบว่าสาร ethiprole 10% SC มีประสิทธิภาพสูงสุด ร้อยละ 95.20 รองลงมาเป็นสาร clothianidin 16% SG มีประสิทธิภาพ ร้อยละ 68.71 ตามด้วย สาร pymetrozine 50% WG มี ประสิทธิภาพ ร้อยละ 50.32 ในขณะที่สาร flonicamid 50% WG มีประสิทธิภาพต่ำสุด ร้อยละ 29.68 (Table 3) ฤดูนาปี 2562 ดำเนินการทดสอบที่ศูนย์วิจัยข้าวพระนครศรีอยุธยา จังหวัดพระนครศรีอยุธยา ผลการพ่นสารครั้งที่ 1 พบว่า แปลงที่พ่นด้วยสารที่กรมการข้าวแนะนำ ได้แก่ สาร ethiprole 10% SC มี ประชากรแมลงหล่าตำ่ ท่สี ุดเฉล่ีย 0.89 ตัวต่อกอ โดยประชากรแมลงหลา่ หลังจากพน่ สารครัง้ ที่ 1 เปน็ เวลา 1 วัน พบจำนวนต่ำที่สุด เท่ากับ 0.12 ตัวต่อกอ และแตกต่างทางสถิติกับกรรมวิธีไม่พ่นสาร กรรมวิธีที่พ่น สาร clothianidin 16% SG สาร pymetrozine 50% WG และสาร carbosulfan 20% EC แต่หลังพ่น การประชมุ ตดิ ตามงานและรายงานความกา้ วหน้าโครงการวจิ ยั กลมุ่ ศูนยว์ ิจยั ขา้ วภาคเหนือ ประจำปี 2565

190 สารครั้งท่ี 2 กรรมวิธีทีส่ าร carbosulfan 20% EC มีประชากรแมลงหล่าต่ำที่สดุ เฉลี่ย 0.83 ตัวต่อกอ โดย ประชากรแมลงหล่า หลังจากพ่นสารครั้งที่ 2 เป็นเวลา 1 วัน พบจำนวนต่ำที่สุด เท่ากับ 0.63 ตัวต่อกอ รองลงมาเปน็ สาร ethiprole 10% SC มีประชากรแมลงหล่าเฉลย่ี 1.02 ตวั ตอ่ กอ โดยประชากรแมลงหล่า หลังจากพ่นสารครั้งที่ 3 เป็นเวลา 15 วัน พบจำนวนต่ำที่สุด เท่ากับ 0.62 ตัวต่อกอ แตกต่างทางสถิติกับ กรรมวิธีไม่พ่นสาร และกรรมวิธีท่ีพ่นสาร pymetrozine 50% WG และหลังพ่นสารครั้งที่ 3 กรรมวิธีที่พ่น สาร ethiprole 10% SC ประชากรแมลงหล่ามีจำนวนต่ำที่สุด เฉลี่ย 0.51 ตัวต่อกอ โดยประชากรแมลงห ล่า หลังจากพ่นสารครั้งที่ 3 เป็นเวลา 15 วัน พบจำนวนต่ำที่สุด เท่ากับ 0.22 ตัวต่อกอ รองลงมาเป็นสาร carbosulfan 20% EC มีประชากรแมลงหล่าเฉลี่ย 1.16 ตัวต่อกอ โดยประชากรแมลงหล่า หลังจากพ่น สารครั้งที่ 3 เป็นเวลา 1 วัน พบจำนวนต่ำที่สุด เท่ากับ 0.57 ตัวต่อกอ แตกต่างทางสถิติกับกรรมวิธีไม่พ่น สาร (Table 4) เมื่อคำนวณประสิทธิภาพของการพ่นสารทั้ง 3 ครั้ง ตามวิธีการของ Abbott formula (1925) พบวา่ สาร ethiprole 10% SC มปี ระสทิ ธิภาพสูงสุด ร้อยละ 98.95 รองลงมาเปน็ สาร carbosulfan 20% EC ประสิทธิภาพ 95.19 และสาร clothianidin 16% SG มีประสิทธิภาพ ร้อยละ 80.03 ในขณะท่ี สาร pymetrozine 50% WG มปี ระสทิ ธภิ าพต่ำสดุ รอ้ ยละ 37.17 (Table 5) เมื่อพิจารณาถึงประสิทธิภาพของสารเคมีป้องกันกำจัดแมลงในการควบคุมแมลงหล่าและต้นทุน ของสารแต่ละชนิด พบว่าสาร ethiprole 10% SC มปี ระสทิ ธิภาพในการควบคุมแมลงหล่าสูงสุด รองลงมา เป็นสาร carbosulfan 20% EC และสาร clothianidin 16% SG ในขณะที่สาร carbosulfan 20% EC มี ต้นทุนต่ำสุด เท่ากับ 46 บาทต่อไร่ รองลงมาเป็นสาร clothianidin 16% SG เท่ากับ 58 บาทต่อไร่ และ สาร ethiprole 10% SC เทา่ กับ 87 บาทตอ่ ไร่ (Table 1) ปัจจุบันสาร carbosulfan อยใู่ นกลุ่มความเป็น พิษแถบสีแดง ซึ่งหมายถึง สารป้องกันกำจัดศัตรูพืชมีพิษร้ายแรงมาก ซึ่งสารเคมีป้องกันกำจัดศัตรูพืชทุก ชนิดที่มีระดับความเป็นพิษแถบสีแดง ปัจจุบันกรมวิชาการเกษตรไม่ให้ขึ้นทะเบียนวัตถุอันตราย (คณะอนุกรรมการพิจารณามาตรฐานอาหารระหวา่ งประเทศ สาขาสารพิษตกค้าง, 2565) 2. ศึกษาผลของสารเคมีปอ้ งกันกำจัดแมลงตอ่ ความหลากหลายของศัตรธู รรมชาติที่สำคญั ในนาขา้ ว ได้ดำเนินการสุ่มแมลงศัตรูข้าวและศัตรูธรรมชาติด้วยเครื่องดูดแมลง D-vac จำแนกชนิดและ ปริมาณของแมลงศัตรูข้าวและศัตรูธรรมชาติ เพื่อนำข้อมูลที่ได้มาวิเคราะห์ปริมาณ (%) ความชุกชุมของ ศัตรูธรรมชาติ (relative abundant) ที่พ่นสารแต่ละกรรมวิธี แล้วเปรียบเทียบดัชนีความหลากหลายทาง ชีวภาพเพื่อหาค่าดัชนีความหลากชนิดของ Shannon-Wiener (Shannon- Wiener diversity index) ดงั น้ี 1. ปริมาณศัตรูธรรมชาติในนาข้าว จากการสุ่มเก็บประชากรศัตรูธรรมชาติในนาข้าว ก่อนและ หลังพ่นสารเคมีป้องกันกำจัดแมลงศัตรูข้าว พบจำนวนศัตรูธรรมชาติ 7 อันดับ ก่อนพ่นสารเคมีป้องกัน กำจัดแมลงพบศัตรูธรรมชาติ อันดับ Hemiptera สูงที่สุด ร้อยละ 52.90 รองลงมาเป็น อันดับ Hymenoptera และอันดับ Coleoptera เท่ากับ ร้อยละ 24.76 และ 12.96 ตามลำดับ ในขณะอันดับ Orthoptera พบน้อยที่สุด ร้อยละ 0.54 เมื่อพ่นสารเคมีป้องกันกำจัดแมลงแต่ละกรรมวิธีพบว่า ศัตรู ธรรมชาติในอันดับ Hemiptera อันดับ Hymenoptera อันดับ Coleoptera และอันดับ Araneae ลดลง การประชุมติดตามงานและรายงานความก้าวหน้าโครงการวจิ ยั กลุ่มศูนยว์ จิ ยั ขา้ วภาคเหนือ ประจำปี 2565

191 เท่ากับ ร้อยละ 38.40 12.39 3.73 และ 0.21 ตามลำดับ ในขณะที่อันดับ Diptera อันดับ Orthoptera และอันดับ Odonata มปี ริมาณเพม่ิ ขึ้น เทา่ กบั ร้อยละ 37.01 4.72 และ 3.54 (Table 6) 2. ความชุกชมุ ของศัตรธู รรมชาติ (relative abundant) เมื่อพน่ สารแต่ละกรรมวธิ ี จำแนกชนิด และนับปริมาณของศัตรูธรรมชาติ ก่อนพ่นสารครั้งที่ 1 เป็นเวลา 1 วัน และหลังพ่นสารครั้งที่ 3 เป็นเวลา 14 วัน พบว่ากรรมวิธีที่พ่นสารลดปริมาณของศัตรูธรรมชาติในอันดับ Hemiptera (ร้อยละ 54.22 เหลือ 42.54) อันดับ Hymenoptera (ร้อยละ 24.54 เหลือ 12.19) อันดับ Araneae (ร้อยละ 0.97 เหลือ 0.09) อันดับ Coleopter (ร้อยละ 0.80 เหลือ 0.21) และอันดับ Diptera (ร้อยละ 0.80 เหลือ 0.21) แต่ปริมาณ ของศัตรูธรรมชาติในอันดับ Odonata (ร้อยละ 1.06) และอันดับ Orthoptera (ร้อยละ 0.49) เพิ่มขึ้นเป็น 3.32 และ 4.56 ตามลำดับ (Fig. 2) 3. ค่าดัชนีความหลากหลายของ Shannon-Wiener เมื่อพ่นสารเคมีป้องกันกำจัดแมลง จำนวน 3 คร้ัง พบว่าก่อนพน่ สารและหลังพ่นสารคร้ังที่ 3 เป็นเวลา 14 วนั กรรมวิธที ีพ่ น่ สาร clothianidin 16% SG สาร ethiprole 10% SC และสาร carbosulfan 20% EC มีค่าดัชนีความหลากหลายของ Shannon-Wiener มี แนวโน้มลดลง โดยสาร clothianidin 16% SG มีค่าดัชนีความหลากหลาย เท่ากับ 1.82 และ 1.76 สาร ethiprole 10% SC มีค่าดัชนีความหลากหลาย เท่ากับ 1.81 และ 1.51 สาร carbosulfan 20% EC มีค่า ดัชนีความหลากหลาย เท่ากับ 1.71 และ 1.62 ตามลำดับ แตกต่างจากกรรมวิธีควบคุม (ค่าดัชนีความ หลากหลาย เท่ากับ 1.89 และ 2.01) และกรรมวิธีที่พ่นสาร pymetrozine 50% WG มีค่าดัชนีความ หลากหลายเพิ่มขึ้น (ค่าดัชนีความหลากหลาย เท่ากับ 1.77 และ 1.80) (Fig. 3) สาเหตุของความแตกต่างกัน ของค่าดัชนีความหลากหลายอาจเนื่องมาจากสาร clothianidin กลุ่มย่อย 4A สารนีโอนิโคตินอยด์ (Neonicotinoids) กลุ่ม 4 สารกลุ่มที่ปรับการทำงานของตัวรับสารอะเซทิลโคลีนชนิดนิโคตินิกโดยการจบั แบบแข่งขัน กลไกการออกฤทธิ์เป็นสารเคมีป้องกันกำจัดแมลงที่ออกฤทธิ์ต่อระบบประสาทคล้ายกับสาร นิโคตินที่พบในใบยาสูบ โดยสารจะเลียนแบบ (agonist) การทำงานของสารสื่อประสาท acetylcholine สารกลุ่มนี้จะไปแข่งขัน (แย่งกัน) กับสารอะเซทิลโคลีนในการจับที่ตัวรับสารอะเซทิลโคลีน ชนิดนิโคตินิก (nicotinic acetylcholine receptor, nAChR) ทีผ่ ิวของปลายเซลลป์ ระสาทบริเวณ synapse แล้วกระตุ้น ให้ nAChRs ทำงานในการส่งกระแสประสาทที่มากผิดปกติ (overstimulation) ในระยะแรก ส่วนระยะ ต่อมาเมื่อสารกำจัดแมลงกลุ่มนี้จับที่ตัวรับสารอะเซทิลโคลีน ชนิดนิโคตินิกนานๆ จะทำให้ตัวรับเปลี่ยน รูปทรงไปเป็นรูปทรงที่ไม่สามารถทำงานได้ (desensitized) หรือ nAChD สารกำจัดแมลงกลุ่มนี้มีพิษสูง มากต่อผึ้ง จึงไม่ควรใช้ในพืชช่วงที่พืชกำลังออกดอกและมีผึ้งมาช่วยผสมเกสร ส่วนสาร ethiprole กลุ่ม ย่อย 2B สารฟีนีลไพราโซล (Phenylpyrazoles) กลุ่ม 2 สารกลุ่มที่หยุดการทำงานของช่องคลอไรด์ที่ ทำงานโดยกรดแกมมา อะมิโนบิวไทริค (GABA) กลไกการออกฤทธิ์ของสารกลุ่มนี้ออกฤทธิ์ต่อระบบ ประสาทโดยไปขัดขวาง (block) การทำงานของช่องคลอไรด์ที่ทำงานโดยกรดแกมมาอะมิโนบิวไทริค (GABA-gated chloride channel) ทำให้ไมส่ ามารถลดระดับการส่งกระแสประสาทได้ นอกจากน้ีสารกลุ่ม นี้บางชนิดยังสามารถขัดขวางการทำงานของช่องคลอไรด์ที่ทำงานโดยกลูตาเมท (Glutamate-gated chloride channel) ได้ด้วย เช่น สาร fipronil ซึ่งจะทำให้ chloride ion ไม่สามารถไหลเข้าไปภายใน การประชมุ ตดิ ตามงานและรายงานความก้าวหนา้ โครงการวจิ ัย กล่มุ ศูนยว์ จิ ยั ขา้ วภาคเหนอื ประจำปี 2565

192 เซลล์ประสาทเพื่อลดระดับกระแสประสาท (potential) ทำให้มีการส่งกระแสประสาทมากผิดปกติ (hyperexitation) และสาร carbosulfan กลุ่มย่อย 1A สารคาร์บาเมท (Carbamates) กลุ่ม 1 สารกลุ่ม ยับยั้งเอนไซม์อะเซทิลโคลินเอสเทอเรส กลไกการออกฤทธิ์ของสารกลุ่มนี้ออกฤทธิ์ต่อระบบประสาทโดย เป็นตวั ยับย้ังการทำงาน (inhibitor) ของเอนไซม์อะเซทลิ โคลนิ เอสเทอเรส ซึง่ ทำหนา้ ท่ยี อ่ ยสารสื่อประสาท ชนิด acetyl choline ที่ทำหน้าที่ถ่ายทอดกระแสประสาทที่บริเวณปลายประสาท (synapse) จากเซลล์ ประสาทหนึ่งไปสู่อีกเซลล์ประสาทหนึ่งในระบบประสาทส่วนกลางของแมลง (central nervous system, CNS) การยับยั้งการทำงานของเอนไซม์อะเซทิลโคลนิ เอสเทอเรสทำให้มีการคั่งของสารส่ือประสาท acetyl choline ที่บริเวณปลายประสาทในปริมาณมาก ส่งผลให้เกิดการถ่ายทอดกระแสประสาทไม่หยุดและเกิด มากเกินไป (hyperexcitation) จนทำให้แมลงตาย แตกต่างจากสาร pymetrozine กลุ่มย่อย 9B สาร อนุพนั ธข์ องไพริดีน อะโซเมธนี (Pyridine azomethine) กลมุ่ 9 สารกลุ่มทป่ี รบั การทำงานของช่อง TRPV ท่ี chordotonal organ สารกำจัดแมลงกลุ่มนี้เมื่อเข้าสู่ร่างกายของแมลงจะไปรบกวนการทำงานของ chordotonal organ จึงทำใหแ้ มลงไมส่ ามารถดดู กนิ น้ำเล้ียงจากพชื ได้ เกดิ การหยดุ ดดู กนิ พืชอย่างรวดเร็ว ในปัจจุบันมักใช้สารกำจัดแมลงกลุ่มนี้ในการป้องกันกำจัดเพลี้ยจักจั่น เพลี้ยอ่อน และแมลงหวี่ขาว สาร กำจัดแมลงกลมุ่ นี้มีพษิ นอ้ ยตอ่ แมลงท่ีมปี ระโยชน์ จงึ นยิ มใชใ้ นการบริหารศตั รพู ชื (สุภราดา, 2564) สรุปผลการทดลอง จากการทดสอบประสิทธิภาพของสารเคมีป้องกันกำจัดแมลงที่ทางกรมการข้าวแนะนำให้ใช้ในการ ควบคุมแมลงหล่าและสารเคมีป้องกันกำจัดแมลงกลุ่มใหม่ที่ใช้สำหรับควบคุมแมลงจำพวกปากดูด พบว่า สารที่มีประสิทธิภาพในการควบคุมแมลงหล่าดีที่สุด ได้แก่ สาร ethiprole 10% SC สาร clothianidin 16% SG และสาร carbosulfan 20% EC โดยมีประสิทธิภาพในการควบคุมแมลงหล่า ร้อยละ 80-98 เมื่อ เปรยี บเทยี บกบั สารเคมีป้องกนั กำจดั แมลง สาร pymetrozine 50% WG และสาร flonicamid 50% WG ที่มีประสิทธิภาพเพียงร้อยละ 30-50 และเมื่อศึกษาผลของสารเคมีป้องกันกำจัดแมลงต่อความหลากหลาย ของศัตรูธรรมชาติ หลังจากพ่นสารเคมีป้องกันกำจัดแมลงทุกชนิด พบว่าจำนวนศัตรูธรรมชาติ ในอันดับ Hemiptera Hymenoptera Coleoptera และ Araneae ลดลง และสาร clothianidin 16% SG สาร ethiprole 10% SC และสาร carbosulfan 20% EC ทำใหด้ ชั นีความหลากชนดิ มีแนวโน้มลดลง ข้อมูลที่ได้ จากการศึกษาครั้งนี้สามารถนำไปพิจารณาประกอบการตัดสินใจเลือกใชส้ ารเคมีป้องกันกำจัดแมลงหล่าใน กรณที เี่ กิดการระบาดได้ คำขอบคุณ ขอขอบคุณ สำนักงานคณะกรรมการสง่ เสริมวิทยาศาสตร์ วิจยั และนวัตกรรม (สกสว.) ท่ีสนับสนุน งบประมาณวิจัย ภายใต้แผนงานบูรณาการวิจัยและพัฒนาเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตข้าวเจ้าหอมไทย โครงการย่อย การวจิ ยั และพัฒนาเทคโนโลยดี ้านอารักขาพืชทเี่ หมาะสมในการผลิตขา้ วหอม การประชุมติดตามงานและรายงานความก้าวหนา้ โครงการวจิ ัย กลมุ่ ศนู ยว์ จิ ยั ขา้ วภาคเหนอื ประจำปี 2565

193 เอกสารอ้างองิ คณะอนุกรรมการพิจารณามาตรฐานอาหารระหว่างประเทศ สาขาสารพิษตกค้าง . 2565. ประชุม คณะอนกุ รรมการพจิ ารณามาตรฐานอาหารระหว่างประเทศ สาขาสารพิษตกคา้ ง คร้งั ท่ี 41-1/2565. วันที่ 31 มกราคม 2565 ห้องประชุม 321 อาคาร 3 ชั้น 2 สานักงานมาตรฐานสินค้าเกษตรและ อาหารแหง่ ชาต.ิ จิรนนั ท์ ปยิ ะพงษ์กลุ . 2559. แมลงหลา่ : ศตั รขู ้าวทีต่ ้องเฝา้ ระวงั การระบาด. วารสารวิชาการข้าว 7(2): 107 – 119. ชโลทร หลิมเจรญิ วิภา หอมหวล วรี เทพ พงษ์ประเสริฐ เยาวลกั ษณ์ จันทร์บาง จิราพร กุลสารนิ และคณิ ตา เกดิ สขุ . 2564. พลวตั ประชากรของแมลงหล่า Scotinophara coarctata (Fabricius) และการ ควบคมุ ดว้ ยสารฆา่ แมลง. วารสารเกษตร 37(2): 217 – 226. วนั ทนา ศรีรัตนศกั ด์ิ และสุกัญญา อรัญมิตร และ. 2552. การศึกษาประสิทธิภาพของสารฆ่าแมลงในการ ป้องกันกำจัดแมลงหล่า Scotinophara coarctata (Fabricius). หน้า 231-242, ใน: การประชุม วิชาการขา้ วและธัญพชื เมืองหนาว ประจำปี 2552. วนั ท่ี 9-11 มิถุนายน 2552 โรงแรมซีบรซี จอม เทยี น รสี อรท์ พัทยา จังหวดั ชลบรุ .ี วันทนา ศรรี ัตนศกั ดิ์ จินตนา ไชยวงค์ สกุ ญั ญา อรัญมิตร และ อรุ สั ยาน์ บูลย์ประมุข. 2554. แมลง-สตั ว์ ศัตรูข้าวและการป้องกันกำจดั . สำนักวจิ ัยและพัฒนาขา้ ว กรมการขา้ ว. โรงพิมพ์ชมุ นมุ สหกรณ์ การเกษตรแห่งประเทศไทย จำกดั กรงุ เทพฯ. 198 หน้า. วีรวฒุ ิ กตัญญกู ุล. 2526. การบริหารแมลงศัตรูขา้ ว. หา้ งหุ้นส่วนจำกดั ฟนั น่พี ับลิซซิ่ง. กรุงเทพฯ. 60 หน้า. สุวัฒน์ รวยอารยี .์ 2544. เรียนรกู้ ารจัดการแมลงศัตรูขา้ วโดยวิธีผสมผสาน. โรงพิมพช์ มุ นมุ สหกรณ์ การเกษตรแห่งประเทศไทย จำกัด, กรุงเทพมหานคร. 276 หน้า. สุภราดา สุคนธาภิรมย์ ณ พัทลุง. 2564. เอกสารวิชาการ การใช้สารกำจัดแมลงและไรศัตรูพืชเพื่อแก้ไข ปัญหาความต้านทานศัตรูพชื . สำนักวิจัยพัฒนาการอารกั ขาพืช กรมวิชาการเกษตร. 62 หน้า Abbott, W.S. 1925. A method for computing the effectiveness of insecticide. J. Econ. Entomol. 18: 265-267. Henderson, C.F. and E.W. Tilton. 1955. Tests with acaricides against the brow wheat mite. J. Econ. Entomol., 48: 157-161. IRAC. 2022. IRAC Mode of action classification scheme issued, March 2002 Version 10.2 (Online). Available: http://www.irac.online.org. (March 20, 2022). PhilRice. 2008. Rice black bug (IRRI), Scotinophara coarctata (Fabricius), pp. 13-14. In: Outsmarting Rice Pests and Diseases. Philippine Rice Research Institute, Nueva Ecija. การประชุมตดิ ตามงานและรายงานความก้าวหน้าโครงการวจิ ยั กลุม่ ศูนยว์ ิจยั ขา้ วภาคเหนอื ประจำปี 2565

194 การประชมุ ติดตามงานและรายงานความก้าวหนา้ โครงการวจิ ัย กลุม่ ศนู ยว์ จิ ยั ขา้ วภาคเหนอื ประจำปี 2565

ตา Table 1 Selected pesticides and their recommended label rate for ap Insecticides name Subgroup, class or Main Group/Primary Targ Exemplifying active Site of Action prod ethiprole 10% SC 2B Phenylpyrazoles GABA-gated chloride channel Brown (Fiproles) blockers planth (Nerve action) clothianidin 16% SG 4A Neonicotinoids Nicotinic acetylcholine receptor Brown (nAChR) competitive modulators planth (Nerve action) carbosulfan 20% EC 1A Carbamates Acetylcholinesterase (AChE) Rice th inhibitors (Nerve action) Rice st pymetrozine 50% 9B Pyridine Chordotonal organ TRPV Brown WG azomethine channel modulators planth derivatives (Nerve action) flonicamid 50% WG Flonicamid 29 Chordotonal organ Brown Modulators - undefined target planth site (Nerve action) Source: IRAC Mode of action classification scheme issued, March 2002 Ver การประชมุ ตดิ ตามงานและรายงานความกา้ วหน้าโครงการวจิ ยั กลมุ่ ศูนยว์ จิ ยั ขา้ วภาคเหน

าราง Recommended label Recommended rate per rai 195 rate per 20 liters of (per 40 liters of water) pplying. Cost per rai water) 100 milliliters 87 get pest on 50 milliliters 58 duct label 46 75 n 68 hopper n 10 grams 20 grams hopper hrips 60 milliliters 120 milliliters tem borers 10 grams 20 grams n hopper n 10 grams 20 grams hopper rsion 10.2 (IRAC, 2022) นือ ประจำปี 2565

Table 2 Effect of insecticides for control of the rice black bug, S. coarc during wet season 2018. treatment PT 1st spray (Number of S. coarctata per hill) 1 DAS 7 DAS 15 DAS Average ethiprole 10% SC 5.15 ab 3.05 a 2.63 a 0.88 a 2.19 4.84 clothianidin 16% SG 5.48 b 4.43 a 7.93 a 2.18 b 6.48 4.65 pymetrozine 50% WG 5.23 ab 5.98 a 8.70 a 4.76 b 6.56 flonicamid 50% WG 3.58 a 4.95 a 6.25 a 2.75 b control 4.15 ab 6.83 a 8.30 a 4.54 b CV (%) 23.14 39.50 49.14 20.08 - Means in a column followed by the same letter in column are not significantly PT = pre-treatment count DAS = days after spray Table 3 Efficacy of insecticides for control of the rice black bug, S. province during wet season 2018. Treatment Efficacy (%) after 1st spray 1 Day 7 Day 15 Day ethiprole 10% SC 63.99 74.51 84.32 clothianidin 16% SG 50.86 27.63 63.55 pymetrozine 50% WG 30.47 16.75 16.73 flonicamid 50% WG 15.81 12.59 29.68 การประชุมติดตามงานและรายงานความกา้ วหน้าโครงการวิจยั กล่มุ ศนู ย์วิจยั ขา้ วภาคเหน

196 ctata in rice field at Ratchaburi Rice Research Center, Ratchaburi province 2nd spray (Number of S. coarctata per hill) 3rd spray (Number of S. coarctata per hill) 1 DAS 7 DAS 15 DAS Average 1 DAS 7 DAS 15 DAS Average 0.35 a 11.80 a 6.13 a 6.09 0.38 a 0.50 a 0.20 a 0.36 2.43 b 16.18 a 6.28 a 8.29 2.03 a 1.20 ab 0.40 a 1.21 3.68 bc 17.08 a 9.43 a 10.06 3.78 a 2.28 b 0.50 a 2.18 4.68 cd 11.90 a 5.55 a 7.38 2.35 a 1.80 b 0.45 a 1.53 3.88 d 14.10 a 7.55 a 9.18 3.73 a 2.20 b 0.55 a 2.16 27 28.16 36.05 - 64.06 42.18 94.19 - different at the P = 0.05 level according to Duncan’s new multiple range test coarctata in rice field at Ratchaburi Rice Research Center, Ratchaburi % Efficacy (%) after 2nd spray % Efficacy (%) after 3rd spray 1 Day 7 Day 15 Day 1 Day 7 Day 15 Day 95.20 32.56 34.63 91.89 81.69 70.70 68.71 13.05 37.00 58.79 58.66 44.87 19.51 17.87 27.79 50.32 3.82 0.85 7.63 2.03 14.67 26.77 5.02 5.02 นอื ประจำปี 2565

Table 4 Effect of insecticides for control of the rice black bug, S. coa Phra Nakhon Si Ayutthaya province during wet season 2019. treatment 1st spray (Number of S. coarctata per 10 PT tillers) 1 DAS 7 DAS 15 DAS Average ethiprole 10% SC 19.60 a 0.12 a 0.98 a 1.58 a 0.89 clothianidin 16% SG 25.03 a 4.32 b 3.38 bc 7.30 a 5.00 carbosulfan 20% EC 20.53 a 1.30 bc 1.57 bc 4.43 a 2.43 pymetrozine 50% WG 19.33 a 9.72 c 4.00 c 8.48 a 7.40 control 20.33 a 11.13 c 4.25 c 8.65 a 8.01 CV (%) 14.07 35.73 39.35 63.06 - Means in a column followed by the same letter in column are not significantly PT = pre-treatment count DAS = days after spray Table 5 Efficacy of insecticides for control of the rice black bug, S. co Phra Nakhon Si Ayutthaya province during wet season 2019. Treatment Efficacy (%) after 1st spray 1 Day 7 Day 15 Day ethiprole 10% SC 98.95 76.86 61.70 clothianidin 16% SG 61.23 50.39 25.61 carbosulfan 20% EC 88.32 63.14 48.75 pymetrozine 50% WG 12.72 5.88 1.93 การประชุมติดตามงานและรายงานความกา้ วหน้าโครงการวิจัย กลุ่มศนู ย์วจิ ยั ขา้ วภาคเหน

197 arctata in in rice field at Phra Nakhon Si Ayutthaya Rice Research Center, 2nd spray (Number of S. coarctata per tillers) 3rd spray (Number of S. coarctata per tillers) 1 DAS 7 DAS 15 DAS Average 1 DAS 7 DAS 15 DAS Average 1.63 a 0.82 a 0.62 a 1.02 0.50 a 0.80 a 0.22 a 0.51 3.48 a 4.23 ab 3.20 a 3.63 2.33 a 3.78 a 5.78 b 3.97 0.63 a 1.04 a 0.83 a 0.83 0.57 a 1.65 a 1.27 a 1.16 6.83 a 13.67 bc 10.27 b 10.21 7.20 ab 11.27 b 7.18 b 8.55 8.47 a 22.09 c 10.48 b 13.36 9.25 b 12.32 b 11.43 c 11.00 85.84 83.23 49.64 - 84.89 40.51 39.84 - different at the P = 0.05 level according to Duncan’s new multiple range test oarctata in rice field at Phra Nakhon Si Ayutthaya Rice Research Center, % Efficacy (%) after 2nd spray % Efficacy (%) after 3rd spray 1 Day 7 Day 15 Day 1 Day 7 Day 15 Day 94.59 93.50 98.10 74.77 69.28 49.42 80.71 96.13 94.12 93.87 86.60 88.92 22.16 8.53 37.17 58.86 80.03 69.48 72.52 95.19 92.05 19.29 35.99 2.07 นอื ประจำปี 2565

198 Table 6 List of natural enemies in different rice ecosystems and values of Shannon- wiener indices before and after spraying insecticides on rice black bug, S. coarctata) under rice field condition at Phra Nakhon Si Ayutthaya Rice Research Center, Phra Nakhon Si Ayutthaya province during wet season 2019. Order Family Scientific name Pre-spray Post-spray3rd Hemiptera Miridae Cyrtorhinus lividipennis (Reuter) 52.90 38.40 Reduviidae Polytoxus fuscovittatus Veliidae Microvelia douglasi atrolineata (Bergroth) Coleoptera Coccinellidae Harmonia octomaculata 12.96 3.73 Coccinellidae Micraspis discolor Carabidae Ophionea ishii ishii (Habu) Staphylinidae Paederus fuscipes (Curtis) Diptera Pipunculidae Pipunculus sp. 6.90 37.01 Chloropidae Anatrichus pygmaeus Chloropidae Ochthera brevitibialis Sciomyzidae Sepedon spp. Ceratopogonidae Ceratopogonidae Hymenoptera Mymaridae Anagrus sp. 24.76 12.39 Mymaridae Gonatocerus sp. Trichogrammatidae Oligosita sp. Mymaridae Mymar taprobanicum Trichogrammatidae Trichogramma sp. Scelionidae Telenomus rowani Eulophidae Tetrastichus schoenobii Scelionidae Psix lacunatus Ichneumonidae Xanthopimpla sp. Ichneumonidae Temelucha sp.. Braconidae Macrocentrus sp. Braconidae Tropobracon schoenobii Pteromalidae Obtusiclava oryzae Braconidae Opius sp. Odonata Coenagrionidae Agriocnemis sp. 1.14 3.54 Orthoptera Trigonidiidae Metioche vittaticollis 0.54 4.72 Trigonidiidae Anaxipha longipennis Araneae Lycosidae Lycosa pseudoannulata (Bosenberg et 0.80 0.21 Tetragnathidae Stand) Oxyopidae Tetragnatha sp. Oxyopidae Oxyopes javanus Throll Oxyopes linestipes (C.L.Koch) การประชมุ ตดิ ตามงานและรายงานความกา้ วหนา้ โครงการวิจยั กล่มุ ศูนย์วจิ ยั ขา้ วภาคเหนอื ประจำปี 2565

199 Fig. 1 The outbreak of the S. coarctata in rice fields at Phra Nakhon Si Ayutthaya Rice Research Center, Phra Nakhon Si Ayutthaya province during wet season 2019. Fig. 2 Average (± 95% confident interval) abundance in time (days) after insecticides application under rice field condition at Phra Nakhon Si Ayutthaya Rice Research Center, Phra Nakhon Si Ayutthaya province during wet season 2019. การประชมุ ติดตามงานและรายงานความกา้ วหน้าโครงการวจิ ยั กลุ่มศนู ยว์ ิจยั ขา้ วภาคเหนอื ประจำปี 2565

200 Fig. 3 Shannon-Wiener diversity index (H) of natural enemies in rice fields Phra Nakhon Si Ayutthaya Rice Research Center at Phra Nakhon Si Ayutthaya province during wet season 2019. การประชมุ ติดตามงานและรายงานความก้าวหนา้ โครงการวจิ ยั กล่มุ ศูนยว์ ิจยั ขา้ วภาคเหนอื ประจำปี 2565

201 ประสทิ ธภิ าพของสารเคมีป้องกนั กำจดั ศัตรูข้าวในการควบคุมโรคไหม้ของขา้ ว โดยใชอ้ ากาศยานไร้คนขับ จงั หวัดเชียงใหม่ Efficacy of Fungicides for Controlling Rice Blast Disease Using an Unmanned Aerial Vehicle in Chiang Mai อญั ชลี ตาคำ1) จตรุ ัส ทรงคำ1) วันพร เข็มมุกด์2) สกุ ัญญา อรัญมติ ร2) Anchalee Takham1) Jaturat Songkham1) Wanporn Khemmuk2) Sukanya Arunmit2) ABSTRACT The use of unmanned aerial vehicle (UAV or drone) in rice pest prevention is a modern technology being used to reduce the cost of rice production. This research aimed to evaluate the efficacy of two fungicides, tricyclazole and isoprothiolane in the control of blast disease under field conditions. Using the UAV DJI AGRAS model T20 at an altitude of 1.5 meters and 2.0 meters, compared to manual and non-chemical spraying. A 2X3 factorial in randomized complete block design (RCBD) with four replications was used in the farmer's field, sub plot size 10 x 15 m. Cultivated Khao Dawk Mali 105 rice variety by transplanting and the disease was induced naturally. The fungicide was sprayed at the rate recommended on the label when the disease was found at an economic level ( 5 % of leaf area index) . Compare the mean disease severity and incidence after each spray and before harvest. The results showed that, the treatment with tricyclazole was found to have a lower mean disease severity and incidence than isoprothiolane and was statistically different compared with unsprayed fungicide (control). It was found that spraying by UAV at an altitude of 1.5 meters was more effective in controlling blast disease than at an altitude of 2.0 meters and was not statistically different compared with spraying by manual labor. The results of this study will be used as information for farmers in selecting fungicides and spraying methods using UAV to effective and cost-effective control of blast disease in farmer’s fields. Keywords: fungicides, rice blast disease, unmanned aerial vehicle, Chiang Mai ______________________________________________________________________________ 1) ศนู ย์วจิ ยั ขา้ วเชยี งใหม่ อำเภอสนั ป่าตอง จงั หวดั เชียงใหม่ 50120 โทรศัพท์ 0 5331 1334 Chiang Mai Rice Research Center, Sanpatong, Chiang Mai 50120 Tel. 0 5331 1334 2) กองวิจยั และพัฒนาข้าว กรมการขา้ ว เขตจตุจักร กรงุ เทพมหานคร 10900 โทรศัพท์ 0 2579 7892 Division of Rice Research and Development, Rice Department, Chatuchak, Bangkok, 10900 Tel. 0 2579 7892 การประชมุ ตดิ ตามงานและรายงานความกา้ วหนา้ โครงการวจิ ัย กลุม่ ศนู ย์วจิ ยั ขา้ วภาคเหนอื ประจำปี 2565

202 บทคัดยอ่ การใช้อากาศยานไร้คนขบั (UAV หรือ โดรน) ในการป้องกันกำจัดศัตรขู ้าวเป็นเทคโนโลยีสมัยใหม่ ท่ีถูกนำมาใช้ เพอ่ื ลดตน้ ทุนการผลติ ขา้ ว งานวจิ ัยนีจ้ ึงทำการทดสอบประสิทธภิ าพของสารเคมีป้องกันกำจัด โรคไหม้ จำนวน 2 ชนิด ได้แก่ สารเคมีไตรไซคลาโซล และไอโซโพรไทโอเลน ในการควบคุมโรคไหม้ใน สภาพแปลงนา โดยใช้เครื่อง UAV DJI AGRAS รุ่น T20 บินพ่นสารที่ระดับความสูง 1.5 เมตร และ 2.0 เมตร เปรียบเทยี บกบั การพน่ ด้วยแรงงานคนและไม่พ่นสารเคมี วางแผนการทดลองแบบ 2X3 Factorial in RCB จำนวน 4 ซ้ำ ในแปลงนาเกษตรกร ขนาดแปลงย่อย 10 x 15 เมตร ปลูกข้าวพันธุ์ขาวดอกมะลิ 105 โดยวธิ ีปักดำ และชักนำใหเ้ กิดโรคตามธรรมชาติ พน่ สารเคมตี ามอัตราแนะนำตามฉลาก เมอ่ื พบการเกิดโรค ไหม้ในระดับเศรษฐกิจ (5 เปอร์เซ็นต์ของพื้นที่ใบ) เปรียบเทียบค่าเฉลี่ยความรุนแรงและการเกิดโรคไหม้ หลงั การพน่ สารแตล่ ะครั้ง และก่อนเกบ็ เกี่ยว ผลการทดลองพบว่า กรรมวิธีการพ่นสารเคมีดว้ ยเครื่อง UAV ที่ระดับความสูง 1.5 เมตร และ 2.0 เมตร พบค่าเฉลี่ยของความรุนแรงและการเกิดโรคไหม้ ไม่แตกต่างกับ กรรมวิธกี ารพน่ ดว้ ยแรงงานคน และกรรมวธิ ีพ่นสารเคมีไตรไซคลาโซลพบค่าเฉลี่ยของความรุนแรง และการ เกิดโรคใบไหม้น้อยกว่าสารเคมีไอโซโพรไทโอเลน และกรรมวิธีเปรียบเทียบท่ีไม่พ่นสาร แตกต่างอย่างมี นัยสำคัญทางสถิติ ผลจากการวิจัย สามารถใช้เป็นข้อมูลแก่เกษตรกรในการเลือกใช้วิธีการพ่น และชนิด ของสารเคมปี ้องกันกำจดั โรคไหมท้ ี่มปี ระสิทธภิ าพและคมุ้ ค่าในแปลงนาเกษตรกรได้ คำสำคัญ: สารเคมีป้องกันกำจัดเชื้อรา โรคไหม้ อากาศยานไร้คนขบั เชียงใหม่ คำนำ ปัจจุบันการใชอ้ ากาศยานไร้คนขับ (UAV หรอื โดรน) เพือ่ การผลิตข้าวมีบทบาทมากขึ้น เช่น การใช้ ทางการสำรวจ การพ่นปุ๋ย หรือการพ่นสารป้องกันกำจัดศัตรูพืช เนื่องจากสามารถพ่นได้สม่ำเสมอ แม่นยำ ประหยัดแรงงานและเวลา ลดปริมาณและการสัมผัสสารเคมี ส่งผลให้สามารถลดต้นทุนการผลิต (สำนักงาน เศรษฐกิจเกษตร, 2562) สำหรับการป้องกันจัดการโรคข้าวที่สำคัญ พฤทธิชาติ และคณะ (2562) ได้ทดสอบ ประสิทธิภาพของอากาศยานไร้คนขับในการป้องกันกำจัดโรคเมล็ดด่าง พบว่า การพ่นสาร tebuconazole 50% + trifloxystrobin 25% WG ด้วย UAV มีประสิทธิภาพในการป้องกันกำจัดโรคเมล็ดด่างเทียบเท่ากับ วิธีการพ่นของเกษตรกร จากผลการทดลองดังกล่าว มีแนวโน้มที่จะนำเทคโนโลยีการป้องกันกำจัดโรคข้าว ด้วยอากาศยานไร้คนขับมาใชใ้ นการจดั การโรคข้าวทส่ี ำคัญอีกโรคหน่ึง ไดแ้ ก่ โรคไหม้ ได้อย่างมปี ระสิทธิภาพ และคุ้มค่าเช่นเดียวกัน เนื่องจากโรคไหม้เป็นโรคที่พบระบาดทำความเสียหายได้ทุกระยะการเจริญเติบโต สามารถแพร่กระจายได้รวดเร็ว และทำให้เกิดความเสยี หายต่อผลผลติ (กรมการขา้ ว, 2559) งานวิจัยนี้จึงทำการศึกษาประสิทธิภาพของการพ่นสารเคมีป้องกันกำจัดโรคไหม้ด้วยอากาศยาน ไรค้ นขบั เพือ่ ใหเ้ ปน็ ทางเลอื กในการจัดการโรคไหมท้ ี่มีความสะดวก รวดเรว็ คุ้มคา่ และสามารถควบคุมโรค ไหม้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ สอดคล้องกับนโยบายการพัฒนาประเทศสู่การเกษตร 4.0 และสามารถนำไป ปรบั ใช้ในโครงการระบบสง่ เสริมการเกษตรแบบแปลงใหญ่ได้ การประชมุ ตดิ ตามงานและรายงานความกา้ วหนา้ โครงการวจิ ัย กลมุ่ ศูนย์วจิ ยั ขา้ วภาคเหนือ ประจำปี 2565

203 อปุ กรณแ์ ละวิธกี าร การทดสอบประสิทธิภาพของสารเคมีปอ้ งกันกำจดั โรคไหมโ้ ดยการพ่นดว้ ยอากาศยานไรค้ นขับ วางแผนการทดลองแบบ 2x3 factorial in RCB จำนวน 4 ซ้ำ โดยกำหนดปจั จยั ที่ 1 ไดแ้ ก่ วิธีการ ในการฉีดพ่น 3 วิธีการ ดังนี้ 1) พ่นด้วยเครื่อง UAV ที่ระดับความสูง 1.5 เมตร 2) พ่นด้วยเครื่อง UAV ท่ี ระดับความสูง 2.0 เมตร และ 3) พ่นด้วยแรงงานคน ปัจจัยที่ 2 ได้แก่ ชนิดของสารเคมีป้องกันกำจัดโรค ไหม้ 2 ชนิด คือ 1) ไตรไซคลาโซล (tricyclazole 75% WP) และ 2) ไอโซโพรไทโอเลน (isoprothiolane 41.76% EC) เปรียบเทียบกบั กรรมวิธีเปรยี บเทยี บทไี่ มพ่ น่ สารเคมปี อ้ งกันกำจดั โรคไหม้ ทดสอบในนาเกษตรกร บ้านนายูนีค ฟาร์มสเตย์ ตำบลทุ่งสะโตก อำเภอเมือง จังหวัดเชียงใหม่ ซึ่ง ปลูกข้าวพันธุ์ขาวดอกมะลิ 105 ด้วยวิธีการปักดำ ขนาดแปลงย่อย ขนาด 10 x 15 เมตร ชักนำให้เกิดโรค ไหม้โดยการเพิ่มปริมาณปุ๋ยไนโตรเจน อัตรา 50 กิโลกรัมต่อไร่ จำนวน 2 ครั้ง เมื่อเกิดการระบาดของโรค ไหม้เกินระดับเศรษฐกิจ (5 เปอร์เซ็นต์ของพื้นที่ใบ) จึงพ่นสารเคมีในอัตราแนะนำตามฉลากของผลิตภัณฑ์ ตรวจประเมินความรุนแรงของโรคใบไหม้หลังการพ่นสาร เป็นเวลา 7 วัน และประเมินโรคไหม้คอรวงก่อน เกบ็ เก่ียว โดยสมุ่ ประเมินในแนวทแยงมุมของแปลง 20 จดุ ตอ่ แปลงย่อย (แนวละ 10 จดุ ) ประเมินค่าความ รุนแรงของโรคจากแผลรูปตาทีป่ รากฏบนใบขา้ ว 4 ใบบน (นับจากใบแรกลงมา) โดยให้คะแนนการเกิดโรค จำนวน 6 ระดับ ตามระบบของ Standard Evaluation System for Rice (SES) (IRRI, 2014) ผลการทดลองและวิจารณ์ ผลการทดสอบประสิทธิภาพของสารเคมีป้องกันกำจัดโรคไหม้โดยการพ่นสารด้วยอากาศยานไร้ คนขับ ฤดูนาปี 2564 พบการระบาดของโรคไหม้ในข้าวพันธุ์ขาวดอกมะลิ 105 ระยะแตกกอ และตั้งท้อง เกนิ ระดบั เศรษฐกจิ จึงทำการพน่ สารเคมีตามอตั ราแนะนำตามฉลาก ท่แี นะนำใหพ้ ่นสารเคมีเม่ือพบการเกิด โรคไหม้ จำนวน 2 ครั้ง ห่างกัน 7 วัน จากนั้น ประเมินความรุนแรงและการเกิดโรคใบไหม้หลังจากพ่น สารเคมี เป็นเวลา 7 วนั และโรคไหมค้ อรวงในระยะออกรวง การประเมินการเกิดโรคไหม้ในระยะแตกกอ เมอ่ื พิจารณาวธิ ีการฉีดพ่นสาร พบว่า ค่าเฉล่ียความ รุนแรงของโรคไหม้ จากการพ่นสารเคมีด้วยเครื่อง UAV ที่ระดับความสูง 1.5 เมตร ไม่มีความแตกต่างทาง สถิติกับกรรมวิธีพ่นสารเคมีด้วยเคร่ือง UAV ที่ระดับความสูง 2.0 เมตร และกรรมวิธีพ่นด้วยแรงงานคน ท่ี แสดงความรุนแรงของโรคไหม้ร้อยละ 6.28 5.19 และ 6.97 ตามลำดับ แต่มีความแตกต่างทางสถิติระดับ ความเชื่อมั่น 95 เปอร์เซ็นต์ กับกรรมวิธเี ปรียบเทียบท่ีไม่พน่ สารเคมี ที่แสดงความรุนแรงของโรคไหม้ ร้อย ละ 21.81 (Table 1) เช่นเดียวกันกับ ค่าเฉลี่ยการเกิดโรคไหม้ พบว่า การพ่นสารเคมีด้วยเครื่อง UAV ท่ี ระดับความสูง 1.5 เมตร ไม่มีความแตกต่างทางสถิติกับกรรมวิธีพ่นสารเคมีด้วยเครื่อง UAV ที่ระดับความ สูง 2.0 เมตร และกรรมวิธีพ่นด้วยแรงงานคน ที่แสดงการเกิดโรคไหม้ร้อยละ 8.09 6.69 และ 9.29 ตามลำดับ แต่มีความแตกต่างทางสถิติระดับความเชื่อมั่น 95 เปอร์เซ็นต์ กับกรรมวิธีเปรียบเทียบที่ไม่พ่น สารเคมี ที่แสดงการเกดิ โรคไหม้ ร้อยละ 31.88 (Table 2) การประชุมติดตามงานและรายงานความก้าวหนา้ โครงการวิจยั กลุ่มศนู ย์วิจยั ขา้ วภาคเหนือ ประจำปี 2565

204 เมื่อพิจารณาชนิดของสารเคมีที่ใช้ทดสอบ พบว่า ค่าเฉลี่ยความรุนแรงและการเกิดโรคไหม้ใน กรรมวิธีใช้สารเคมีไตรไซคลาโซล และไอโซโพรไทโอเลน ไม่มีความแตกต่างกันทางสถิติ โดยกรรมวิธีใช้ สารเคมีไตรไซคลาโซล แสดงค่าเฉลี่ยความรุนแรงของโรคไหม้ ร้อยละ 6.40 และค่าเฉลี่ยการเกิดโรคไหม้ ร้อยละ 8.33 ส่วนสารเคมีไอโซโพรไทโอเลน แสดงค่าเฉลี่ยความรุนแรงของโรคไหม้ ร้อยละ 5.90 และ ค่าเฉลี่ยการเกิดโรคไหม้ ร้อยละ 7.71 แต่การใช้สารเคมีทั้ง 2 ชนิดมีความแตกต่างกับชุดควบคุมที่ไม่พ่น สารเคมี ที่แสดงค่าเฉลี่ยความรุนแรงของโรคไหม้ ร้อยละ 21.81 และค่าเฉลี่ยการเกิดโรคไหม้ ร้อยละ 31.88 (Table 1 and Table 2) การประเมนิ การเกิดโรคไหม้ในระยะต้ังท้อง เมื่อพจิ ารณาวิธีการฉดี พน่ สาร พบว่า ค่าเฉล่ียความ รุนแรงของโรคไหม้ จากการพ่นสารเคมีด้วยเครื่อง UAV ที่ระดับความสูง 1.5 เมตร ไม่มีความแตกต่างทาง สถติ ิกับกรรมวธิ พี น่ สารเคมีด้วยเครอื่ ง UAV ท่ีระดบั ความสูง 2.0 เมตร ทแ่ี สดงความรุนแรงของโรคไหม้ร้อย ละ 5.59 และ 5.81 ตามลำดับ แตม่ คี วามแตกต่างทางสถิติที่ระดับความเช่ือม่ัน 95 เปอรเ์ ซน็ ต์ กับกรรมวิธี พน่ ดว้ ยแรงงานคน ทีแ่ สดงความรนุ แรงของโรคไหม้ รอ้ ยละ 3.88 และกรรมวธิ ีเปรยี บเทียบท่ีไม่พ่นสารเคมี ที่แสดงความรุนแรงของโรคไหม้ ร้อยละ 7.69 (Table 3) เช่นเดียวกันกับ ค่าเฉลี่ยการเกิดโรคไหม้ พบว่า การพ่นสารเคมีด้วยเครื่อง UAV ที่ระดับความสูง 1.5 เมตร ไม่มีความแตกต่างทางสถิติกับกรรมวิธีพ่น สารเคมีด้วยเครื่อง UAV ที่ระดับความสูง 2.0 เมตร ที่แสดงการเกิดโรคไหม้ร้อยละ 7.38 และ 8.47 ตามลำดบั แต่มีความแตกตา่ งทางสถิติทร่ี ะดบั ความเช่ือมนั่ 95 เปอร์เซ็นต์ กับกรรมวิธพี น่ ดว้ ยแรงงานคน ที่ แสดงการเกิดโรคไหม้ ร้อยละ 4.75 และกรรมวิธีเปรียบเทยี บที่ไม่พ่นสารเคมี ท่ีแสดงการเกิดโรคไหม้ ร้อย ละ 12.69 (Table 4) เมื่อพิจารณาชนิดของสารเคมีที่ใช้ทดสอบ พบว่า สารเคมีไตรไซคลาโซลแสดง ค่าเฉลี่ยความรุนแรงและการเกิดโรคไหม้น้อยกว่าสารไอโซโพรไทโอเลน และกรรมวิธีเปรียบเทียบที่ไม่พ่น สารเคมี แตกต่างทางสถติ ิทรี่ ะดับความเช่ือมั่น 95 เปอร์เซน็ ต์ ดงั น้ี คา่ เฉลี่ยความรุนแรงของโรคไหม้ พบว่า กรรมวธิ ใี ชส้ ารเคมีไตรไซคลาโซล แสดงคา่ เฉลี่ยความรุนแรงของโรคไหม้ รอ้ ยละ 4.52 แตกตา่ งทางสถิติกับ กรรมวธิ ใี ช้สารเคมไี อโซโพรไทโอเลน และกรรมวธิ เี ปรียบเทียบที่ไม่พน่ สาร ท่แี สดงค่าเฉล่ยี ความรุนแรงของ โรคไหม้ ร้อยละ 5.67 และ 7.67 ตามลำดบั เชน่ เดยี วกันกับ คา่ เฉลยี่ การเกิดโรคไหม้ กรรมวธิ ใี ชส้ ารเคมีไตร ไซคลาโซล แสดงค่าเฉลี่ยการเกิดโรคไหม้ ร้อยละ 5.73 แตกต่างทางสถิติกับกรรมวิธีใช้สารเคมีไอโซโพรไท โอเลน และกรรมวิธีเปรียบเทียบที่ไม่พ่นสาร ที่แสดงค่าเฉลี่ยความรุนแรงของโรคไหม้ ร้อยละ 6.80 และ 12.69 ตามลำดับ (Table 3 and Table 4) การประเมินโรคไหม้คอรวงก่อนการเก็บเกย่ี ว เมื่อพจิ ารณาวิธีการฉีดพ่นสาร พบวา่ ค่าเฉลี่ยการ เกิดโรคไหม้คอรวง จากการพ่นสารเคมีด้วยเครื่อง UAV ที่ระดับความสูง 1.5 เมตร ไม่มีความแตกต่างทาง สถิติที่ระดับความเชื่อมั่น 95 เปอร์เซ็นต์ กับกรรมวิธีพ่นด้วยแรงงานคน ที่แสดงค่าเฉลี่ยการเกิดโรคไหม้ ร้อยละ 2.97 และ 4.04 ตามลำดับ แต่มีความแตกต่างทางสถิติกับกรรมวิธีพ่นสารเคมีด้วยเครื่อง UAV ที่ ระดับความสงู 2.0 เมตรและกรรมวิธเี ปรยี บเทียบท่ีไม่พน่ สารเคมี ท่ีแสดงการเกิดโรคไหม้ร้อยละ 6.25 และ 12.69 ตามลำดับ เมื่อพิจารณาชนิดของสารเคมีที่ใช้ทดสอบ พบว่า สารเคมีไตรไซคลาโซลแสดงค่าเฉลี่ย การเกดิ โรคไหม้นอ้ ยกวา่ สารไอโซโพรไทโอเลน และกรรมวธิ ีเปรยี บเทียบทีไ่ ม่พ่นสารเคมี แตกต่างทางสถิติที่ การประชุมตดิ ตามงานและรายงานความกา้ วหนา้ โครงการวจิ ยั กลุ่มศนู ย์วจิ ยั ขา้ วภาคเหนือ ประจำปี 2565

205 ระดับความเชื่อมั่น 95 เปอร์เซ็นต์ ดังนี้ กรรมวิธีใช้สารเคมีไตรไซคลาโซล แสดงค่าเฉลี่ยการเกิดโรคไหม้ ร้อยละ 2.31 แตกต่างทางสถิติกับกรรมวิธีใช้สารเคมีไอโซโพรไทโอเลน และกรรมวิธีเปรียบเทียบที่ไม่พ่น สาร ท่แี สดงค่าเฉล่ยี ความรุนแรงของโรคไหม้ ร้อยละ 6.53 และ 39.60 ตามลำดบั (Table 5) จากการประเมินการเกิดโรคไหม้ในแต่ละระยะ จากการพ่นสารเคมีด้วยเครื่อง UAV พบความ รุนแรงและการเกิดโรคไหม้เทียบเท่ากับการพ่นด้วยแรงงานคน จึงมีแนวโน้มที่จะนำวิธีการพ่นสารด้วย เครื่อง UAV มาใชใ้ นการควบคมุ โรคไหม้ทดแทนแรงงานคนได้อย่างมปี ระสทิ ธภิ าพ เชน่ เดยี วกบั การทดสอบ ประสิทธิภาพของอากาศยานไร้คนขบั ในการป้องกันกำจดั โรคเมลด็ ด่างการของพฤทธิชาติ และคณะ (2562) และการพ่นด้วยเครื่อง UAV สามารถลดปริมาณการใช้สารเคมี และระยะเวลาที่สัมผัสสารเคมี ดังรายงาน ของสำนักงานเศรษฐกิจเกษตร (2562) หากเกษตรกรมีทางเลือกในการจัดการโรคไหม้ที่ถูกต้อง ก็จะ สามารถควบคมุ การระบาดของโรคไหม้ได้อย่างรวดเรว็ และไม่ส่งผลกระทบต่อผลผลติ ข้าวในทีส่ ดุ สรปุ ผลการทดลอง การใช้สารเคมีในการควบคุมโรคไหม้โดยใช้อากาศยานไร้คนขับในระดับแปลงนาเกษตรกร จังหวดั เชียงใหม่ พบว่ากรรมวิธีพ่นสารเคมีด้วยเครื่อง UAV บินพ่นสารที่ระดับความสูง 1.5 เมตร มีประสิทธิภาพ ในการควบคุมโรคไหม้ได้ดีเทียบเท่ากับกรรมวิธีพ่นด้วยแรงงานคน และพบว่าสารเคมีไตรไซคลาโซลมี ประสิทธภิ าพในการควบคุมโรคไหม้ไดด้ ีกว่าสารเคมีไอโซโพรไทโอเลน ดังนน้ั การพน่ สารเคมีไตรไซคลาโซล (tricyclazole 75% WP) ด้วยเครื่อง UAV บินพ่นสารที่ระดับความสูง 1.5 เมตร อัตรา 10 กรัมต่อน้ำ 20 ลิตร จำนวน 2 ครั้ง ตามคำแนะนำตามฉลาก สามารถควบคุมโรคไหม้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งการใช้ เครื่อง UAV มีแนวโน้มที่จะนำมาใช้เป็นทางเลือกในการจัดการโรคไหม้ของข้าวที่สะดวก รวดเร็ว คุ้มค่า สามารถควบคุมโรคได้อย่างมีประสิทธิภาพ ส่วนข้อมูลที่ได้จากการวิจัยนี้ สามารถใช้เป็นคำแนะนำให้แก่ เกษตรกรในการป้องกันกำจัดโรคไหม้ และเป็นแนวทางในการวางมาตรฐานการพ่นสารป้องกันกำจัดโรค ขา้ วด้วยอากาศยานไรค้ นขับในกระบวนการผลติ ขา้ วของประเทศไทยต่อไป คำขอบคุณ ขอขอบคุณบ้านนายูนีค ฟาร์มสเตย์ ที่ให้ความอนุเคราะห์และร่วมทำงานทดลองในสภาพแปลง สำนกั งานคณะกรรมการวจิ ัยแห่งชาติ ท่ีสนับสนุนและมสี ่วนร่วมทำให้งานวจิ ัยนปี้ ระสบผลสำเร็จ เอกสารอา้ งอิง กรมการขา้ ว. 2559. องคค์ วามรู้เรื่องข้าว เวอร์ชนั่ 3. กองวจิ ัยและพัฒนาขา้ ว กรมการข้าว กระทรวงเกษตร และสหกรณ.์ กรงุ เทพฯ. สืบค้นจาก: http://www.ricethailand.go.th/ rkb3. (9 พฤษภาคม 2565) การประชุมติดตามงานและรายงานความกา้ วหน้าโครงการวจิ ยั กลมุ่ ศนู ย์วิจยั ขา้ วภาคเหนอื ประจำปี 2565

206 พฤทธิชาติ ปุญวัฒโท วรวิช สุดจริตธรรมจริยางกูร นลินา ไชยสิงห์ และสุชาดา สุพรศิลป์. 2562. ประสิทธิภาพของอากาศยานไร้คนขับ (UAV) สำหรับการพ่นสารป้องกันกำจัดโรคเมล็ดด่างในข้าว. วารสารวิชาการเกษตร. 37 (1): 27-36 สำนกั งานเศรษฐกิจการเกษตร. 2562. ข่าวประชาสัมพนั ธ์ สำนกั งานเศรษฐกจิ การเกษตร ที่ 57/2562 วนั ท่ี 23 พฤษภาคม 2562 เรื่อง สำนักงานเศรษฐกิจการเกษตรปักหมุด พื้นที่ภาคกลาง-เหนือตอนล่าง ศึกษาความคุ้มค่าการใช้โดรนในนาข้าว. สืบค้นจาก: https://www.oae.go.th/view/1/ รายละเอยี ดข่าว/ขา่ ว%20สศก./31120/TH-TH. (9 พฤษภาคม 2565) IRRI. 2014. Standard Evaluation System for Rice. 5th ed. International Rice Research Institute, DAPO Box 7777, Metro Manila 130, Philippines. 57 p. ตาราง Table 1 Percent severity of leaf blast at vegetative stage Spraying method Fungicides Average of spraying tricyclazole isoprothiolane method1/ UAV 1.5 m 6.50 6.06 6.28 ab UAV 2 m. 5.38 5.00 5.19 a human 7.31 6.63 6.97 b Average of fungicide2/ 6.40 a 5.90 a Control 21.81 CV (%) 21.03 1/ Means in the same column followed by a common letter are not significantly different at 0.05 level by least significant difference (LSD) test 2/ Means in the same row followed by a common letter are not significantly different at 0.05 level by least significant difference (LSD) test การประชมุ ติดตามงานและรายงานความก้าวหน้าโครงการวจิ ัย กลุม่ ศนู ยว์ จิ ยั ขา้ วภาคเหนือ ประจำปี 2565

207 Table 2 Percent incidence of leaf blast at vegetative stage Spraying method Fungicides Average of spraying tricyclazole isoprothiolane method1/ UAV 1.5 m 8.56 7.63 8.09 a UAV 2 m. 6.81 6.56 6.69 a human 9.63 8.94 9.29 a Average of fungicide2/ 8.33 a 7.71 a Control 31.88 CV (%) 24.68 1/ Means in the same column followed by a common letter are not significantly different at 0.05 level by least significant difference (LSD) test 2/ Means in the same row followed by a common letter are not significantly different at 0.05 level by least significant difference (LSD) test Table 3 Percent severity of leaf blast at reproductive stage Spraying method Fungicides Average of spraying tricyclazole isoprothiolane method1/ UAV 1.5 m 4.81 6.38 5.59 b UAV 2 m. 5.50 6.13 5.81 b human 3.25 4.50 3.88 a Average of fungicide2/ 4.52 a 5.67 b Control 7.69 CV (%) 13.51 1/ Means in the same column followed by a common letter are not significantly different at 0.05 level by least significant difference (LSD) test 2/ Means in the same row followed by a common letter are not significantly different at 0.05 level by least significant difference (LSD) test การประชมุ ติดตามงานและรายงานความก้าวหน้าโครงการวจิ ยั กลมุ่ ศูนย์วจิ ยั ขา้ วภาคเหนอื ประจำปี 2565

208 Table 4 Percent incidence of leaf blast at reproductive stage Spraying method Fungicides Average of spraying tricyclazole isoprothiolane method1/ UAV 1.5 m 6.44 8.31 7.38 b UAV 2 m. 7.00 9.94 8.47 b human 3.75 5.75 4.75 a Average of fungicide2/ 5.73 a 6.80 b Control 12.69 CV (%) 13.51 1/ Means in the same column followed by a common letter are not significantly different at 0.05 level by least significant difference (LSD) test 2/ Means in the same row followed by a common letter are not significantly different at 0.05 level by least significant difference (LSD) test Table 5 The percentage of the incidence of neck blast at the mature stage Spraying method Fungicides Average of spraying tricyclazole isoprothiolane method1/ UAV 1.5 m 1.24 4.70 2.97 a UAV 2 m. 3.06 9.44 6.25 b human 2.65 5.44 4.04 a Average of fungicide2/ 2.31 a 6.53 b Control 39.60 CV (%) 45.7 1/ Means in the same column followed by a common letter are not significantly different at 0.05 level by least significant difference (LSD) test 2/ Means in the same row followed by a common letter are not significantly different at 0.05 level by least significant difference (LSD) test การประชมุ ติดตามงานและรายงานความก้าวหน้าโครงการวิจัย กลุม่ ศนู ย์วจิ ยั ขา้ วภาคเหนือ ประจำปี 2565

209 ภาพประกอบ Fig. 1 Unmanned Aerial Vehicle (UAV) Model: DJI AGRAS T20 was used in this study. Fig. 2 Unmanned Aerial Vehicle (UAV) used as an aerial fungicide sprayer to control rice blast disease at the vegetative stage. Fig. 3 Leaf blast symptom at the vegetative stage in Khao Dawk Mali 105. การประชมุ ติดตามงานและรายงานความก้าวหนา้ โครงการวิจยั กลุม่ ศนู ย์วจิ ยั ขา้ วภาคเหนือ ประจำปี 2565

210 Fig. 4 Neck blast symptom at the mature stage in Khao Dawk Mali 105. การประชุมตดิ ตามงานและรายงานความกา้ วหน้าโครงการวจิ ัย กลุ่มศูนยว์ ิจยั ขา้ วภาคเหนือ ประจำปี 2565

211 การศกึ ษารปู แบบความเชื่อมโยงในจโี นมของความต้านทานวชั พชื ปรสติ Striga hermonthica ในข้าวแอฟริกา Oryza glaberrima A Genome-wide Association Study to Identify Resistance to the Parasitic Weed, Striga hermonthica, in the African Rice Species, Oryza glaberrima ณัฐ ผลอ้อ1) Nat Phon-or1) ABSTRACT Witchweed, Striga hermonthica (Delile) Benth., is an obligate hemiparasitic weed that parasitises the roots of cereal crops, such as upland rice. Witchweed infestation causes 20–100 % yield loss in low-input farming in sub-Saharan Africa, affecting the livelihood of millions of subsistent farmers. Control of witchweed is difficult because the parasite causes irreversible damage to the host before its emergence above ground. The use of witchweed- resistant crop varieties is affordable and effective. This study aimed to establish the genetic basis of witchweed resistance in African rice (Oryza glaberrima Steud.) using a genome-wide association study (GWAS). The resistance levels of 149 diverse O. glaberrima genotypes against an accession of S. hermonthica from Kibos, Kenya were analysed for their associations with 426,464 high quality single nucleotide polymorphisms (SNPs). No significant association was identified between the SNPs and the levels of resistance as, unexpectedly, most O. glaberrima genotypes were susceptible to the parasites used in this study. Keywords: rice, African rice, Oryza glaberrima, parasitic weed, witchweed, Striga, Striga hermonthica, genome-wide association study ______________________________________________________________________________ 1) ศนู ย์วจิ ัยข้าวชยั นาท อ.เมืองชัยนาท จ.ชัยนาท 17000 โทรศัพท์ 0-5601-9771 Chai Nat Rice Research Center, Mueang, Chai Nat 17000 Tel. 0-5601-9771 การประชุมตดิ ตามงานและรายงานความกา้ วหน้าโครงการวิจัย กลมุ่ ศนู ยว์ ิจยั ขา้ วภาคเหนอื ประจำปี 2565

212 บทคดั ยอ่ หญ้าแม่มด Striga hermonthica (Delile) Benth. เป็นวัชพืชปรสิตที่สังเคราะห์แสงได้แต่ จำเป็นต้องอิงอาศัยพืชอื่นด้วยการแทงเข้าไปในรากของพืชอาศัย เช่น ข้าวไร่ สร้างความเสียหายให้ เกษตรกรหลายล้านครัวเรือนในทวีปแอฟริกา ใต้ทะเลทรายสะฮารา โดยเฉพาะเกษตรกรรายได้น้อย เมื่อ หญ้าแม่มดเข้าทำลายจะลดผลผลิตข้าวลดลงถึงร้อยละ 20–100 การควบคุมทำได้ยากเนื่องจากเมื่อเมล็ด หญ้าแม่มดงอกจะแทงเข้าไปดูดน้ำเลี้ยงบรเิ วณรากพืชอาศัยขณะอยู่ใต้ดินแล้วจึงงอกขึ้นมาใหเ้ หน็ ภายหลัง การใช้พันธุ์ต้านทานจึงเป็นอีกหนึ่งทางเลือกที่ประหยัดและและมีประสิทธิภาพ งานวิจัยนี้ต้องการหา ตำแหน่งทางพันธุกรรมของความต้านทานต่อหญ้าแม่มดในข้าวแอฟริกา Oryza glaberrima Steud. ด้วย การวิเคราะห์หาความเชื่อมโยงในจีโนม โดยใช้ระดับความต้านทานของประชากรข้าวแอฟริกา 149 พันธ์ุ/ สายพนั ธ์ุ ตอ่ หญ้าแมม่ ดจากเมือง Kibos สาธารณรัฐเคนยา วเิ คราะห์หาความเช่ือมโยงกับเครื่องหมายสนิป คุณภาพสูง 426,464 เครื่องหมาย ผลการวิเคราะห์ไม่พบความเชื่อมโยงระหว่างเครื่องหมายสนิปของ ประชากรข้าว 149 สายพันธุ์ กับระดับความต้านทานต่อหญ้าแม่มดจากแหล่งดังกล่าว เนื่องจากสายพันธุ์ ขา้ วประชากรน้สี ่วนใหญ่อ่อนแอตอ่ หญา้ แม่มดท่ีใชใ้ นงานวิจัยนี้ คำสำคญั : ขา้ ว, ขา้ วแอฟริกา, Oryza glaberrima, วัชพืชปรสิต, หญา้ แมม่ ด, Striga hermonthica, การศึกษาความเชอื่ มโยงในจีโนม คำนำ การระบาดของหญ้าแม่มด (Witchweed; Striga spp.) เป็นปัจจัยหนึ่งที่ทำให้ผลผลิตข้าวไร่ใน แอฟริกาต่ำกว่าที่ควรจะเป็น (Scholes and Press, 2008) หญ้าแม่มดเป็นวัชพืชปรสิต (Parasitic weed) ที่สังเคราะห์แสงได้แต่ต้องอิงอาศัยพืชอื่น (Obligate hemiparasite) ได้แก่ อ้อย ข้าวโพด ข้าวฟ่าง และ ข้าว ฯลฯ เมล็ดหญ้าแม่มดจะงอกก็ต่อเมื่อได้รับสารกระตุ้นการงอกจากรากพืชในบริเวณใกล้เคียง เมื่อต้น ออ่ นหญ้าแมม่ ดสัมผสั รากพืชอาศัย (Host) จะแทงเข้าไปในรากและเชอ่ื มต่อไซเล็มเพื่อดึงน้ำและอาหารจาก รากพชื อาศยั ทำใหต้ น้ พชื อาศยั แคะแกรนหรือแห้งตายไป หญ้าแมม่ ดชนิดทสี่ รา้ งความเสียหายมากท่ีสุดคือ S. hermonthica (Delile) Benth. ซึ่งระบาดในแอฟริกาตะวันตก แอฟริกากลาง และแอฟริกาตะวันออก (Parker, 2013) สร้างความเสียหายต่อปีไม่ต่ำกว่าสองแสนตันข้าวเปลือก คิดเป็นมูลค่ามากกว่า 100 ล้านดอลล่าสหรัฐ (Rodenburg et al., 2016) หญ้าแม่มดส่งผลกระทบอย่างมากต่อชาวนารายย่อยท่ี ยากจน เนื่องจากวิธีการป้องกันกำจัด เช่น การปลกู พชื หมุนเวียน การใส่ป๋ยุ เพิ่มธาตุไนโตรเจน การใช้เมล็ด ขา้ วคลุกสารกำจัดวชั พืช มีต้นทุนสูงและยังไมแ่ พรห่ ลาย (Atera et al., 2012) ในขณะที่วิธีการกำจัดที่นิยม ใช้ เชน่ การถอนดว้ ยมือ ไมม่ ปี ระสิทธิผล เนือ่ งจากหญ้าแม่มดเข้าทำลายต้นขา้ วก่อนท่ีจะโพล่พ้นดิน ส่งผล กระทบต่อพืชอาศัยอยา่ งรุนแรงและถาวร (Scholes and Press, 2008) การใชพ้ ันธตุ์ ้านทานเปน็ ทางออกท่ี ประหยัด เกษตรกรรายย่อยและผู้มีรายได้น้อยสามารถเข้าถึงได้ง่าย พันธุ์ต้านทานที่ดีควรจะยับยั้งการ เชอ่ื มตอ่ ไซเล็มระหวา่ งปรสติ และพืชอาศยั เพ่ือป้องกันผลกระทบท่ีจะเกิดขน้ึ (Scholes and Press, 2008) การประชุมตดิ ตามงานและรายงานความกา้ วหนา้ โครงการวิจัย กล่มุ ศนู ย์วจิ ยั ขา้ วภาคเหนือ ประจำปี 2565

213 ข้าวแอฟริกา Oryza glaberrima Steud. เป็นข้าวหนึ่งในสองชนิดที่ใช้เพาะปลูกในแอฟริกา และมีการ รายงานถึงความต้านทานหญ้าแม่มดในสายพันธุ์ข้าวแอฟริกาอยู่จำนวนมาก ไม่ว่าจะเป็นรายงานโดย Johnson และคณะ (1997) ที่พบว่าข้าวแอฟริกาห้าพันธุ์/สายพันธุ์ (M27, T2, ACC102196, Makassa และ IG10) มีจำนวนต้นหญ้าแมม่ ดเจริญนอ้ ยกว่าข้าวเอเชียในแปลงทดลองท่ีประเทศโกตดิวัวร์ นอกจากน้ี ข้าวแอฟริกาสายพันธุ์ CG14 ที่ต้านทานหญ้าแม่มดสูง ใช้เป็นแหล่งพันธุกรรมสำหรับพัฒนากลุ่มพันธุ์ข้าว New Rice for Africa หรือ NERICA ซึ่งเป็นข้าวพันธุ์ผสมระหว่างข้าวสองชนิด (Interspecific) สามารถ ต้านทานหญ้าแม่มดได้ทั้งก่อนและหลังการแทงรากพืชอาศัย (Kaewchumnong and Price, 2008; Cissoko et al., 2011; Jamil et al., 2011; Rodenburg et al., 2015) นอกจากนี้ Rodenburg และ คณะ (2017) แสดงรายชื่อพนั ธ์ุ/สายพันธุ์ข้าวแอฟริกา เชน่ MG12, Anaklia และ Agee ท่ตี ้านทานต่อหญ้า แม่มดในเคนยาและยูกันดา เช่นเดียวกับ Cissoko (2012) ที่แสดงให้เห็นว่าสายพันธุ์ข้าวแอฟริกา MG12 และ TOG5681 ต้านทานหญ้าแม่มดจากแหล่งต่าง ๆ ได้เป็นอย่างดีในห้องปฏิบัตกิ าร องค์ความรู้ทางพันธุ ศาสตร์ของความตา้ นทานต่อหญา้ แม่มดในสายพันธุ์ขา้ วแอฟรกิ าเหล่านส้ี ามารถนำไปสกู่ ารปรงั ปรุงพันธ์ุข้าว ให้มีความตา้ นทานต่อหญา้ แมม่ ดในอนาคต การศึกษารูปแบบความเชื่อมโยงในจีโนม (Genome-wide association study, GWAS) เป็น เครื่องมือที่มีประสิทธิภาพสูงในการหาตำแหน่งทางพันธุกรรมที่มีความเชื่อมโยงกับลักษณะที่ศึกษาในกลุม่ ประชากรธรรมชาติ เนื่องจาก GWAS อาศัยการรวมกันใหม่ของยีน (Genetic recombinations) จำนวน มากในอดีตทที่ ำใหส้ ามารถแยกแยะตำแหนง่ ยีนได้ละเอียดกว่าการศึกษาในประชากรพันธ์ุผสม (Intercross populations) (Nordborg and Weigel, 2008) และยังเคยมีการใช้ GWAS ศึกษาตำแหน่งความต้านทาน S. hermonthica ในข้าวโพดและข้าวฟ่างมาแล้ว และเมื่อไม่นานมานี้มีการเผยแพร่ข้อมูลจีโนมสายพันธุ์ ข้าวแอฟริกาที่มคี วามหลากหลาย จำนวน 246 พนั ธ์/ุ สายพันธุ์ จากการศกึ ษาของ Cubry และคณะ (2018) เพื่อหาแหล่งกำเนิดของข้าวแอฟริกา โดยที่ข้อมูลสนิป (SNP) และอินเดล (Indel) ของข้าวแอฟริกาชุดนี้ จำนวน 163 พันธุ์/สายพันธุ์ ได้นำมาวิเคราะห์ความเชื่อมโยงในจีโนมของวันออกดอก ลักษณะรวง และ ความต้านทานตอ่ โรค Rice yellow mottle virus แลว้ (Cubry et al., 2020) เป้าหมายของการทดลองนี้คือ การวิเคราะห์ความเชื่อมโยงในจีโนมข้าวเพื่อหาสนิปที่มีความ เชื่อมโยงกับความต้านทานในกลุ่มประชากรข้าวแอฟริกาต่อตัวอย่างหญ้าแม่มด S. hermonthica จาก เมือง Kibos สาธารณรัฐเคนยา โดยมีวัตถุประสงค์ ดังนี้ (1) ประเมินระดับความต้านทานของข้าวแอฟริกา แต่ละพันธุ์/สายพันธุ์ที่มีต่อหญ้าแม่มด (2) หาค่าตัวแทนระดับความต้านทานของข้าวแต่ละพันธุ์/สายพันธ์ุ โดยคำนึงถึงความแปรปรวนระหว่างกลุ่ม (3) เตรียมข้อมูลจีโนมของพันธุ์/สายพันธุ์ข้าวจากชุดข้อมูลใน ฐานข้อมูล AfricanRice ด้วยการกรองขอ้ มูลคุณภาพต่ำออก (4) ศกึ ษาความเก่ยี วข้องกันทางพนั ธกุ รรมและ โครงสร้างประชากรของสายพันธุ์ข้าวแอฟริกา เพื่อใช้ในการศึกษารูปแบบความเชื่อมโยงในจีโนม และ (5) หาความสัมพันธ์ระหว่างสนิปกับความต้านทานหญ้าแม่มดในข้าวแอฟริกา ด้วยการศึกษารูปแบบความ เช่อื มโยงในจีโนมของข้าวแอฟรกิ า การประชุมติดตามงานและรายงานความกา้ วหนา้ โครงการวิจัย กลุ่มศูนยว์ จิ ยั ขา้ วภาคเหนือ ประจำปี 2565

214 อุปกรณแ์ ละวิธกี าร พนั ธพุ์ ืช ตัวอย่างเมล็ดหญ้าแม่มด S. hermonthica เก็บมาจากกลุ่มประชากรหญ้าแม่มดที่เข้าทำลาย ขา้ วโพดในไรเ่ กษตรกรเมอื ง Kibos สาธารณรฐั เคนยา ในปี ค.ศ. 2009 เมล็ดพันธุ์ข้าวแอฟริกา 149 พันธุ์/สายพันธุ์ ที่มีความหลากหลาย (Orjuela et al., 2014) ได้รับ จากสถาบันวิจัยเพื่อการพัฒนา (Institut de Recherche pour le Développement, IRD) สาธารณรัฐ ฝรั่งเศส ซึ่งต่อมา Cubry และคณะ (2018) ถอดลำดับเบสพันธุ์/สายพันธุ์ข้าวด้วยวิธี Illumina ที่ระดับ ความลึก 37 เท่าของขนาดจีโนม ข้อมูลสนิปและอินเดลดาวน์โหลดจากฐานข้อมูล AfricaRice บนระบบ บริการของ IRD (https://gigwa.ird.fr/gigwa/) การปลูกขา้ วและการปลกู วัชพชื ปรสติ S. hermonthica ในขา้ ว การปลูกข้าวในกล่องศึกษาลักษณะราก “ไรโซตรอน” (Rhizotron) ตามวิธีของ Cissoko และ คณะ (2011) กล่าวโดยย่อ คือ เพาะเมล็ดข้าวระหว่างกระดาษกรองเปียกสองแผ่นที่พยุงด้วยฉนวนใยแร่ การเกษตร (Rockwool) ที่อุณหภูมิ 30 °C เป็นเวลา 2 วัน แล้วจึงย้ายไปยังตู้ควบคุมการเจริญเติบโตของ พืช (Growth chamber) ที่ปรับอุณหภูมิกลางวัน/กลางคืน 28/25 °C ความชื้นสัมพัทธ์ 60% คาบแสง 12 ชั่วโมง ระดับความเข้มของฟลักซ์โฟตอน (Photon flux density) 500 µmol m−2 s−1 ที่ความสูงต้นข้าว เมื่อข้าวอายุ 7 วัน ย้ายต้นข้าวขนาดเท่า ๆ กันเข้าไรโซตรอนขนาด 25 × 25 × 2 cm3 ที่บรรจุฉนวนใยแร่ การเกษตร มีตาข่ายไนลอนขนาดรู 100 µm บังคับให้รากไม่ชอนไชเข้าไปในฉนวนใยแร่การเกษตร เจาะรู ดา้ นบนและดา้ นลา่ งของไรโซตรอนเพอื่ ใหข้ ้าวเจรญิ เตบิ โตและระบายนำ้ ปิดดว้ ยฝาทท่ี ำจากพลาสติกใสเพื่อ การสังเกตลักษณะราก หุ้มไรโซตรอนด้วยแผ่นอลูมิเนียมเพื่อป้องกันแสง ไรโซตรอนแต่ละอันจะได้รับ สารละลาย Long Ashton ความเข้มข้น 40% ที่มีแอมโมเนียมไนเตรต 2 mol m−3 (Hewitt, 1966) ปรมิ าตร 10 ml ต่อคร้ัง วนั ละ 4 ครง้ั เมือ่ ข้าวอายุ 15 วนั ปลูกวชั พืชปรสิตด้วยพกู่ ัน โดยใชเ้ มลด็ S. hermonthica ท่ผี า่ นการปรับ สภาพและกระต้นุ การงอกมาแล้ว ในอัตราเมล็ดปรสิตประมาณ 10 mg ตอ่ ขา้ วหนึง่ ต้น ในสว่ นการปรบั สภาพและกระตุ้นการงอกของเมล็ด S. hermonthica นัน้ ทำความสะอาดผิวเมลด็ S. hermonthica ดว้ ย น้ำยาฟอกขาวความเข้มข้น 10% โดยปริมาตร จากน้นั ล้างเมล็ด S. hermonthica ดว้ ยน้ำทีข่ จัดไอออนบน กระดาษกรองใยแกว้ ชนดิ GF/A ในจานเพาะเชอ้ื ขนาด 9 cm เก็บในที่มืดอุณหภูมิ 30 °C เป็นเวลา 13 วนั กระตนุ้ การงอกก่อนปลูกวัชพืชปรสติ 16 ช่วั โมง ดว้ ยการใสส่ ารละลาย GR24 ความเขม้ ข้น 0.1 µg L−1 ปรมิ าตรประมาณ 3 ml ในจานเพาะเช้อื ท่ีปรับสภาพเมล็ด S. hermonthica เพ่อื ใหเ้ มล็ดวชั พืชปรสิตงอก พร้อมเพรียงกัน การประเมนิ ระดับความตา้ นทานต่อวัชพชื ปรสิตของสายพนั ธุ์ข้าว รูปแบบการทดลอง การเตรียมข้อมูล และการวิเคราะห์ทางสถิติ ได้สรุปเป็นแผนภูมิ (Fig. 1) ตวั อยา่ งข้าวแอฟริกา จำนวน 149 พันธ์/ุ สายพันธุ์ แบ่งเปน็ 3 กลุ่ม กลมุ่ ละประมาณ 50 พันธ/์ุ สายพนั ธุ์ แต่ ละกลุ่มประเมินระดับความต้านทาน 4 ครั้ง หลังการปลูกวัชพืชปรสติ 21 วัน บันทึกภาพระบบรากของต้น การประชมุ ติดตามงานและรายงานความก้าวหน้าโครงการวจิ ยั กลุ่มศูนยว์ จิ ยั ขา้ วภาคเหนือ ประจำปี 2565

215 ข้าวแต่ละต้นด้วยการถ่ายรูปหรือสแกน จากนั้นเก็บต้นวัชพืชปรสิตออกมาเพื่อนับจากภาพถ่ายด้วย โปรแกรม ImageJ รุ่น 1.51j8 (Rasband, 2016) โดยนับเฉพาะปรสิตที่มีความยาวมากกว่า 2.5 mm ซึ่ง ถือว่าประสบความสำเร็จในการแทงรากข้าว (Cissoko, 2012) และหามวลของปรสิตหลังจากอบแห้งท่ี อณุ หภูมิ 50 °C เปน็ เวลา 3 วนั การวิเคราะหท์ างสถิติ ความสามารถในการทวนซ้ำ (Repeatability) ของระดับความต้านทานวัชพืชปรสิตของแต่ละ พันธุ์/สายพันธุ์ข้าวคำนวณในโปรแกรม R (R Core Team, 2017) โดยใช้ค่าสัมประสิทธิ์สหสัมพันธ์ภายใน ชั้น (Intraclass correlation coefficient, ICC) คำนวณด้วยชุดคำสั่ง rptR (Stoffel, Nakagawa and Schielzeth, 2017) และหาคา่ เฉล่ียมีเง่ือนไข (Conditional means) ของระดับความต้านทาน ไดแ้ ก่ มวล ปรสิต และจำนวนปรสิต โดยใช้ค่า Best linear unbiased predictors (BLUPs) คำนวณด้วยฟังก์ชัน ranef ในชุดคำสั่ง lme4 รุ่น 1.1-21 (Bates et al., 2015) จากตัวแบบผสมเชิงเส้นวางนัยทั่วไป (Generalised linear mixed model, GLMM) ที่ไมม่ ีอิทธิพลคงท่ี (Fixed effect) แต่มีพันธ/์ุ สายพนั ธ์ุและ ครง้ั การทดลองเป็นอิทธิพลสุ่ม (Random effect) เน่อื งจากมีการวัดระดบั ความต้านทานในแต่ละสายพันธุ์ ซ้ำกันหลายครั้ง โดย GLMM สำหรับมวลปรสิตมีตัวแปรตามมีการแจกแจงปรกติ (Normal distribution) และมีการแปลงข้อมูลโดยใช้รากที่สอง ในขณะที่ GLMM สำหรับจำนวนปรสิตมีตัวแปรตามมีการแจก แจงปัวซง (Poisson distribution) ข้อมูลความแปรผนั ของลาํ ดบั นิวคลีโอไทด์ ชุดข้อมูลความแปรผันของลําดับนิวคลีโอไทด์ของข้าวแอฟริกาดาวน์โหลดจากฐานข้อมูล AfricanRice (https://gigwa.ird.fr/gigwa/) และเลือกมาเฉพาะสนิปคุณภาพสูง จำนวน 426,464 เครื่องหมาย จากสนิปและอินเดลทั้งสิ้น 19,115,021 เครื่องหมาย ด้วยชุดคำสั่ง BCFtools รุ่น 1.9 (Li, 2011) และชุดคำสั่ง GATK รุ่น 4.1.4.0 (McKenna et al., 2010) ตามเงื่อนไขในไฟล์ VCF ดังต่อไปน้ี QUAL > 200, 10 ≤ INFO/DP ≤ 20,000, MQ0 < 4, อัตราสว่ น MQ0 ต่อ INFO/DP ไม่เกิน 0.1, สดั สว่ น ข้อมูลสญู หายน้อยกวา่ 10 %, MAF > 5 %, สดั สว่ น Heterozygosity นอ้ ยกวา่ 10 % และมสี นิปไมเ่ กนิ 3 เครื่องหมาย ในทุก ๆ 10 เบส โครงสร้างชั้นประชากร (Population stratification structure) และความเกี่ยวข้องกันทาง พันธุกรรม (Relatedness) ของพันธุ์/สายพันธุ์ส่งผลต่อการแปรผลความสัมพันธ์จีโนม ถ้าไม่ได้นำมา พิจารณาอาจนำไปสู่ผลบวกลวง หรือ Type I errors (Pritchard and Donnelly, 2001) จากผลการ ทดสอบ Tracy–Widom (Tracy and Widom, 1994) และขั้นตอนวิธี Sparse non-negative matrix factorization (sNMF) ด้วยชุดคำสั่ง LEA รุ่น 2.6.0 (Frichot and François, 2015) พบว่า บรรพบุรุษท่ี สำคัญของพันธุ์/สายพันธุ์ข้าวในการศึกษานี้มีจำนวน 5 กลุ่ม นอกจากนี้ข้อมูลเครื่องหมายที่หายไปจะลด ความสามารถในการตรวจพบความเชื่อมโยงในจีโนม (Browning, 2008) ทำใหต้ ้องทำการคาดคะเนข้อมูลท่ี หายไป (Imputation) ด้วยขั้นตอนวิธี sNMF ในชุดคำสั่ง LEA รุ่น 2.6.0 โดยกำหนดค่ากลุ่มบรรพบุรุษที่ สำคัญเทา่ กับ 5 และเลอื กการคำนวณทมี่ ีคา่ Cross-entropy criterion ต่ำทีส่ ุดจากการคำนวณ 20 ครง้ั การประชุมตดิ ตามงานและรายงานความกา้ วหนา้ โครงการวิจยั กลุ่มศนู ย์วิจยั ขา้ วภาคเหนอื ประจำปี 2565

216 โครงสร้างชัน้ ประชากร (Q-matrix) สำหรบั การวิเคราะห์รูปแบบความเช่ือมโยงในจโี นมได้จากการ ฉายข้อมูลสนิปบนแกนองค์ประกอบหลัก 5 แกนแรก ในการวิเคราะห์องค์ประกอบหลัก (Principal component analysis, PCA) ดว้ ยชุดคำสงั่ LEA รนุ่ 2.6.0 ในขณะที่ความเกี่ยวข้องกนั ทางพันธุกรรมแทน ค่าด้วยเมตริกซ์ Kinship (K-matrix) แบบ Balding–Nichols (Balding and Nichols, 1995) ซึ่งคำนวณ จากข้อมูลสนิปที่คาดคะเนข้อมูลที่หายไปแล้วด้วยโปรแกรม EMMAX-kin รุ่น 20120205 (Kang et al., 2010) การวิเคราะหร์ ปู แบบความเชอื่ มโยงในจโี นม สรา้ งตวั แบบผสมเชงิ เสน้ (Mixed linear model, MLM) แบบ “Q+K model” (Yu et al., 2006) จำนวน 2 ตัวแบบ สำหรับมวลปรสิตและจำนวนปรสิตอย่างละหนึ่งตัวแบบ โดยมีข้อมูลสนิปที่คาดคะเน ข้อมูลที่หายไปแล้วและโครงสร้างชั้นประชากรเป็นอิทธิพลคงที่ ในขณะที่ความเกี่ยวข้องกันทางพันธุกรรม เป็นอิทธิพลสุ่ม (Zhang et al., 2010) การวิเคราะห์รูปแบบความเชื่อมโยงในจีโนมใช้โปรแกรม EMMAX รนุ่ 20120205 (Kang et al., 2010) และใชโ้ ปรแกรม PLINK รนุ่ 1.90b6.5 (Purcell et al., 2007) แปลง รูปแบบขอ้ มลู สนปิ กำหนดขีดแบ่งนยั สำคัญทางสถิติ (Alpha = 0.05) อยทู่ ่ี P < 1.17×10-7 หรือ −log10 P > 6.93 ภายหลังการแก้ไขแบบ Bonferroni ตรวจสอบอัตราส่วนความผิดพลาดที่เกิดขึ้น (False discovery rate, FDR) เฉพาะที่ และค่า Q (Storey and Tibshirani, 2003) จากค่าความน่าจะเป็น ที่ได้ จากการวเิ คราะหร์ ปู แบบความเชื่อมโยงในจโี นม ด้วยชดุ คำส่งั qvalue รุ่น 2.16.0 (Storey et al., 2019) ผลการทดลองและวจิ ารณ์ ความตา้ นทานของสายพนั ธุ์ข้าวแอฟริกา O. glaberrima ตอ่ หญ้าแม่มด S. hermonthica จากเมือง Kibos สาธารณรฐั เคนยา ส่วนใหญอ่ ยใู่ นระดับออ่ นแอ และมีค่าความสามารถในการทวนซำ้ ต่ำ ใช้มวลปรสิตและจำนวนปรสิต 21 วัน หลังปลูกวัชพืชปรสิต เป็นตัววัดระดับความต้านทานของ ข้าวแอฟริกา Oryza glaberrima ต่อวัชพืชปรสิตหญ้าแม่มด S. hermonthica จากเมือง Kibos สาธารณรัฐเคนยา พันธุ์/สายพันธุ์ข้าวส่วนใหญ่อ่อนแอต่อหญ้าแม่มด มีเพียง 8 พันธุ์/สายพันธุ์ ที่ต้านทาน ต่อ S. hermonthica โดยมีปรสิตน้อยกว่า 10 ต้น เกาะอยู่ที่ราก หรือปรสิตมีมวลน้อยกว่า 10 mg ใน ทุก ๆ ซ้ำ มสี องพันธ/ุ์ สายพนั ธุ์ (97 และ 475) ทีแ่ สดงลักษณะต้านทานมาก โดยปรสติ มีมวลน้อยกวา่ 5 mg ในทุก ๆ ซ้ำ (Fig. 2) ระดับความต้านทานของข้าวแอฟริกาแต่ละพันธุ์/สายพันธุ์มีค่าความสามารถในการทวนซ้ำต่ำ พันธุ์/สายพันธุ์ข้าวสามารถอธิบายความแปรปรวนของมวลปรสิตได้เพียง 36.3% ซึ่งมากกว่าในจำนวน ปรสิต ที่พันธุ์/สายพันธุ์ข้าวสามารถอธิบายได้เพียง 21.9% ของความแปรปรวนทั้งหมด ไม่พบความ เชื่อมโยงท่ีมีนัยสำคัญทางสถิตริ ะหว่างเครอ่ื งหมายสนิปและมวลปรสิต หรอื จำนวนปรสิต ในการศึกษารูปแบบความเช่ือมโยงในจีโนมของลักษณะความต้านทานหญ้าแม่มดสองลักษณะ คือ มวลปรสิต และจำนวนปรสิต โดยใช้เครื่องหมายสนิป 426,464 เครื่องหมาย ในข้าวแอฟริกา 149 พันธุ์/ สายพันธุ์ ด้วยตัวแบบผสมเชิงเส้น ที่ควบคุมโครงสร้างชั้นประชากรและความเกี่ยวข้องกันทางพันธุกรรม การประชมุ ตดิ ตามงานและรายงานความก้าวหน้าโครงการวิจยั กลุม่ ศนู ย์วิจยั ขา้ วภาคเหนือ ประจำปี 2565

217 ของพันธุ์/สายพันธุ์ข้าว พบว่าไม่มีความเชื่อมโยงอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติระหว่างสนิปกับลักษณะความ ต้านทานทั้งสอง (Fig. 3) ค่า −log10 P ที่สูงที่สุดของมวลปรสิตและจำนวนปรสิตมีค่า 4.29 และ 4.31 ตามลำดับ (Fig. 3A and C) ซึ่งจุดสูงสุดเหล่านี้มีค่าน้อยกว่าขีดแบ่งนัยสำคัญทางสถิติ (Alpha = 0.05) ภายหลังการแก้ไขแบบ Bonferroni ซึ่งอยู่ที่ −log10 P > 6.93 ค่าสัดส่วนความผิดพลาดที่เกิดขึ้นเฉพาะท่ี สำหรับจุดสูงสุดเหล่านี้มีค่า 100% และมีค่า Q เท่ากับ 0.705 และ 0.835 สำหรับมวลปรสิตและจำนวน ปรสิต ตามลำดับ ค่าความน่าจะเป็น (P) ของความเชื่อมโยงในจีโนมมีค่าน้อยกว่าสมมติฐานว่าง (H0) ที่ค่า ความนา่ จะเป็นมกี ารกระจายทเ่ี สมอกันท่ัวทั้งจโี นม ทงั้ น้ไี มพ่ บการแยกตัวเข้าหาแกน Y ในกราฟ Q–Q ของ ค่าความน่าจะเป็นที่ได้จากการวิเคราะห์รูปแบบความเชื่อมโยง (Fig. 3B and D) แสดงถึงความสามารถใน การควบคุมโครงสร้างชั้นประชากรและความเกี่ยวข้องกันทางพันธุกรรมของพันธุ์/สายพันธุ์ข้าวในตัวแบบ ผสมเชิงเส้นท่ีใช้ การศึกษานี้จัดทำขึ้นเพื่อหาตำแหน่งยีนหรือ Quantitative trait loci (QTL) ควบคุมความ ต้านทานต่อวัชพืชปรสิตหญา้ แม่มด S. hermonthica ในกลุ่มประชากรข้าวแอฟริกา O. glaberrima โดย ใช้การศึกษารูปแบบความเชื่อมโยงในจีโนม และใช้มวลปรสิตและจำนวนปรสิต 21 วันหลังการปลูกวัชพืช ปรสติ เป็นตวั วัดระดับความต้านทาน แตไ่ มบ่ รรลวุ ัตถุประสงค์ ดงั จะเหน็ ได้จากการไม่พบความเชื่อมโยงท่ีมี นัยสำคัญทางสถิติระหว่างตำแหน่งพันธุกรรมกับลักษณะความต้านทานทั้งสองแบบที่ระดับนัยสำคัญทาง สถิติ (Alpha = 0.05) ภายหลังการแก้ไขแบบ Bonferroni ซึ่งถึงแม้ว่าขีดแบ่งหลังการแก้ไขแบบ Bonferroni จะเป็นขีดแบ่งเชิงอนุรักษ์และมีการใชข้ ีดแบ่งอื่นที่มีลักษณะเชิงกา้ วหน้ามากกวา่ (เช่น การใช้ อัตราส่วนความผิดพลาดเฉพาะที่) กันอย่างแพร่หลายในการศึกษาความเชื่อมโยงในจีโนมในข้าว ดังเช่น การศึกษาของ de Abreu Neto และคณะ (2017) Matthus และคณะ (2015) และ Wissuwa และคณะ (2015) อย่างไรก็ตามขีดแบ่งเชิงก้าวหน้าเหล่านี้ไม่สามารถนำมาใช้กับการศึกษานี้ได้ ดังจะเห็นได้จากค่า สดั สว่ นความผดิ พลาดที่เกิดขน้ึ เฉพาะทมี่ ีคา่ 100% ความต้านทานของข้าวแอฟริกาต่อหญ้าแม่มดมีค่าความสามารถในการทวนซ้ำต่ำ ทั้งในส่วนของ มวลปรสิตและจำนวนปรสิต จาก(Fig. 1) จะพบว่าการแปรผันของระดับความต้านทานมีค่าต่ำ พันธุ์/สาย พันธุ์ข้าวส่วนใหญ่อ่อนแต่ต่อวัชพืชปรสิต สอดคล้องกับทฤษฎีที่ว่า ความสามารถในการทวนซ้ำของระดับ ความต้านทานที่มีคา่ ต่ำนั้น มีสาเหตุมาจากการขาดการแปรผันของระดับความต้านทานในแตล่ ะพันธุ์/สาย พันธุ์ หรือความแปรปรวนของระดับความตา้ นทานในแตล่ ะพันธุ์/สายพันธุ์ (Residual variance) มีค่ามาก (Lynch and Walsh, 1996; Stoffel, Nakagawa and Schielzeth, 2017) คา่ ความสามารถในการทวนซ้ำ ต่ำส่งผลโดยตรงกับการวิเคราะห์ความเชื่อมโยงในจีโนม เนื่องจากค่าความสามารถในการทวนซ้ำจะเป็น ค่าสูงสุดในทางทฤษฎีของค่าอัตราพันธุกรรมอย่างกว้าง หรือ Broad-sense heritability (Falconer and Mackay, 1996; Lynch and Walsh, 1996) ซึ่งจะมีค่ามากกว่าค่าอัตราพันธุกรรมอย่างแคบ (Narrow- sense heritability) ที่วัดได้จากการวิเคราะห์ความเชื่อมโยงในจีโนมเสมอ การพบความเชื่อมโยงในจีโนม ของลักษณะทีม่ ีความสามารถในการทวนซ้ำตำ่ เม่อื ทำการศึกษาในกลุ่มประชากรขนาดเลก็ นน้ั เป็นเรอื่ งยาก การประชมุ ตดิ ตามงานและรายงานความก้าวหนา้ โครงการวิจยั กลมุ่ ศนู ย์วจิ ยั ขา้ วภาคเหนอื ประจำปี 2565

218 ข้าวแอฟริกา 4 สายพันธุ์ ได้แก่ TOG5429, TOG6356, TOG7195 และ OR09849 (หมายเลข 17, 97, 404 และ 475) ต้านทานหญ้าแม่มดในระดับต้านทานมาก ซึ่งอยู่ในระดบั เดยี วกันกบั การศึกษาอื่น ที่ใช้หญ้าแม่มดจากแหล่งเดียวกัน ไม่ว่าจะเป็นข้าวเอเชียพันธุ์ Nipponbare และ IR64 (Beardon, 2018) หรอื ข้าวแอฟริกาสายพันธ์ุ MG12 (Cissoko, 2012) และ CG14 (Cissoko et al., 2011) และขา้ วพันธ์ุผสม ขา้ มชนิด NERICA 1 และ NERICA 10 (Cissoko et al., 2011) แตว่ า่ การพบขา้ วแอฟรกิ าทมี่ คี วามตา้ นทาน จำนวนนอ้ ยขัดแยง้ กับการศึกษาในสภาพแปลงทีร่ ายงานว่าขา้ วแอฟรกิ าทนทานต่อวชั พืชมากกว่าข้าวเอเชีย และมีหญ้าแม่มดจำนวนน้อยกว่า (Johnson et al., 1997) อย่างไรก็ตาม การไม่พบพันธุ์/สายพันธุ์ ต้านทานจำนวนมากอาจมีสาเหตุมาจากกลุ่มประชากรสายพันธุ์มีแหล่งที่มากระจุกตัวอยู่ในแอฟริกา ตะวันตก (Cubry et al., 2018) ยิ่งไปกว่านั้นระดับความต้านทานต่อปรสิตเป็นปฏิกิริยาของพันธุกรรมท้ัง ของข้าวและของหญ้าแม่มด ดังที่มีการศึกษามาก่อนแล้วว่าความต้านทานของข้าวพันธุ์/สายพันธุ์เดียวกัน แปรผันไปตามชีวชนิดของหญ้าแม่มดจากแหล่งที่มาที่ต่างกัน ทั้งในแปลงทดลองและในห้องปฏิบัติการ ไม่ ว่าจะวัดโดยมวลปรสิตหรือจำนวนปรสิต (Cissoko et al., 2011; Rodenburg et al., 2015, 2017) ประชากรพันธุ์/สายพันธ์ุขา้ วที่อ่อนแอต่อหญา้ แม่มดจากเมือง Kibos สาธารณรัฐเคนยา อาจต้านทานหญ้า แมม่ ดจากแหลง่ อนื่ นอกจากนข้ี ้าวท่ีใช้ในการศกึ ษา จำนวน 149 พันธุ์/สายพนั ธ์ุ อาจมขี นาดประชากรเล็กเกินไปจนทำ ใหไ้ มส่ ามารถแยกความเช่ือมโยงออกจากสัญญาณรบกวน (Noise) ได้ ยิ่งไปกว่านน้ั อัลลีลท่ีควบคุมลักษณะ ความต้านทานในพันธุ์/สายพันธุ์ที่มีความตา้ นทานสงู จำนวน 4 สายพันธุ์ที่ได้กล่าวไปแล้ว อาจมีความถี่ต่ำ เกินไป (MAF < 5%) จนถูกตัดออกจากข้อมูลสนิป นี้เป็นข้อจำกัดของการวิเคราะห์ความเชื่อมโยงในจีโนม เนื่องจากอัลลีลที่มีความถี่ต่ำมาก ๆ ไม่สามารถนำมาใช้ได้ในเชิงสถิติ และจำเป็นต้องตัดออก (Nordborg and Weigel, 2008; Zhou and Huang, 2019) วิธีแก้ปัญหานี้คือการเพิ่มจำนวนพันธุ์/สายพันธุต์ ้านทาน ในการวิเคราะห์ เพ่อื ทำให้สัดสว่ นอัลลีลต้านทานให้มากกว่าคา่ วิกฤต อย่างไรก็ตามมกี ารศกึ ษาจำนวนมากที่ สามารถใช้การวเิ คราะหค์ วามเชอื่ มโยงในจโี นมหายีนหรือตำแหน่งพนั ธกุ รรมที่ควบคมุ ลักษณะต่าง ๆ ได้โดย การใช้ประชากรพันธุ์/สายพันธุ์จำนวนไม่มาก เช่น Lekklar และคณะ (2019) พบตำแหน่งพันธุกรรมที่ ควบคุมการทนเค็มในระยะออกดอกในสายพันธุ์ข้าว 104 พันธุ์/สายพันธุ์ หรือ Yano และคณะ (2019) ท่ี พบยีน SPINDLY ในข้าว (OsSPY) ควบคุมลักษณะทรงกอผ่านการทำงานของวิถีจิบเบอเรลลิน (Gibberellin signalling pathway) ในประชากรข้าว 169 พันธุ์/สายพันธุ์ แต่ว่าอิทธิพลของสนิปในการ ค้นพบเหล่านี้ล้วนมีผลกระทบสูง ซึ่งทำให้ง่ายต่อการตรวจจับ นอกจากการวิเคราะห์ความเชื่อมโยงทาง จีโนมแล้ว การใช้ประชากรคู่ผสมที่มีการกระจายตัวทางพันธุกรรม ไม่ว่าจะเป็น F2 หรือ RIL สามารถ แก้ปัญหาอัลลีลที่มีความถี่ต่ำได้ ตัวอย่างเช่น การนำข้าวแอฟริกาสายพันธุ์ต้านทาน TOG6356 หรือ OR09849 มาผสมกับสายพันธุ์อ่อนแอ TOG5672 หรือ IRGC103593 เพื่อพัฒนากลุ่มประชากรมีการ กระจายตวั ทางพนั ธกุ รรมสำหรับหาตำแหน่งพนั ธุกรรมผ่านการสรา้ งแผนทพ่ี นั ธุกรรม อย่างไรก็ตาม การวิเคราะห์ความเชื่อมโยงในจีโนมยังเป็นเทคนิคที่มีประสิทธิภาพสูงในการค้นหา ตำแหน่งพันธุกรรมที่ควบคุมความต้านทานต่อหญ้าแม่มด โดยมีปัจจัยที่นำไปสู่ความสำเร็จคือ จะต้องมี การประชุมติดตามงานและรายงานความกา้ วหน้าโครงการวจิ ัย กลุ่มศูนย์วิจยั ขา้ วภาคเหนอื ประจำปี 2565

219 สัดส่วนพันธุ์/สายพันธุอ์ ่อนแอและพันธุ์/สายพันธุ์ต้านทานในสัดส่วนที่มากพอ และอตั ราพันธุกรรมจะต้องมี ค่าสูงมากพอ การศึกษาความเชื่อมโยงในจีโนมกับความต้านทานต่อหญ้าแม่มดมีตัวอย่างที่ประสบ ความสำเร็จในขา้ วโพดและข้าวฟา่ ง โดยในขา้ วโพด Adewale และคณะ (2020) ใชข้ า้ วโพด 132 พนั ธุ์/สาย พนั ธุ์ ท่ีมีอตั ราพันธุกรรมอย่างกว้างของลักษณะความตา้ นทานสงู (47–71%) รว่ มกบั เคร่ืองหมาย DArTseq จำนวน 47,440 เครื่องหมาย ค้นพบยีนที่น่าจะควบคุมความต้านทาน ZmCCD1 ที่สังเคราะห์เอนไซม์ Carotenoid cleavage dioxygenase และเชื่อมโยงกับการสังเคราะห์สารกระตุ้นการงอกของเมล็ดหญ้า แม่มด (สตรโิ กแลคโตน) และ amt5 ทีค่ วบคุมการเคลื่อนของไอออนแอมโมเนยี ม (Adewale et al., 2020) สำหรับในข้าวฟ่าง Kavuluko และคณะ (2021) ค้นพบยีนที่น่าจะควบคุมความต้านทาน เช่น สารยับย้ัง เอนไซม์ Xylanase ที่เสริมสร้างความแข็งแกร่งให้กับผนังเซลล์ด้วยการยับยั้งเอนไซม์ Xylanase ที่ปรสิต หลั่งมาเพื่อช่วยในการแทงราก โปรตีนที่ทำงานในระบบภูมิคุ้มกันโดยกำเนิดผ่านฮอร์โมนพืช และโปรตีน สงั เคราะห์และจัดส่งสารเมทาบอไลท์ทตุ ิยภูมิ เช่น Isoflavone ดว้ ยการวเิ คราะห์ความเชื่อมโยงในจีโนมใน ข้าวฟ่าง 206 พันธ์ุ/สายพนั ธ์ุ ร่วมกนั เครอ่ื งหมายสนิป 247,975 เครือ่ งหมาย โดยทีก่ ลุ่มประชากรข้าวฟา่ งมี ความเหมาะสม คือ มีพนั ธ์ุ/สายพนั ธุต์ ้านทาน 45% และพนั ธุ์/สายพันธุ์อ่อนแอ 34% ของพันธุ์/สายพันธ์ุที่ ใช้ในการศึกษา ในส่วนของปัญหาในการศึกษาข้าวแอฟริกาในครั้งนี้ไม่ได้เกิดจากขนาดของกลุ่มประชากร ซึ่งเทียบได้กับการศึกษาที่กล่าวมาข้างตน้ หรือจำนวนเครื่องหมายที่มีมากกว่า (426,464 เครื่องหมาย) ท้ัง ในขา้ วโพดและข้าวฟ่างในขณะทีจ่ ีโนมข้าวมีขนาดท่ีเล็กกวา่ แตน่ ่าจะมาจากความไมส่ มดลุ ของจำนวนพันธุ์/ สายพันธุ์ต้านทานและอ่อนแอในกลุ่มประชากรข้าวแอฟริกาที่เลือกมาศึกษา ตัวอย่างข้าวที่นำมาใช้ศึกษา ความเชื่อมโยงในจโี นม ควรจะต้องมีการกระจายตัวของลักษณะ (Phenotype) ที่สนใจศึกษา มเิ ชน่ น้ันก็จะ ให้ผลแบบเดียวกันกับกรณีนี้ ในอนาคตควรจะมีการทดสอบในเบื้องต้นเพื่อยืนยันความสมดุลของกลุ่ม ประชากร และเลือกใชว้ ัชพชื ปรสติ จากแหล่งที่ทำให้ระดับความตา้ นทานมีความเหมาะสม คำขอบคุณ ขอขอบคุณ Professor Julie D Scholes และ Dr Mathias Lorieux ที่ใหค้ ำปรึกษาในการ ทดลองและเขยี นงานวจิ ัยชิ้นนี้ ซึ่งเปน็ ส่วนหนึง่ ของวทิ ยานิพนธ์ปริญญาเอก และขอขอบคุณสำนักงาน พัฒนาการวจิ ยั การเกษตร (องคก์ ารมหาชน) ทีส่ นับสนุนทุนการศกึ ษา เอกสารอา้ งอิง de Abreu Neto, J.B. et al. (2017) “Genetic factors underlying boron toxicity tolerance in rice: Genome-wide association study and transcriptomic analysis,” J. Exp. Bot., 68(3), pp. 687–700. doi:10.1093/jxb/erw423. Adewale, S.A. et al. (2020) “Genome-wide association study of Striga resistance in early maturing white tropical maize inbred lines,” BMC Plant Biol., 20(1), pp. 1–16. doi:10.1186/s12870-020-02360-0. การประชมุ ติดตามงานและรายงานความก้าวหน้าโครงการวจิ ยั กล่มุ ศูนย์วิจยั ขา้ วภาคเหนอื ประจำปี 2565

220 Atera, E.A. et al. (2012) “Farmers’ perspectives on the biotic constraint of Striga hermonthica and its control in western Kenya,” Weed Biol. Manage., 12(1), pp. 53–62. doi:10.1111/j.1445-6664.2012.00435.x. Balding, D.J. and Nichols, R.A. (1995) “A method for quantifying differentiation between populations at multi-allelic loci and its implications for investigating identity and paternity,” Genetica, 96(1–2), pp. 3–12. doi:10.1007/BF01441146. Bates, D. et al. (2015) “Fitting linear mixed-effects models using lme4,” J. Stat. Softw., 67(1). doi:10.18637/jss.v067.i01. Beardon, E.G. (2018) Discovery and analysis of novel resistance genes in rice to the parasitic weed Striga hermonthica. the University of Sheffield. Browning, S.R. (2008) “Missing data imputation and haplotype phase inference for genome-wide association studies,” Hum. Genet., 124(5), pp. 439–450. doi:10.1007/s00439-008-0568-7. Cissoko, M. et al. (2011) “New Rice for Africa (NERICA) cultivars exhibit different levels of post-attachment resistance against the parasitic weeds Striga hermonthica and Striga asiatica,” New Phytol., 192(4), pp. 952–963. doi:10.1111/j.1469- 8137.2011.03846.x. Cissoko, M. (2012) Understanding resistance in inter-specific rice cultivars to the parasitic witchweed Striga. the University of Sheffield. Cubry, P. et al. (2018) “The rise and fall of African rice cultivation revealed by analysis of 246 new genomes,” Curr. Biol., 28(14), pp. 2274–2282. doi:10.1016/j.cub.2018.05.066. Cubry, P. et al. (2020) “Genome wide association study pinpoints key agronomic QTLs in African rice Oryza glaberrima,” Rice, 13(66). doi:10.1186/s12284-020-00424-1. Falconer, D.S. and Mackay, T.F.C. (1996) Introduction to Quantitative Genetics. 4th edn. Harlow, Essex, UK: Addison Wesley Longman Limited. Frichot, E. and François, O. (2015) “LEA: An R package for landscape and ecological association studies,” Methods Ecol. and Evol., 6(8), pp. 925–929. doi:10.1111/2041-210X.12382. Hewitt, E.J. (1966) Sand and Water Culture Methods Used in the Study of Plant Nutrition. Common Agricultural Bureau. Jamil, M. et al. (2011) “Pre-attachment Striga hermonthica resistance of New Rice for Africa (NERICA) cultivars based on low strigolactone production.,” New Phytol., 192(4), pp. 964–75. doi:10.1111/j.1469-8137.2011.03850.x. การประชุมติดตามงานและรายงานความก้าวหนา้ โครงการวิจยั กลมุ่ ศนู ย์วจิ ยั ขา้ วภาคเหนอื ประจำปี 2565

221 Johnson, D.E. et al. (1997) “Striga on rice in West Africa; Crop host range and the potential of host resistance,” Crop Prot., 16(2), pp. 153–157. doi:10.1016/S0261- 2194(96)00079-8. Kaewchumnong, K. and Price, A.H. (2008) “A study on the susceptibility of rice cultivars to Striga hermonthica and mapping of Striga tolerance quantitative trait loci in rice,” New Phytol., 180(1), pp. 206–216. doi:10.1111/j.1469-8137.2008.02568.x. Kang, H.M. et al. (2010) “Variance component model to account for sample structure in genome-wide association studies,” Nat. Genet., 42(4), pp. 348–354. doi:10.1038/ng.548. Kavuluko, J. et al. (2021) “GWAS provides biological insights into mechanisms of the parasitic plant (Striga) resistance in sorghum,” BMC Plant Biol., 21. doi: 10.1186/s12870-021-03155-7. Lekklar, C. et al. (2019) “Genome-wide association study for salinity tolerance at the flowering stage in a panel of rice accessions from Thailand,” BMC Genomics, 20(1), pp. 1–18. doi:10.1186/s12864-018-5317-2. Li, H. (2011) “A statistical framework for SNP calling, mutation discovery, association mapping and population genetical parameter estimation from sequencing data,” Bioinformatics, 27(21), pp. 2987–2993. doi:10.1093/bioinformatics/btr509. Lynch, M. and Walsh, B. (1996) Genetics and Analysis of Quantitative Traits, Q. Rev. Biol. Sunderland, MA, USA: Sinauer Associates. Matthus, E. et al. (2015) “Loci, genes, and mechanisms associated with tolerance to ferrous iron toxicity in rice (Oryza sativa L.),” Theor. Appl. Genet., 128(10), pp. 2085–2098. doi:10.1007/s00122-015-2569-y. McKenna, A. et al. (2010) “The Genome Analysis Toolkit: A MapReduce framework for analyzing next-generation DNA sequencing data,” Genome Res., 20(9), pp. 1297– 1303. doi:10.1101/gr.107524.110. Nordborg, M. and Weigel, D. (2008) “Next-generation genetics in plants,” Nature, 456(7223), pp. 720–723. doi:10.1038/nature07629. Orjuela, J. et al. (2014) “An extensive analysis of the African rice genetic diversity through a global genotyping,” Theor. Appl. Genet., 127(10), pp. 2211–2223. doi:10.1007/s00122-014-2374-z. การประชมุ ตดิ ตามงานและรายงานความก้าวหนา้ โครงการวจิ ัย กลุ่มศูนยว์ ิจยั ขา้ วภาคเหนอื ประจำปี 2565

222 Parker, C. (2013) “The parasitic weeds of the Orobanchaceae,” in Joel, D.M., Gressel, J., and Musselman, L.J. (eds) Parasitic Orobanchaceae. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, pp. 313–344. doi:10.1007/978-3-642-38146-1_18. Pritchard, J.K. and Donnelly, P. (2001) “Case-control studies of association in structured or admixed populations,” Theor. Popul. Biol., 60(3), pp. 227–237. doi:10.1006/tpbi.2001.1543. Purcell, S. et al. (2007) “PLINK: A tool set for whole-genome association and population- based linkage analyses,” Am. J. Hum. Genet., 81(3), pp. 559–575. doi:10.1086/519795. R Core Team (2017) “R: A language and environment for statistical computing.” Vienna, Austria: R Foundation for Statistical Computing. Rasband, W.S. (2016) “ImageJ.” Bethesda, Maryland, USA: U.S. National Institutes of Health. Rodenburg, J. et al. (2015) “Do NERICA rice cultivars express resistance to Striga hermonthica (Del.) Benth. and Striga asiatica (L.) Kuntze under field conditions?,” Field Crops Res., 170, pp. 83–94. doi:10.1016/j.fcr.2014.10.010. Rodenburg, J. et al. (2016) “Parasitic weed incidence and related economic losses in rice in Africa,” Agric. Ecosyst. Environ., 235, pp. 306–317. doi:10.1016/j.agee.2016.10.020. Rodenburg, J. et al. (2017) “Genetic variation and host-parasite specificity of Striga resistance and tolerance in rice: The need for predictive breeding,” New Phytol., 214(3), pp. 1267–1280. doi:10.1111/nph.14451. Scholes, J.D. and Press, M.C. (2008) “Striga infestation of cereal crops — an unsolved problem in resource limited agriculture,” Curr. Opin. Plant Biol., 11(2), pp. 180– 186. doi:10.1016/j.pbi.2008.02.004. Stoffel, M.A., Nakagawa, S. and Schielzeth, H. (2017) “rptR: repeatability estimation and variance decomposition by generalized linear mixed-effects models,” Methods Ecol. Evol., 8(11), pp. 1639–1644. doi:10.1111/2041-210X.12797. Storey, J.D. et al. (2019) “qvalue: Q-value estimation for false discovery rate control.” R package version 2.16.0. Storey, J.D. and Tibshirani, R. (2003) “Statistical significance for genomewide studies,” PNAS, 100(16), pp. 9440–9445. doi:10.1073/pnas.1530509100. การประชุมตดิ ตามงานและรายงานความกา้ วหนา้ โครงการวิจยั กล่มุ ศนู ย์วิจยั ขา้ วภาคเหนือ ประจำปี 2565

223 Tracy, C.A. and Widom, H. (1994) “Level spacing distributions and the Bessel kernel,” Commun. Math. Phys., 161(2), pp. 289–309. doi:10.1007/BF02099779. Wissuwa, M. et al. (2015) “Unmasking novel loci for internal phosphorus utilization efficiency in rice germplasm through genome-wide association analysis,” PLoS ONE, 10(4). doi:10.1371/journal.pone.0124215. Yano, K. et al. (2019) “GWAS with principal component analysis identifies a gene comprehensively controlling rice architecture,” PNAS, 116(42), pp. 21 262–21 267. doi:10.1073/pnas.1904964116. Yu, J. et al. (2006) “A unified mixed-model method for association mapping that accounts for multiple levels of relatedness,” Nat. Genet., 38(2), pp. 203–208. doi:10.1038/ng1702. Zhang, Z. et al. (2010) “Mixed linear model approach adapted for genome-wide association studies,” Nat. Genet., 42(4), pp. 355–360. doi:10.1038/ng.546. Zhou, X. and Huang, X. (2019) “Genome-wide association studies in rice: How to solve the low power problems?,” Mol. Plant, 12(1), pp. 10–12. doi:10.1016/j.molp.2018.11.010. การประชมุ ตดิ ตามงานและรายงานความกา้ วหน้าโครงการวิจยั กลมุ่ ศนู ยว์ จิ ยั ขา้ วภาคเหนือ ประจำปี 2565

224 ภาพประกอบ 149 genot pes o Screening or resistance to in 12 atches groups atches group) replicates or each genot pe) ormal error iomass num er distri ution S uare root Poisson error trans ormation distri ution itting a G MM Repeata ilit itting a G MM or o phenot pes or iomass num er 1 11 21 S Ps and indels Conditional means o rom Cu r 21) iomass num er or 1 genot pes o iltration o S Ps Population 2 Principle structure high ualit component matri ) iallelic S Ps Imputation o anal sis missing S Ps 2 imputed iallelic S Ps Relatedness Kinship Running G AS under matri matri K) a mi ed linear model construction K model) Fig. 1 Flowchart of experimental design, data preparation, statistical and association analyses. GLMM = generalised linear mixed-effect model. การประชมุ ติดตามงานและรายงานความกา้ วหน้าโครงการวจิ ยั กลุม่ ศูนย์วิจยั ขา้ วภาคเหนอื ประจำปี 2565

225 การประชมุ ติดตามงานและรายงานความก้าวหนา้ โครงการวจิ ัย กลุม่ ศนู ยว์ จิ ยั ขา้ วภาคเหนอื ประจำปี 2565

Fig. 2 Resistance to Striga hermonthica of a panel of Oryza gla S. hermonthica plants (B) harvested from each rice host pl collected from Kibos, Kenya. Each black dot represents th genotype from (A) a GLMM that had a normal error distribu biomass and (B) a GLMM that had the error distribution of a number of parasites (error bar = mean ± SD). In each trait, t resistant. Differently coloured and shaped dots represent me การประชมุ ตดิ ตามงาน และรายงานความกา้ วหนา้ โครงการวจิ ัย กลุ่มศนู ย์วิจัยขา้ วภาคเหนือ ประจ

226 aberrima genotypes.The biomass (dry weight) (A) and the number of lant at 21 d after inoculation of pre-germinated S. hermonthica seeds he back-transformed conditional mean of the measurements for each ution and was fitted with the square root transformed S. hermonthica a Poisson distribution with the log link function and was fitted with the the rice genotypes were ranked from the most susceptible to the most easurements from different batches (Group-Batch). จำปี 2565

Fig. 3 Genome-wide association studies of resistance to Striga herm quantile (Q–Q) plot (B) of the association results for the biom (D) of the association results for the number of S. hermonthica stratification structure and the relatedness of rice lines were lines in Manhattan plots (A & C) were the genome-wide signif (−log10 P = 6.93). In the Q–Q plots (B & D), the observed value distribution of P-values. การประชมุ ติดตามงาน และรายงานความกา้ วหน้าโครงการวจิ ยั กลมุ่ ศนู ย์วิจัยข้าวภาคเหนือ ประจ

227 monthica in Oryza glaberrima. The Manhattan plot (A) and the quantile– mass of S. hermonthica. The Manhattan plot (C) plot and the Q–Q plot a individuals per host. A mixed linear model (MLM) where the population e incorporated in the ‘Q+K model’ was fitted for each trait. The dashed ficance level at alpha = 0.05 after Bonferroni correction for multiple tests es of −log10 P were compared to the expected values under the uniform จำปี 2565

228 CRI07015-R-R-2-5-1 ขา้ วเหนยี วไวตอ่ ชว่ งแสง ผลผลิตสูงต้านทานโรคไหม้ ในภาคเหนอื ตอนบน CRI07015-R-R-2-5-1 the Photoperiod-Sensitive Glutinous Rice Line Resistant to Rice Blast Disease in Upper Northern Region กรสิริ ศรีนลิ 1) พายพั ภูเบศวร์ มากกลู 1) กัลยา บญุ สงา่ 1) อุรัสยาน์ ขวัญเรือน1) นุจรนิ ทร์ จังขันธ์1) คคนางค์ ปญั ญาลือ2) กาญจนา พบิ ลู ย์2) พันนภิ า ยาใจ2) เฉลมิ ขวัญ ฉิมวัย2) เปรมฤดี ปนิ ทยา3) อาทติ ยา ยอดใจ3) อญั ชลี ตาคำ3) นงนุช ประดษิ ฐ์4) ศรายทุ ธ วงค์คำ4) Kornsiri Srinil1) Payapbhubes Markkool1) Kunlayaa Boonsa-nga11) Urassaya Kuanruen1) Nootjarin Jungkhun1) Kakanang Punyalue2) Kanjana Piboon2) Punnipa Yajai2) Chalermkwan Chimwai2) Premrudee Pintaya3) Atitaya Yodjai3) Anchalee Takham3) Nongnut Pradit4) Sarayoot Wongkum4) ABSTRACT The favorite glutinous rice varieties with good cooking and eating quality are widely cultivated in Upper Northern Thailand. However, most of them have low yields and are susceptible to rice blast disease. Hence, the development of glutinous rice varieties with resistance this is needed. The line CRI07015-R-R-2-5-1 was created in 2007 by Chiang Rai Rice Research Center which derived from KKN97018-77-1-1-2, a non-glutinous blast- resistant, and 334-8-13-2-6-28, a glutinous variety with good agronomic characters and high yield, F2-F6, populations were selected and evaluated continuously in each step of the breeding program. The result revealed that this line is a photoperiod-sensitive glutinous grain, with 685 kg/rai yield. The flowering date ranged from October 20th-28th with a height of 162 cm and ten panicles per hill. It had low gelatinization and good milling quality with 46.7 % of head rice. Its distinct advantage is blast-resistant in the Upper North region. ______________________________________________________________________________ 1) ศนู ย์วจิ ยั ขา้ วเชยี งราย อ.พาน จ.เชียงราย 57120 โทรศัพท์ 0-5372-1578 Chiang Rai Rice Research Center, Phan, Chiang Rai Tel. 0-5372-1578 2) ศนู ยว์ ิจัยข้าวแพร่ อ.เมอื งแพร่ จ.แพร่ 54000 โทรศัพท์ 0-5464-6033-5 Phrae Rice Research Center, Mueang Phrae, Phrae 54000 Tel. 0-5464-6033-5 3)ศนู ยว์ จิ ัยข้าวเชยี งใหม่ อ.สันป่าตอง จ.เชยี งใหม่ 50120 โทรศัพท์ 0-5331-1334-5 Chiangmai Rice Research Center, Sanpatong, Chiangmai Tel. 0-5331-1334-5 4) ศนู ย์วจิ ัยขา้ วแมฮ่ ่องสอน อ.ปางมะผ้า จ.แมฮ่ อ่ งสอน 58150 โทรศัพท์ 0-536-7145 Maehongson Rice Research Center, Pangmapha, Maehongson Tel. 0-536-7145 การประชมุ ตดิ ตามงานและรายงานความกา้ วหน้าโครงการวจิ ัย กล่มุ ศูนยว์ จิ ยั ขา้ วภาคเหนือ ประจำปี 2565

229 However, the precaution of this line is high of the plants, susceptibility to bacterial leaf blight, brown planthopper, and whitebacked planthopper. Keywords: glutinous rice, photoperiod-sensitive, blast disease, upper Northern Thailand บทคัดยอ่ พันธุ์ข้าวเหนียวที่นิยมปลูกในภาคเหนือตอนบนส่วนใหญ่ เป็นพันธุ์ที่มีคุณภาพการหุงต้มและ รับประทานทานดี แต่ใหผ้ ลผลิตค่อนข้างตำ่ และอ่อนแอต่อการเข้าทำลายของโรคไหม้ ศนู ยว์ ิจยั ข้าวเชยี งรายได้ พัฒนาสายพนั ธุข์ า้ วเหนียวเพื่อใหไ้ ด้ผลผลติ สูงต้านทานต่อโรคไหม้ สายพนั ธุ์ CRI07015-R-R-2-5-1 ในปี 2550 โดยการผสมพันธ์ขุ า้ วเจา้ สายพันธ์ุ KKN97018-77-1-1-2 ซึ่งมเี ชือ้ พันธกุ รรมต้านทานโรคไหมก้ ับข้าวเหนียว สายพันธุ์ 334-8-13-2-6-28 ที่มีลักษณะทรงต้นดีให้ผลผลิตสูง มีการคัดเลือกประชากรข้าวตั้งแต่ชั่วที่ 2-6 และศึกษาตามขั้นตอนการปรับปรุงพันธุ์ข้าว พบว่า เป็นข้าวเหนียวไวต่อช่วงแสง ให้ผลผลิต 685 กิโลกรัม ต่อไร่ วันออกดอก 75 เปอรเ์ ซน็ ตร์ ะหว่างวันที่ 20-28 ตุลาคม ความสงู 162 เซนตเิ มตร มีจำนวนรวงต่อกอ 10 รวง เปลือกสีน้ำตาล เมล็ดข้าวกล้องยาว 6.95 มิลลิเมตร กว้าง 2.42 มิลลิเมตร หนา 1.78 มิลลิเมตร อุณหภูมิแป้งสุกต่ำ คุณภาพการสีดี ได้ข้าวเต็มเมล็ดและต้นข้าวร้อยละ 46.7 มีความต้านทานปานกลางถึง ต้านทานสูงต่อโรคไหม้ในเขตภาคเหนือตอนบน อย่างไรก็ตาม ข้าวสายพันธุ์นี้มีลักษณะต้นสูง อ่อนแอต่อ โรคขอบใบแห้ง เพลยี้ กระโดดสีน้ำตาลและเพลีย้ กระโดดหลงั ขาว คำสำคญั : ขา้ วเหนยี ว, ไวต่อชว่ งแสง, โรคไหม้, ภาคเหนอื ตอนบน คำนำ ภาคเหนือตอนบนของประเทศไทย มีพื้นที่ปลูกข้าวประมาณ 3.9 ล้านไร่ ส่วนใหญ่เป็นพื้นที่อาศัย น้ำฝน (ศูนย์สารสนเทศการเกษตร, 2564) ในฤดูนาปีจะนิยมปลูกข้าวเหนียวไวต่อช่วงแสงเพื่อการค้าและ เพื่อบริโภคในครัวเรือน พันธุ์ข้าวเหนียวที่นิยมปลูกคือ พันธุ์กข6 ซึ่งเป็นที่ต้องการของตลาดเนื่องจากมี คุณภาพหุงต้มรับประทานดี เป็นที่ยอมรับของผู้บริโภค ขายได้ราคาดี มีโรงสีรับซื้อเป็นจำนวนมาก แต่มี ข้อจำกัดคือ ต้นสูง ล้มง่าย ผลผลิตต่ำ ไม่ต้านทานต่อโรคและแมลงที่สำคัญ เช่น เพลี้ยกระโดดสีน้ำตาล เพลี้ยกระโดดหลังขาว โรคขอบใบแห้ง และโรคไหม้ โดยโรคไหม้สามารถทำลายได้ทั้งในระยะกลา้ และระยะ ออกรวง ทำให้ผลผลิตเสียหายจำนวนมาก เนื่องจากโรคไหม้เป็นโรคที่สำคัญของการผลิตข้าว มีสาเหตุมา จากเชื้อรา Pyriculaia oryzae (Cavara) พบระบาดรุนแรงในพื้นที่นาน้ำฝน เนื่องจากสภาพแวดล้อม เหมาะสมต่อการเข้าทำลายและแพร่ระบาดของเชื้อ การปรับปรุงพันธุ์ข้าวเหนียวเพื่อให้ได้สายพันธุ์ท่ี ต้านทานต่อโรคไหมจ้ ึงเป็นแนวทางหนึ่งในการรักษาเสถียรภาพผลผลิตของข้าว ซึ่งสายพันธุ์ CRI07015-R- R-2-5-1 ได้ปรับปรุงพันธุ์ให้มีความต้านทานต่อโรคไหม้ สำหรับเป็นทางเลือกให้เกษตรกรในภาคเหนือ ตอนบนทพี่ บการระบาดของโรคไหม้เปน็ ประจำ การประชมุ ตดิ ตามงานและรายงานความกา้ วหนา้ โครงการวจิ ัย กลุ่มศนู ย์วจิ ยั ขา้ วภาคเหนือ ประจำปี 2565

230 อุปกรณแ์ ละวธิ ีการ 1. การผสมพันธุ์และคัดเลือกพันธ์ุ ดำเนินการผสมเดี่ยวที่ศูนย์วิจัยข้าวเชียงราย โดยใช้สายพันธ์ุ KKN97018-77-1-1-2 เป็นพันธแุ์ มแ่ ละสายพนั ธุ์ 334-8-13-2-6-28 เป็นพนั ธ์ุพอ่ (โดย KKN97018-77-1-1-2 ได้จากการผสมระหว่างสายพันธุ์ BKNLR78015-R-R-PSL-3-1 กับพันธุ์ชัยนาท 1 ส่วนสายพันธุ์ 334-8-13- 2-6-28 ได้จากการผสมระหว่างพันธุ์กข6 กับพันธุ์เจ้าหอมนิล) จากนั้นปลูกลูกผสมชั่วที่ 1 เปรียบเทียบกับ สายพันธพ์ุ ่อและแม่ ปลูกคดั เลือกลูกผสมช่ัวท่ี 2 แบบรวม (bulk population) จำนวน 1,000 ต้น ลูกผสม ชวั่ ที่ 3-6 ปลกู คัดเลอื กแบบสบื ตระกูล (pedigree selection) ระยะปลกู 25 x 25 เซนติเมตร ปักดำ 1 ต้น ต่อกอ โดยมีพันธุ์เปรียบเทียบปลูกสลับทุกสายพันธุท์ ี่ 10 ทำการคัดเลือกสายพันธุ์ที่ไม่กระจายตัว จากน้ัน นำมาทดสอบปฏกิ ริ ิยาตา้ นทานโรคไหม้ด้วยวธิ ี upland shot row 2. การศึกษาพันธุ์ นำสายพันธุ์ข้าวมาศึกษาพันธุ์เพื่อตรวจสอบลักษณะประจำพันธุ์ที่สำคัญ คือ การศึกษาพันธุ์ขั้นต้น (2-row observation) และการศึกษาพันธุ์ขั้นสูง (4-row observation) จัดเป็นการ ทดลองแต่ละการทดลองมี 50-100 สายพันธ์ุ ปลูกแบบ systematic arrangement โดยมีพันธุ์มาตรฐาน เปรียบเทียบทุก ๆ สายพันธุ์ที่ 10 ปักดำสายพันธุ์ละ 2-4 แถว ๆ ยาว 5 เมตร ระยะปลูก 25 x 25 เซนติเมตร ปกั ดำ 1 ตน้ ต่อกอ ใส่ปุย๋ N-P2O5-K2O อตั รา 3-6-6 กิโลกรมั ต่อไร่ ก่อนปกั ดำ 1 วนั และ 3-0-0 กโิ ลกรมั N ตอ่ ไร่ ในระยะกำเนิดช่อดอก บันทึกข้อมูลและลักษณะประจำพันธุ์ต่าง ๆ เช่น วันออกดอก 75 เปอร์เซ็นต์ ลักษณะรปู แบบตน้ อายุเก็บเก่ยี ว ลกั ษณะรูปรา่ งเมล็ด และปรมิ าณทอ้ งไข่ 3. การเปรียบเทียบผลผลิตภายในสถานี (intra-station yield trial) ที่ศูนย์วิจัยข้าวเชียงรายวาง แผนการทดลองแบบ Randomized Complete Block Design (RCB) จำนวน 4 ซ้ำ พันธุ์เปรียบเทียบ มาตรฐาน 2 พันธุ์คือ กข6 และกข16 ปักดำสายพันธุ์ละ 6 แถว ๆ ยาว 5 เมตร ระยะปลูก 25 x 25 เซนติเมตร ปักดำ 3 ต้นต่อกอเก็บเกี่ยว 4 แถว ๆ ละ 14 กอ ใส่ปุ๋ย N-P2O5-K2O อัตรา 3-6-6 กิโลกรัมต่อ ไร่ กอ่ นปักดำ 1 วัน และ 3-0-0 กิโลกรัม N ต่อไร่ ในระยะกำเนิดชอ่ ดอก การใช้สารเคมีปอ้ งกันกำจัดวัชพืช และสารเคมีป้องกันกำจัดศัตรูข้าวตามความจำเป็น บันทึกข้อมูล ลักษณะทรงต้น การแตกกอ อายุวันออก ดอก ความสูง การล้ม การทำลายของโรคและแมลง ชั่งน้ำหนักผลผลิต วัดความชื้น วิเคราะห์ข้อมูล ตรวจสอบคุณภาพทางกายภาพและเคมี รวมท้งั ทดสอบปฏิกริ ยิ าต่อโรคและแมลงท่ีสำคัญ 4. การเปรียบเทียบผลผลิตระหว่างสถานี (inter-station yield trial) นำสายพันธุ์ที่คัดได้จากการ เปรียบเทียบผลผลิตภายในสถานี มาทดลองเปรียบเทียบผลผลิตระหว่างสถานีตั้งแต่ปี 2559-2563 ดำเนินการทศ่ี ูนยว์ ิจัยขา้ วเชียงราย เชียงใหม่ แพรแ่ ละแม่ฮอ่ งสอน โดยแตล่ ะศูนย์วิจยั ขา้ วฯ ดำเนนิ การปลูก ขา้ วและบันทกึ ข้อมูลเช่นเดยี วกบั การปฏบิ ตั ใิ นการทดลองการเปรยี บเทยี บผลผลติ ภายในสถานี 5. การเปรียบเทียบผลผลิตในนาราษฎร์ (farmer’s field yield trial) นำสายพันธุ์ข้าวที่ดีที่ คัดเลอื กได้จากการเปรียบเทยี บผลผลิตระหว่างสถานี มาปลูกเพื่อทดสอบการให้ผลผลติ และการปรบั ตัวของ สายพันธุ์ข้าวในสภาพแวดล้อมของแปลงเกษตรกรในปี 2560-2564 ที่จังหวัด เชียงใหม่ เชียงราย พะเยา ลำปาง แพร่ น่านและแม่ฮอ่ งสอน จำนวน 6 สายพันธุ์ พนั ธุเปรยี บเทยี บมาตรฐาน 2 พันธุ์คอื กข6 และกข16 การประชมุ ติดตามงานและรายงานความก้าวหน้าโครงการวจิ ยั กลมุ่ ศูนยว์ ิจยั ขา้ วภาคเหนอื ประจำปี 2565

231 ในแปลงยอ่ ยขนาด 3 x 5 เมตร วางแผนการทดลองแบบ RCB จำนวน 4 ซำ้ วิธีปฏิบตั แิ ละดแู ลรักษาแปลง เช่นเดยี วกบั การเปรียบเทียบผลผลิตระหวา่ งสถานี เม่ือขา้ วสกุ แก่เกบ็ เก่ียวผลผลิตในพ้นื ที่ 2 x 4 เมตร 6. การทดสอบปฏิกิริยาตอ่ แมลงศตั รขู า้ วท่ีสำคัญ 6.1 เพลี้ยกระโดดสีน้ำตาล ดำเนินการปลูกข้าวสายพันธุ์ทดสอบ พันธุ์ข้าวเปรียบเทียบมาตรฐาน ตา้ นทานและออ่ นแอ จำนวน 3 ซำ้ ในกระบะขนาด 60 x 40 x 10 เซนตเิ มตร ภายในใสด่ นิ สงู 5 เซนติเมตร ปลูกข้าวทดสอบเป็นแถวๆ ละ 25-30 ต้น แต่ละแถวห่างกนั 5 เซนติเมตร เมื่อข้าวมีใบ 2-3 ใบ จึงปลอ่ ยตัว อ่อนของเพลี้ยกระโดดสีน้ำตาลวัยที่ 2-3 บนต้นข้าว ประมาณ 8-10 ตัวต่อต้น (กองวิจัยและพัฒนาข้าว, 2559) หลังจากพันธุ์ข้าวเปรียบเทียบมาตรฐานอ่อนแอแห้งตาย พิจารณาให้คะแนนตาม Standard Evaluation System for Rice (IRRI, 2014) 6.2 เพลย้ี กระโดดหลงั ขาว วธิ ีการเหมอื นเพล้ียกระโดดสีนำ้ ตาล แต่ใช้เพลี้ยกระโดดหลงั ขาวแทน 7 การทดสอบปฏิกริ ิยาตอ่ โรคข้าวที่สำคัญ 7.1 การทดสอบปฏิกิริยาต่อโรคไหม้ ดำเนินการปลูกข้าวทดสอบในแปลงศูนย์วิจัยข้าวแพร่ ศูนย์วิจัยข้าวเชียงราย ศูนย์วิจัยข้าวเชยี งใหม่ และศูนย์วิจัยข้าวแม่ฮ่องสอน โดยเตรียมแปลงให้อยู่ในสภาพ ไร่ (Upland short row method) ยกระดับแปลงสูงกว่าระดับน้ำในนาประมาณ 30 เซนติเมตร ขนาด แปลงกว้าง 1.25 เมตร ยาวตามสภาพพื้นที่ปลูก เว้นช่องว่างระหว่างแปลงสำหรับทางเดินปลูกข้าวดักเช้ือ ได้แก่ ขาวตาแห้ง 17 ขาวดอกมะลิ 105 แถวละ 1 พันธุ์เรียงตามลำดับจากด้านนอกแปลงเข้ามา เมื่อ สังเกตเห็นอาการโรคไหม้ที่เกิดกับข้าวดักเชื้อเป็นรูปตาสม่ำเสมอทั่วทั้งแปลง จึงเริ่มปลูกข้าวทดสอบ การ ปลูกข้าวทดสอบโดยโรยเป็นแถว แต่ละแถวยาว 50 ระยะห่างระหว่างแถว 10 เซนติเมตร ทุก 10 พันธุ์ ทดสอบ ปลูกคั่นดว้ ยพนั ธ์ุข้าวขาวตาแห้ง 17 หางยี 71 และขาวดอกมะลิ 105 พนั ธ์ุละ 1 แถว เพอ่ื เป็นพันธ์ุ ข้าวเปรียบเทียบมาตรฐานต้านทานและอ่อนแอ ใส่ปุ๋ยไนโตรเจนในรูปยูเรีย อัตรา 20 กิโลกรัมต่อไร่ โดย แบ่งใส่ทุกสัปดาห์ติดกัน 3 สัปดาห์ เริ่ม 1 สัปดาห์หลังปลูกและใส่ปุ๋ยฟอสฟอรัสในรูปทริปเปิ้ลซุปเปอร์ ฟอสเฟต อตั รา 10 กโิ ลกรัมต่อไร่ ครัง้ เดียวหลังปลูก 1 สัปดาห์ รดน้ำแปลงวันละ 2-3 ครง้ั เพ่อื ให้เหมาะสม ต่อการก่อให้เกิดโรคไหม้ ตรวจผลหลังการปลูกเชื้อได้ 30 วัน พิจารณาให้คะแนนตาม Standard Evaluation System for Rice (IRRI, 2014) 7.2 การทดสอบปฏิกิริยาต่อโรคขอบใบแห้ง ดำเนินการปักดำข้าวทดสอบเป็นแถวสายพันธุ์ละ 2 แถว ๆ ละ 10 กอ ๆ ละ 2 ต้น ระยะปลูก 25 x 25 เซนติเมตร ปลูกข้าวพันธุ์มาตรฐานเปรยี บเทยี บทุก 10 พันธุ์ทดสอบ ใช้พันธุ์ กข7 IRBB5 IRBB7 เป็นพันธุ์ข้าวเปรียบเทียบมาตรฐานต้านทานและกข10 พิษณุโลก 2 เป็นพันธุ์ข้าวเปรียบเทียบมาตรฐานอ่อนแอ ใส่ปุ๋ย N-P2O5-K2O อัตรา 18-6-0 กิโลกรัมต่อไร่ โดยแบ่งใส่ ก่อนปักดำอัตรา 4.8-6-0 กิโลกรัมต่อไร่ หลังปักแบ่งใส่อีก 2 ครั้งคือที่ 20 และ 40 วัน ในรูปแอมโมเนียม ซัลเฟตอัตรา 6.6-0-0 กิโลกรัมต่อไร่ เตรียมเชื้อแบคทีเรียสาเหตุโดยเลี้ยงบนอาหารวุ้น PDA (Potato Peptone Agar) เพื่อเป็น inoculum โดยมีอัตราความเข้มข้นสารแขวนลอยเชื้อที่ 108 เซลล์ต่อมิลลิลิตร นำไปปลูกเชื้อในระยะข้าวแตกกอสูงสุด (45 วัน หลังปักดำ) โดยการตัดปลายใบข้าว 2-3 เซนติเมตร การประชุมตดิ ตามงานและรายงานความก้าวหนา้ โครงการวจิ ยั กลุ่มศนู ย์วจิ ยั ขา้ วภาคเหนอื ประจำปี 2565

232 ด้วยกรรไกรจุ่มสารแขวนลอยเชื้อสาเหตุที่มีอายุ 48 ชั่วโมง ตรวจผลหลังปลูกเชื้อ 21 วัน โดยพิจารณาให้ คะแนนตาม Standard Evaluation System for Rice (IRRI, 2014) ผลการทดลองและวิจารณ์ 1. ผลผลติ องคป์ ระกอบผลผลติ และอายุวนั ออกดอก 1.1 ผลการเปรียบเทียบผลผลิตข้าวภายในสถานี ฤดูนาปี 2556 ที่ศูนย์วิจัยข้าวเชียงราย ข้าวสาย พันธ์ุ CRI07015-R-R-2-5-1 ผลผลิตเฉลี่ย 715 กิโลกรัมต่อไร่ ออกดอกวันที่ 25 ตุลาคม ความสูง 159 เซนตเิ มตร มีจำนวนรวงตอ่ กอ 8 รวง (Table 1) 1.2 ผลการทดลองเปรียบเทียบผลผลิตระหว่างสถานี ฤดูนาปี ใน 2559-2563 ที่ศูนย์วิจัยข้าว เชียงราย เชยี งใหม่ แพร่และแม่ฮ่องสอน ขา้ วสายพนั ธุ์ CRI07015-R-R-2-5-1 ผลผลิตเฉล่ยี 682 กิโลกรัมต่อ ไร่ สงู กว่า กข6 (643 กิโลกรัมตอ่ ไร่) คิดเป็นร้อยละ 6 และกข16 (638 กโิ ลกรัมต่อไร)่ รอ้ ยละ 7 (Table 2) 1.3 ผลการทดลองเปรียบเทียบผลผลิตในนาราษฎร์ ฤดูนาปี ใน 2560-2564 ที่จังหวัด เชียงใหม่ เชียงราย พะเยา ลำปาง แพร่ น่านและแม่ฮ่องสอน ข้าวสายพนั ธุ์ CRI07015-R-R-2-5-1 ผลผลิตเฉลี่ย 685 กิโลกรมั ต่อไร่ สงู กวา่ กข6 (650 กิโลกรัมต่อไร)่ คดิ เป็นร้อยละ 5 และกข16 (665 กโิ ลกรมั ตอ่ ไร่) ร้อยละ 3 มีศกั ยภาพการให้ผลผลติ สูงสดุ 922 กิโลกรมั ตอ่ ไร่ ในปี 2563 ท่ีอำเภอดอกคำใต้ จังหวดั พะเยา (Table 3-4) ลกั ษณะทางการเกษตรสายพันธ์ุ CRI07015-R-R-2-5-1 มีความสงู เฉล่ีย 162 เซนติเมตร เต้ยี กวา่ พันธุ์กข6 ที่ มีความสูง 165 เซนติเมตร (Table 5) มีจำนวนรวงต่อกอเฉลี่ย 10 รวง ใกล้เคียงกับ กข6และกข16 ที่มี จำนวนรวงต่อกอเฉลี่ย 10 และ 11 รวง ตามลำดับ (Table 6) โดยออกดอกเร็วที่สุดวันที่ 20 ตุลาคม ที่ อำเภอภูเพียง จังหวัดนา่ น ช้าท่ีสุด 28 ตลุ าคม ทอ่ี ำเภอจอมทอง จงั หวดั เชียงใหม่ (Table 7) 2. ความตา้ นทานต่อแมลงศัตรูข้าวทีส่ ำคัญ 2.1 เพลี้ยกระโดดสีน้ำตาล ทดสอบปฏิกิริยาต่อเพลี้ยกระโดดสีน้ำตาล ที่ศูนย์วิจัยข้าวแพร่และ เชียงราย ฤดนู าปี 2563 พบวา่ ข้าวสายพันธน์ุ ้ีออ่ นแอมาก (HS) ต่อเพลย้ี กระโดดสนี ำ้ ตาล เช่นเดยี วกบั กข6 และกข16 ท้งั ประชากรทศี่ นู ยว์ ิจัยข้าวแพร่และเชยี งราย (Table 8) 2.2 เพลี้ยกระโดดหลังขาว ทดสอบปฏิกิริยาตอ่ เพล้ียกระโดดหลงั ขาว ที่ศูนย์วจิ ยั ข้าวแพร่ ฤดูนาปี 2563 พบว่าข้าวสายพันธุ์นี้อ่อนแอมาก (HS) ต่อเพลี้ยกระโดดหลังขาว เช่นเดียวกับ กข6 และกข16 (Table 8) 3. ความต้านทานตอ่ โรคขา้ วที่สำคัญ 3.1 โรคไหม้ ทดสอบปฏิกิริยาต่อโรคไหม้ ที่ศูนย์วิจัยข้าวแพร่และเชียงราย ตั้งแต่ปี 2561-2564 พบว่าข้าวสายพันธุ์นี้มีความต้านทานสูง (HR) ถึงปานกลาง (MR) ในขณะที่ กข6 อยู่ในระดับอ่อนแอถึง อ่อนแอมาก และกข16 อยู่ในระดับค่อนข้างอ่อนแอถึงอ่อนแอ ต่อเชื้อโรคไหม้ในระยะกล้าที่ศูนย์วิจัยข้าว แพร่ เชียงใหม่และแมฮ่ ่องสอน (Table 9-10) การประชมุ ตดิ ตามงานและรายงานความกา้ วหน้าโครงการวจิ ยั กลุ่มศนู ยว์ ิจยั ขา้ วภาคเหนือ ประจำปี 2565