เทคนิคการคัดพันธุ์พืชผัก

หมวดหมู่ของบล็อก: 

สืบเนื่องมาจากคำถามของน้องศิษฐ์เรื่องปัญหาการขยาย พันธุ์ด้วยเมล็ดแล้วมีการกลายพันธุ์ในรุ่นต่อๆ ไป  ความจริงเรื่องการคัดเมล็ดพันธุ์นี้เป็นเรื่องที่นักวิชาการเกษตรทำกันอยู่ ประจำอยู่แล้ว  เพียงแต่ไม่ค่อยมีบทความมาให้เราอ่านสักเท่าไร (เพราะอะไรไม่รู้)  จึงขอถือโอกาสแบ่งปันความรู้แบบงูๆ ปลาๆ ของผมให้พี่ๆน้องๆ ได้ช่วยกันวิจารณ์ และเพิ่มเติมข้อแนะนำนะครับ

ประเด็นปัญหา

ในช่วงปี ค.ศ. 1860 (สมัยรัชกาลที่ 4 ) บาทหลวงจากสำนักออกัสทิเนียน นามว่า เกรเกอร์ โจฮันน์ เมนเดล ได้เริ่มหาคำตอบของการถ่ายทอดพันธุกรรม (heredity) โดยเขาพยายามทดลองทางวิทยาศาสตร์ด้วยการผสมพันธุ์ต้นถั่วต่างชนิดกัน และคอยสังเกตลักษณะของถั่วในรุ่นลูก  เขาพบว่าพ่อและแม่ต่างก็ถ่ายทอดแต่ละปัจจัย แต่ละอย่าง บางปัจจัยปรากฏให้เห็นชัดเจน บางปัจจัยก็ซ่อนเร้น ซึ่งขึ้นอยู่กับการผสมผสานของปัจจัยต่างๆ ที่ถ่ายทอดมาสู่ลูก ปัจจัยในความหมายของเมนเดลนี้ ต่อมาเรียกกันว่า ยีน (gene) นั่นเอง


สิ่งที่เมนเดลค้นพบสามารถอธิบายปรากฎการณ์ การกลายพันธุ์แบบที่ 1 ของน้องศิษฐ์  ทั้งๆ ที่ไม่ได้ปลูกพืชใกล้เคียงกันในบริเวณเดียวกัน  เช่น การเพาะฟักทองจากเมล็ดที่มีขนาดผลใหญ่  รสชาติดี  เมื่อปลูกออกมากลับไม่ได้ผลใหญ่ทุกลูก  ถ้าไม่ได้มีการคัดสายพันธุ์จะทำให้รุ่นต่อๆ ไปมีโอกาสที่จะกลายเป็นฟักทองพันธุ์ที่มีผลไม่ใหญ่เหมือนเดิม  หรือรสชาติเปลี่ยนไป จะจำนวนผลที่มีลักษณะด้อยมากขึ้นเรื่อยๆ

การกลายพันธุ์แบบที่ 2 เกิดจากการผสมข้ามสายพันธุ์ของพืชที่มีลักษณะใกล้เคียงกัน  เช่น การปลูกถั่วฝักยาวพันธุ์ใหญ่และมีฝักนิ่ม  ใกล้ๆ กับแปลงถั่วพุ่ม  ปรากฎว่าถั่วฝักยาวในรุ่นต่อมามีเนื้อที่แข็งมากขึ้น ไม่อร่อยเหมือนเดิม  (ความจริงแล้วทาง มข. ก็มีการทดลองผสมพันธุ์ถั่วฝักยาว กับถั่วพุ่ม กลายเป็นถั่วฝักยาวไร้ค้าง) เป็นปัญหาหนักใจของน้องศิษฐ์เป็นอย่างมาก

แนวทางแก้ไข

การคัดเลือกพันธุ์ คือการปรับปรุงประชากรหรือยกระดับความสามารถหรือคุณลักษณะต่าง ๆของพืชให้ดียิ่งขึ้นกว่าเดิมเช่นให้ผลผลิตสูงขึ้น โดยเลือกใช้วิธีการปรับปรุงประชากรที่เหมาะสมเพื่อเพิ่มความถี่ของยีนและยี โนไทป์ที่ควบคุมลักษณะดีให้มีค่าสูงขึ้น จะมีผลทำให้ค่าเฉลี่ยของลักษณะดังกล่าวมีค่าสูงขึ้นด้วย  การคัดเลือกพันธุ์ของพืช นั้นแบ่งออกเป็นอย่างกว้าง ๆ เป็น 2กลุ่มคือ กลุ่มที่ไม่มีการทดสอบและกลุ่มที่มีการทดสอบลูก

  1. การคัดเลือกพันธุ์ที่ไม่มีการทดสอบลูก นั้นพืชแต่ละต้นที่มีลักษณะดีจะถูกคัดเลือกออกมาจากประชากรไว้เพื่อปรับปรุง พันธุ์ต่อ  โดยใช้วิธีการประเมินด้วยสายตา คือดูจากลักษณะภายนอกโดยตรง
  2. การคัดเลือกพันธุ์ที่ มีการทดสอบลูก นั้น การคัดเลือกพืชแต่ละต้น จะตัดสินจากการแสดงออกของลักษณะของกลุ่มของลูกหลายต้น (เป็นตระกูล) ที่แต่ละต้นมีความเกี่ยวข้องเป็นเครือญาติในลักษณะต่าง ๆ เช่นเป็นต้นพี่ต้นน้องร่วมต้นพ่อแม่เดี่ยวกัน หรือร่วมพ่อหรือร่วมแม่เดียวกัน ที่สร้างขึ้นจากต้นพืชที่ต้องการคัดเลือก โดยการผสมพันธุ์แบบต่าง ๆเช่น ผสมตัวเอง แบบ half-sib (เป็นการผสมระหว่างต้นที่เป็นพี่น้องที่มีเฉพาะต้นแม่หรือต้นพ่อร่วมกัน) หรือแบบ full-sib (เป็นการผสมระหว่างต้นที่เป็นพี่น้องร่วมพันธุ์พ่อแม่เดียวกัน)

    วิธี การทดสอบทำได้นำเมล็ดพันธุ์ของต้นแม่ที่เก็บได้มาแบ่งเป็น 2 ส่วน ๆหนึ่งเก็บไว้ อีกส่วนหนึ่งนำไปปลูกต้นต่อแถว (ear-to-row) ส่วนในพืชที่รับประทานผลเช่นแตงโม แตงกวา มะระ เรียกว่าผลต่อแถว (fruit-to-row) เมื่อตรวจพบว่าแถวไหนดีก็คัดเลือกต้นที่ดีที่สุดในแถวดังกล่าวแล้วเก็บเมล็ด มารวมกันเพื่อใช้ปรับปรุงพันธุ์ต่อ

วิธี ที่ 1 เป็นการคัดพันธุ์แบบง่ายที่ทำมาตั้งแต่สมัยโบราณ  ไม่มีการควบคุมละอองเกสร เป็นการคัดเลือกพันธุ์เฉพาะต้นแม่ ทำให้ความก้าวหน้าของการคัดเลือกพันธุ์เป็นไปได้ช้า แก้ไขโดยใช้วิธีการที่ 2 โดยการคัดเลือกทั้งต้นพ่อและต้นแม่ คัดเลือกก่อนออกดอกสำหรับลักษณะที่ทำได้ หรือผสมตัวเองต้นที่คัดไว้เป็นจำนวนมาก แล้วคัดเลือกซ้ำอีกครั้งหนึ่งในระยะที่เหมาะสม เช่นระยะฝักแก่หรือผลแก่   ซึ่งเทคนิคการควบคุมละอองเกสรมีหลายวิธี เช่น

  1. การควบคุมโดยใช้ระยะห่าง ระหว่างแปลงของพืชชนิดเดียวกัน หรือพืชที่ใกล้เคียงกัน  เพื่อป้องกันการผสมแบบที่เราไม่ได้ควบคุมจากการผสมเกสรโดยแมลง หรือลม  (ระยะห่างขึ้นกับชนิดของพืช)  โดยเทคนิคดังกล่าวสามารถเพิ่มประสิทธิภาพได้ด้วยการคัดเมล็ดเพิ่มเติมอีก  ซึ่งวิธีการที่ปรับปรุงพันธุ์เป็นผลสำเร็จ โดยเฉพาะตระกูลกะหล่ำปลี กะหล่ำดอก บร็อคโคลี่ ผักกาดขาวปลี ผักกาดหัว คะน้า เป็นต้น เหมาะสมสำหรับลักษณะที่มีค่าอัตราพันธุกรรมสูง  ขั้นตอนการคัดเลือกพันธุ์ ในแต่ละรอบของการคัดเลือกพันธุ์นั้นจะปลูก 2 รุ่น (generation) หรือใช้เวลาอย่างน้อย 2 ฤดูเพาะปลูก ตามขั้นตอนดังนี้คือ

    ฤดูที่ 1 เริ่มต้นจากประชากรพื้นฐาน จะคัดเลือกก่อนการผสมเกสรโดยดูจากลักษณะภายนอกด้วยสายตาตามเกณฑ์ที่ตั้งไว้ แล้วแบ่งต้นที่คัดเลือกออกเป็น 2 กลุ่ม ๆที่ดีที่สุดเป็นจำนวน 10-50 ต้น และกลุ่มที่ดีรองไปทั้งหมด 190-450 ต้น แล้วนำมาปลูกในแปลงผลิตเมล็ดพันธุ์ในลักษณะเป็นรูปสี่เหลี่ยมซ้อนกัน 2 ชั้น ชั้นในเป็นต้นที่ดีที่สุดชั้นนอกเป็นต้นที่ดีรองลงมาแล้วปล่อยให้ผสมแบบสุ่ม เก็บเมล็ดพันธุ์จากชั้นในแยกต้นใช้เป็นสายพันธุ์แม่


    ฤดูที่ 2 นำสายพันธุ์แม่ที่ได้ไปปลูกทดสอบ แล้วคัดเลือกพันธ์ซ้ำเหมือนกับการคัดเลือกในฤดูแรก ในแต่ละรอบของการคัดเลือกพันธุ์ที่ผ่านไปจะได้ประชากรที่มีลักษณะต่าง ๆดีขึ้นเป็นลำดับ เมื่อปรับปรุงพันธุ์ไปได้ 5-6 รอบหรือเห็นว่ามีลักษณะต่าง ๆ ที่มองเห็นด้วยตาเปล่าสม่ำเสมอเพียงพอแล้ว ก็ปล่อยพันธุ์ผสมเปิด

  2. การควบคุมโดยการใช้ถุง  วิธีการนี้จะได้ผลดีถ้าไม่ได้ต้องการผลิตเมล็ดพันธุ์จำนวนมาก  โดยการเอาคัดต้นที่มีลักษณะที่ดีแล้วเอาถุงไปครอบดอกก่อนที่มันจะบาน  ซึ่งจะได้ผลดีกับพืชที่ผสมเกสรดอกไม้ในดอกเดียว เช่น พริก มะเขือ เป็นต้น  แต่ในพืชที่มีดอกตัวผู้ และดอกตัวเมียแยกกัน (เช่น น้ำเต้า ฟักทอง แตงกวา แตงร้าน แตงโม ) จะต้องมีการห่อทั้งดอกตัวผู้ และดอกตัวเมีย  และจะต้องใช้วิธีการผสมด้วยมือเอง (อ่านบล๊อก ดอกตัวผู้ดอกตัวเมีย ของน้องวิศิษฐ์) ช่วยด้วย

  3. การควบคุมโดยใช้กรง  คล้ายกับวิธีใช้ถุงแต่จะใช้ได้นานกว่าแบบถุง  เพื่อป้องกันไม่ให้แมลงมาผสมเกสรข้ามต้นให้  โดยอาจจะใช้ไม้ไผ่ปักเป็นเสา และใช้ผ้าตาข่ายไนลอนคลุม   เนื่องจากแมลงจะเข้าไปในกรงไม่ได้  ดังนั้นคุณอาจจะต้องใช้วิธีการผสมเกสรด้วยมือช่วย (ในรูปเป็นต้นพริกซึ่งสามารถ self-pollinate ได้ จึงไม่จำเป็นต้องผสมด้วยมือ)

ตัวอย่าง เทคนิคการควบคุมละอองเกสรสำหรับพืชแต่ละชนิด 

พืช วิธีการผสมเกสร
 วิธีการควบคุม
ถั่วแขก self-pollinate
ไม่ค่อยจำเป็นเพราะจะไม่ค่อยผสมข้ามพันธุ์
ถั่วเหลือง self-pollinate
ไม่ค่อยจำเป็นเพราะจะไม่ค่อยผสมข้ามพันธุ์
ถั่วฝักยาว self-pollinate แต่ก็สามารถผสมได้เล็กน้อยโดยแมลง เว้นระยะห่างประมาณ 3 เมตร
ถั่วเขียว self-pollinate แต่ก็สามารถผสมได้เล็กน้อย เว้นระยะห่างประมาณ 3 เมตร
ตระกูลผักโขม เช่น ผักปวยเล้ง, ผักสวิส ชาร์ด, บีท ผสมโดยลม
เว้นระยะห่างประมาณ 500-1000 เมตร หรือใช้วิธีห่อถุง หรือใช้ตาข่ายครอบ
ตระกูลกะหล่ำ เช่น บร็อคโคลี่, กะหล่ำปลี, กะหล่ำดาว, กะหล่ำปม, ผักกาดขาว, กะหล่ำดอก
ผสมโดยแมลง (เช่น ผึ้ง)
เว้นระยะห่างอย่างน้อย 1000 เมตร หรือใช้วิธีห่อถุง หรือใช้ตาข่ายครอบ
ตระกูลแครอท ผสมโดยแมลง
เว้นระยะห่างอย่างน้อย 800 เมตร หรือใช้วิธีห่อถุง หรือใช้ตาข่ายครอบ
ตระกูลแตง เช่น แตงกวา, แตงโม, ฟักทอง, มะระ
ผสมโดยแมลง สามารถผสมข้ามสายพันธุ์ได้ง่าย
ใช้วิธีห่อถุง หรือใช้ตาข่ายครอบ  โดยต้องผสมด้วยมือช่วย
ตระกูลมะเขือ

self-pollinate เป็นส่วนใหญ่ แต่ก็สามารถผสมข้ามโดยแมลง

เว้นระยะห่างอย่างน้อย 50 เมตร หรือใช้วิธีห่อถุง หรือใช้ตาข่ายครอบ
ตระกูลผักบุ้งจีน self-pollinate เป็นส่วนใหญ่ แต่ก็สามารถผสมข้ามโดยแมลง เว้นระยะห่างอย่างน้อย 100 เมตร
ตระกูลผักสลัด เช่น ผักกาดหอม, ผักสลัด, ผักกาดแก้ว self-pollinate แต่ก็สามารถผสมได้ประมาณ 1-6 %
เว้นระยะห่างอย่างน้อย 2-3 เมตร หรือปลูกผักทรงสูงขั้นระหว่างแปลง
กระเจี๊ยบเขียว ผสมโดยแมลง เว้นระยะห่างอย่างน้อย 500 เมตร หรือใช้วิธีห่อถุง หรือใช้ตาข่ายครอบ
ตระกูลหอม ผสมโดยแมลง เว้นระยะห่างอย่างน้อย 1000 เมตร หรือใช้วิธีห่อถุง หรือใช้ตาข่ายครอบ
ตระกูลพริก self-pollinate เป็นส่วนใหญ่ แต่ก็สามารถผสมข้ามโดยแมลงถ้าไม่มีดอกไม้อื่นที่น่าสนใจกว่า เว้นระยะห่างอย่างน้อย 20 เมตร หรือปลูกผักทรงสูงขั้นระหว่างแปลง หรือปลูกดอกไม้อื่นล่อแมลง
ตระกูลผักกาดหัว ผสมข้ามโดยแมลง โดยเฉพาะผึ้ง
เว้นระยะห่างอย่างน้อย 1000 เมตร หรือใช้วิธีห่อถุง หรือใช้ตาข่ายครอบ (ต้องระวังการผสมข้ามกับ Radish, turnip และ mustard)
ตระกูลพริก self-pollinate เป็นส่วนใหญ่ แต่ก็สามารถผสมข้ามโดยแมลงถ้าไม่มีดอกไม้อื่นที่น่าสนใจกว่า เว้นระยะห่างอย่างน้อย 20 เมตร หรือปลูกผักทรงสูงขั้นระหว่างแปลง หรือปลูกดอกไม้อื่นล่อแมลง
มะเขือเทศ &self-pollinate เป็นส่วนใหญ่ แต่ก็สามารถผสมข้ามโดยแมลง เว้นระยะห่างอย่างน้อย 30 เมตร

สังเกตุว่าพืชที่แนะนำให้เว้นระยะห่างเยอะจะมีโอกาสผสมข้ามพันธุ์ในตระกูลเดียวกันได้ง่าย อาจจะต้องระวังเป็นพิเศษ

บทเรียนคือ ถ้าต้องการรักษาพันธุ์ตั้งเดิมเพื่อนๆ ต้องระวังอย่าปลูกพืชคนละพันธุ์ในตระกูลเดียวกันในตำแหน่งที่ใกล้กันมากเกิน ไป เพราะจะทำให้มีการผสมข้ามพันธุ์ (อาจจะเป็นข้อดี หรือข้อเสียก็ได้) หรือถ้าจำเป็นต้องปลูก (เนื่องจากพื้นที่เล็ก) อาจจะต้องใช้เทคนิคในการควบคุมละอองเกสรในการคัดเมล็ดพันธุ์สำหรับรุ่นต่อๆ ไป

ความเห็น

ข้อมูลดีจังเลย

:info: :hi: :ahaaah:

เดินตามความฝันของตัวเอง

:embarrassed: มั่วๆ ไปรวบรวมมานะครับ

“Stupidity is an attempt to iron out all differences, and not to use them or value them creatively.”
― Bill Mollison

โห้ ขนาด snakeๆ fishๆ น่ะเนี้ย  :uhuhuh:   :congrats:

ชีวิตไม่ได้เกิดมา เพื่อยอมแพ้

อือ...น่าคิดนะ แต่หลายๆคนด้วยความเร่งรีบกับชีวิตประจำวัน ทำให้ไม่มีเวลามานั่งครอบต้นนี่ซิค่ะ จะทำไงดี ปลูกแล้วปลูกเลย รอเก็บกินอย่างเดียว รดน้ำเสร็จโยนสายยางทิ้งแล้วเผ่นเลย ฮื้อ..ต่อไปคงไปนั่งขลุกอยู่ในสวนทั้งวันเป็นแน่เลย ปิดโทรศัพย์มือถือทำการควบคุมเกสร อิอิ

:bigeye: :bigeye: :bigeye:

ขอบคุณมากครับพี่นึก ข้อมูลดีๆครับ


:cute: :cute: :cute:

หน้า