การพัฒนาเครื่องหมายโมเลกุลสำหรับการจำแนกพืชสกุลระกำพันธุ์เศรษฐกิจและการระบุเพศของสละหม้อจากจังหวัดจันทบุรี

Abstract

บทคัดย่อ        พืชสกุลระกำ (Salacca) จัดเป็นหนึ่งในพืชเศรษฐกิจที่สำคัญในจังหวัดจันทบุรี โดยพันธุ์เศรษฐกิจที่นิยมปลูก มี 3 พันธุ์ ได้แก่ สละสุมาลี สละเนินวง และสละหม้อ แต่เนื่องจากความคล้ายคลึงกันของลักษณะทางสัณฐานวิทยาของพืชสกุลนี้ ทำให้เกษตรกรไม่สามารถจำแนกพันธุ์ในระยะต้นกล้าได้ และมักถูกหลอกลวงโดยการปลอมปนต้นกล้าของพืชในสกุลเดียวกันที่มีมูลค่าทางเศรษฐกิจต่ำกว่า งานวิจัยนี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาเครื่องหมายโมเลกุลสำหรับการจำแนกพืชสกุลระกำพันธุ์เศรษฐกิจในจังหวัดจันทบุรี โดยเริ่มจากการใช้เทคนิค RAPD เพื่อตรวจสอบลายพิมพ์ DNA  ที่มีความแตกต่างกันระหว่างพืชสกุลระกำพันธุ์เศรษฐกิจทั้ง 3 พันธุ์ กับพืชสกุลระกำที่ไม่ใช่พันธุ์เศรษฐกิจ 2 พันธุ์ (สละไร้หนาม และระกำ) ผลการวิเคราะห์โดยใช้ 187 RAPD primer พบว่ามี 5 primer ที่ให้รูปแบบของแถบ DNA ที่แตกต่างกันระหว่างพันธุ์ของพืชสกุลระกำ ซึ่งในจำนวน 5 primer นี้พบว่ามีเพียง 1 primer (NAPS062) ที่แสดงรูปแบบของแถบ DNA ที่มีความจำเพาะต่อพืชสกุลระกำพันธุ์เศรษฐกิจทั้ง 3 พันธุ์ ดังนั้นจึงทำการ clone หาลำดับนิวคลีโอไทด์ของชิ้น DNA ที่จำเพาะนี้ และออกแบบ SCAR primer 1 คู่ จากนั้นนำ SCAR primer คู่นี้ไปใช้ในปฏิกิริยา PCR ร่วมกับ genomic DNA ของพืชสกุลระกำทั้ง 5 พันธุ์ ซึ่งให้ผลที่น่าสนใจเป็น repetitive SCAR ที่ให้แถบ DNA ที่สำคัญ 2 แถบ ดังนี้ (i) แถบ DNA ขนาดประมาณ 220 คู่เบส ที่มีความจำเพาะต่อพืชสกุลระกำพันธุ์เศรษฐกิจทั้ง 3 พันธุ์ และ (ii) แถบ DNA ขนาดประมาณ 410 คู่เบส ที่มีความจำเพาะต่อสละหม้อเพศเมียเท่านั้น เมื่อนำ SCAR primer คู่นี้ไปทดสอบกับตัวอย่างพืชสกุลระกำในภาคสนามทั้ง 5 พันธุ์ จำนวน 80 ต้น พบรูปแบบของแถบ DNA ที่แสดงความจำเพาะ 100% ดังนั้นการศึกษาครั้งนี้ทำให้สามารถจำแนกพืชสกุลระกำพันธุ์เศรษฐกิจและระบุเพศของสละหม้อได้  ซึ่งจะเป็นประโยชน์ในการยืนยันต้นกล้าของพืชสกุลระกำพันธุ์เศรษฐกิจจากเรือนเพาะชำที่จำหน่ายต้นพันธุ์ได้  ABSTRACT                Salacca is one of important economic plants in Chanthaburi Province.  There are three economic  cultivars, namely Sala-Sumalee, Sala-Nernwong and Sala-Mho.  Due to morphological similarities of plants  belonging to the genus Salacca, agriculturalists are not able to identify the cultivars at seedling stage.  They  are often deceived by a substitution of seedlings of other plants in the same genus but with lower economic value.  This research therefore, aimed to develop molecular markers for identification of economic cultivars of Salacca in Chanthaburi Province.  First, RAPD technique was used to examine DNA fingerprints which showed polymorphisms among the three economic cultivars of Salacca and two non-economic cultivars (Sala-Rainam and Rakam).  Results based on 187 RAPD primers used revealed that five primers generated polymorphic bands among the cultivars.  Of these five primers, only one  primer (NAPS062) produced a DNAband specific to all three economic cultivars of Salacca.  This DNA fragment was cloned, sequenced and a pair of SCAR primers was designed.  PCR reactions employing this pair of SCAR primers with genomic DNA from all five cultivars of Salacca yielded interesting results with repetitive SCARs of two important DNA bands as follows:  (i) a DNA band of ca. 220 base pairs specific to the three economic cultivars of Salacca and (ii) a DNA band of ca. 410 base pairs specific to female Sala-Mho only.  When this pair of SCAR primers was tested against field samples of all five Salacca cultivars with 80 individuals, resulting DNA patterns showed 100% specificity.  This study therefore, has led to a success in distinguishing the economic cultivars of Salacca as well as determining the sex of Sala-Mho.  This is certainly helpful in verifying the seedlings of economic cultivars of Salacca from retail nurseries.