การตรวจสอบเครื่องหมายโมเลกุลในลักษณะองค์ประกอบผลผลิตในอ้อย โดยใช้เทคนิค | AFLP Evaluation of Molecular Markers in Yield Component Characters in Sugarcane Using Amplified Fragment Length Polymorphism (AFLP)

Main Article Content

เกศินี ปลาทอง
วารีย์ ทองมี
สมหวัง อนุสนธิ์เพิ่ม
เรวัต เลิศฤทัยโยธิน

Abstract

            Molecular marker analysis was conducted for yield component characteristics: stem number per stool, weight per stem, stem length, and stem diameter, using AFLP technique with 10 pairs of selection primer in 170 hybrid clones obtained from cross between Kamphaeng Saen 94-13 and K 84-200 at Cane and Sugar Research and Development Center, Kasetsart University, Nakhon Pathom. It was carried out using RCBD with 2 replications and 1 row of 3 stools per plot having 1.5 m. of row spacing and 0.5 m. of spacing between stools. All of yield component characters showed a significance among clones with normal distribution. Based on molecular marker evaluation, 228 polymorphic molecular markers were observed, in which the highest number of 31 markers were from AAG/CAT and ATT/CAG primers. The lowest number of 13 markers was observed from AAC/CGG primers. The highest percentage of markers was observed in multiplex distribution (41.23 percentage) and the lowest percentage of markers was observed in simplex distribution (14.47 percentage), while duplex and triplex distribution were presented at the same percentage (22.81 and 21.49 percentage). When the simplex distribution was observed in every pair of primers used in the study, the highest number of 6 markers was observed from AAC/CTC primers. When the effect of simplex distribution markers to yield component characters was evaluated, the acgg7 marker had effect in 3 characters: positive effect on weight per stem and stem diameter; negative effect on stem number per stool, while markers of acta6 and cgaa11 had positive effect only on stem number per stool. Moreover, the marker of ttaa9 was observed to have positive effect on 2 characters: stem number per stool and weight per stem, while markers of ctgg4 and acta10 had effect only on stem length. Other effects on yield component characteristics were not found.


 


บทคัดย่อ


          งานวิจัยนี้เป็นการตรวจสอบเครื่องหมายโมเลกุลในลักษณะองค์ประกอบผลผลิต ได้แก่ จำนวนลำต่อกอ น้ำหนักต่อลำ ความยาวลำ และเส้นผ่านศูนย์กลางลำ โดยวิธี AFLP ในพันธุ์อ้อยลูกผสมจำนวน 170 พันธุ์ระหว่างคู่ผสมกำแพงแสน 94-13 กับ K 84-200 ที่ศูนย์วิจัยและพัฒนาอ้อยและน้ำตาล มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ จ.นครปฐม โดยวางแผนการทดลองแบบ RCBD ที่มีจำนวนการทำซ้ำ 2 ครั้ง ให้แต่ละแปลงย่อยมี 1 แถว จำนวน 3 กอ ระยะระหว่างแถว 1.5 เมตร ระยะระหว่างกอ 0.5 เมตร เมื่อใช้คู่ primer จำนวน 10 คู่ พบว่าทุกลักษณะที่ศึกษา มีความแตกต่างทางพันธุกรรมและมีการกระจายตัวแบบ normal จากการตรวจสอบเครื่องหมายโมเลกุล ได้เครื่องหมายโมเลกุลที่เป็น polymorphic จำนวน 228 เครื่องหมาย โดยคู่ primer AAG/CAT และ ATT/CAG พบจำนวนมากที่สุดเท่ากับ 31 เครื่องหมาย และคู่ไพรเมอร์ AAC/CGG พบจำนวนน้อยที่สุดเท่ากับ 13 เครื่องหมาย ทั้งนี้เครื่องหมายโมเลกุลที่มีการกระจายตัวมากที่สุดเป็นแบบ multiplex (41.23%) และน้อยที่สุดเป็นแบบ simplex (14.47%) ขณะที่เครื่องหมายโมเลกุลที่มีการกระจายตัวแบบ duplex และ triplex มีเปอร์เซ็นต์ที่ใกล้เคียงกัน (22.81 และ 21.49%) พบเครื่องหมายโมเลกุลที่มีการกระจายตัวแบบ simplex ในทุกคู่ primer โดยเครื่องหมายโมเลกุล AAC/CTC มีเครื่องหมายโมเลกุลที่เป็น simplex มากที่สุดจำนวน 6 เครื่องหมาย เมื่อตรวจสอบเครื่องหมายโมเลกุลที่มีการกระจายแบบ simplex และมีอิทธิพลต่อลักษณะองค์ประกอบผลผลิต พบเครื่องหมายโมเลกุล acgg7 มีอิทธิพลต่อลักษณะถึง 3 ลักษณะ ได้แก่อิทธิพลเชิงบวกต่อน้ำหนักต่อลำและเส้นผ่านศูนย์กลางลำ และมีอิทธิพลเชิงลบต่อจำนวนลำต่อกอ ในขณะที่เครื่องหมายโมเลกุล acta6 และ cgaa11 มีอิทธิพลต่อลักษณะจำนวนลำต่อกอในเชิงบวกเพียงอย่างเดียว นอกจากนี้ยังพบเครื่องหมายโมเลกุล ttaa9 ที่มีอิทธิพลทางบวกต่อ 2 ลักษณะ ได้แก่ จำนวนลำ ต่อกอและน้ำหนักต่อลำ และเครื่องหมายโมเลกุล ctgg4 และ acta10 มีผลต่อความยาวลำ โดยไม่พบอิทธิพล
ต่อลักษณะองค์ประกอบผลผลิตลักษณะอื่น

Downloads

Download data is not yet available.

Article Details

Section
สาขาพืชศาสตร์ (Plant Sciences )

References

Ana, M.R., Macro, A.C.C., & Ericka, P.F.B. (2005). Genetic diversity of the most important sugar cane cultivars in Mexico. e-Gnosis, 3(1),1-10.

Anusonpornpurm, S., Lersrutaiyotin, R., Rattanakreetakul, C., Thamchaipenet, A., & Weerathaworn, P. (2008). Identifying QTLs for fiber content and agronomic characters in sugarcane using AFLP markers. Agriculture and Natural Resources, 42(4), 668-675.

D'Hont, A., Ison, D., Alix, K., Roux, C., & Glaszmann, J. C. (1998). Determination of basic chromosome numbers in the genus Saccharum by physical mapping of ribosomal RNA genes. Genome, 41(2), 221-225.

Ha, S., Moore, P. H., Heinz, D., Kato, S., Ohmido, N., & Fukui, K. (1999). Quantitative chromosome map of the polyploid Saccharum spontaneum by multicolor fluorescence in situ hybridization and imaging methods. Plant molecular biology, 39(6), 1165-1173

. Hoarau, J. Y., Grivet, L., Offmann, B., Raboin, L. M., Diorflar, J. P., Payet, J., ... & Glaszmann, J. C. (2002). Genetic dissection of a modern sugarcane cultivar (Saccharum spp.). II. Detection of QTLs for yield components. Theoretical and Applied Genetics, 105(6), 1027-1037.

Hogarth, D.M. (1987). Genetics of Sugarcane, In D.J. Heinz, (Ed.). Developments in Crop Science: Sugarcane Improvement Through Breedings. (pp. 255-271). Amsterdam, The Netherlands: Elsevier

Irvine, J. E. (1999). Saccharum species as horticultural classes. Theoretical and Applied Genetics, 98(2), 186-194.

Vos, P., Hogers, R., Bleeker, M., Reijans, M., Lee, T. V. D., Hornes, M., ... & Zabeau, M. (1995). AFLP: a new technique for DNA fingerprinting. Nucleic acids research, 23(21), 4407-4414.

Wenworn, W., Lersrutaiyotin, R., Rattanakreetakul, C., & Sreewongchai, T. (2013). Identifying quantitative trait loci for fiber content and fiber components in sugarcane using amplified fragment length polymorphism markers. Agriculture and Natural Resources, 47(3), 416-423.