ก า ร เ พ า ะ เ ลี้ ย ง
เ นื้ อ เ ยื่ อ
เสนอ
ครู กายทิพย์ แจ่มจันทร์
โรงเรียนส่วนบุญโญปถัมภ์ ลำพู น
คำนำ
การเพราะเลี้ยงเนื้อเยื่อพื ชเป็นส่วนสำคัญของการปฏิวัติทาง
การเกษตร ตั้งแต่ยุคของการปฏิวัติเขียว ( Green
Revolution ) มาจนถึงยุคการปฏิวัติทางเทคโนโลยีชีวภาพ
( Biotechnology Revolution ) การเพราะเลี้ยงเนื้อเยื่อ
ได้เริ่มขึ้นเมื่อ 10 ปีแรกของทศวรรษที่ 20 โดยศึกษาใน
ระดับพื้นฐานทางด้านพฤกษศาสตร์ ต่อมามีการประยุกต์
ใช้เพื่อการศึกษาด้านอื่นๆ ได้แก่ การศึกษางานพื้นฐาน
ด้านโรคพืชวิทยา การขยายพันธุ์พืช การผลิตพืชปลอด
โรค การปรับปรุงพันธุ์ และการถ่ายยืนตลอดจน
การอนุรักษ์พันธุกรรม เอกสารเล่มนี้ได้รวบรวมพื้นฐาน
ทางทฤษฎี การนำเทคโนโลยีการเพราะเลี้ยงเนื้อเยื่อ
ไปใช้ประโยชน์อย่างกว้างขวางและคาดหวังว่าจะเป็น
แหล่งความรู้แก่ผู้ที่สนใจศึกษาไม่มากก็น้อย ผิดพลาด
ประการใด ขออภัยมา ณ ที่นี้ด้วย
คณะผู้จัดทำ
จัดทำโดย
นางสาว พิมพ์มาดา จำปา
นาย วันเฉลิม นาราศรี
ส า ร บั ญ
ก า ร เ พ า ะ เ ลี้ ย ง เ นื้ อ เ ยื่ อ ห น้ า ที่
~ ประวัติความเป็นมา 1
~ ความหมาย 2
~ ที่มาและความสำคัญ 3
~ ขั้นตอนการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ 4
~ วิธีการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ 5
~ โรคและแมลงศัตรูที่สำคัญที่ติดมากับต้นพืช 6
~ ข้อดีของการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ 8
~ การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อกล้วย 10
~ การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อหน่อไผ่ 12
~ ขั้นตอนการเตรียมสูตรอาหาร MS 14
~ การเตรียมอาหารเพาะเลี้นงเนื้อเยื่อ 16
~ บรรณานุกรม 17
1
ประวัติ
การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ
วิทยาการทางด้านการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืชนี้ เริ่มขึ้นราว
พ.ศ. ๒๔๔๕ (ค.ศ. ๑๙๐๒) ด้วยความพยายามของ โกทท์ลีบ
ฮาเบอร์ลันดท์ (Gottlieb Haberlandt) นักพฤกษศาสตร์ชาว
ออสเตรีย ที่ต้องการพิสูจน์ทฤษฎีที่กล่าวถึง เซลล์ของสิ่งมีชีวิต
หน่วยโครงสร้าง ที่เล็กที่สุดที่รู้จักในขณะนั้นว่า แต่ละหน่วสามารถ
เจริญเติบโตไปเป็นสิ่งมีชีวิต ทั้งต้น หรือทั้งตัวได้ (totipotency)
ซึ่ง ชวันน์ และ ชไลเดน (Schwann and Schleiden) นัก
ชีววิทยาได้เสนอไว้ตั้งแต่ พ.ศ. ๒๓๘๐ (ค.ศ. ๑๘๓๗) แม้ว่าความ
พยายามของฮาเบอร์ลันดท์ในครั้งแรกจะยังไม่บรรลุผลดังที่คาดไว้ แต่ถือ
เป็นจุดเริ่มต้น ที่ทำให้มีการศึกษาทดลองอย่างกว้างขวางในเวลาต่อมา
และปรากฏความก้าวหน้าเป็นลำดับ กล่าวคือ ใน พ.ศ. ๒๔๖๕ (ค.ศ.
๑๙๒๒) ในสหรัฐอเมริกา คนุดสัน (Knudson) สามารถเพาะเมล็ด
กล้วยไม้ และเลี้ยงต้นกล้า ในสภาพปลอดเชื้อได้ด้วยอาหารสังเคราะห์
ง่ายๆ ที่ประกอบด้วยแร่ธาตุและน้ำตาล จากนั้นใน พ.ศ. ๒๔๗๗ (ค.ศ.
๑๙๓๔) ไวต์ (White) นักพฤกษศาสตร์
ชาวอเมริกัน ได้ประสบความสำเร็จในการเลี้ยงอวัยวะของพืชโดย
ทดลองนำปลายรากของมะเขือเทศมาเลี้ยงให้เติบโตในสภาพปลอดเชื้อ
และพบว่า นอกจากแร่ธาตุ และน้ำตาลแล้ว การเติมสารสกัดจากยีสต์
(yeast extract) ซึ่งทราบในภายหลังว่าอุดมด้วยวิตามินบี ช่วยให้
เนื้อเยื่อรากเติบโตเป็นปกติได้ในหลอดทดลอง ความสำเร็จ ของงาน
เลี้ยงเนื้อเยื่อพืชมีมากขึ้น เมื่อมีการค้นพบฮอร์โมนพืชชนิดแรก คือ
อินโดลแอซีติกแอซิด(indoleacetic acid) หรือ IAA ซึ่งเป็นฮอร์โมน
พืชกลุ่มออกซิน (auxin) และได้นำมาใช้ในการเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช
ดังปรากฏผลในรายงานของ โกเทอเรต์(Gautheret) และ โนเบคูร์
(Nobecourt) เมื่อ พ.ศ. ๒๔๘๑ (ค.ศ. ๑๙๓๘ ที่ประเทศฝรั่งเศส และ
ที่ทดลองในประเทศสหรัฐอเมริกาในปีเดียวกัน ทั้งสองฝ่ายสามารถ
เลี้ยงเนื้อเยื่อจากลำต้น และรากของพืชบางชนิด ให้สามารถเพิ่ม
จำนวนเซลล์ เกิดเป็นกลุ่มก้อนเนื้อเยื่อ ซึ่งคล้ายเนื้อเยื่อที่พืชสร้าง
2
ความหมาย
การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ
เป็นการขยายพันธุ์พืชแบบไม่ใช้เพศ ทำโดยการนำชิ้นส่วน
ต่างๆ ของพืช เช่น ตาข้าง ตายอด หน่ออ่อน ใบ เมล็ด มาเพาะ
ในอาหารสังเคราะห์ประกอบด้วยเกลือแร่ น้ำตาล วิตามิน และ
สารควบคุมการเจริญเติบโตภายใต้สภาพแวดล้อมที่ควบคุมได้
ปลอดจากเชื้อจุลินทรีย์ ให้พัฒนาเป็นต้นพืชที่สมบูรณ์เป็นวิธี
การขยายพั นธุ์พื ชที่มีประสิสามารถผลิตพื ชได้จำนวนมากในเวลา
ที่กำหนดต้นพืชสมบูรณ์แข็งแรง ปลอดโรคที่มีสาเหตุจาก
เชื้อไวรัส เชื้อรา และเชื้อแบดทีเรีย ที่อาจติดมากับต้นพันธุ์ และ
การปรับปรุงพั นธุ์พื ช
พืชที่นิยมขยายพันธุ์พืชด้วยวิธีนี้ ได้แก่
~ ไม้ยืนต้น เช่น ยูคาลิปตัส ไผ่ สัก เป็นต้น
~ พืชผัก เช่น ขิง หน่อไม้ฝรั่ง และปูเล่ เป็นต้น
~ ไม้ผล เช่น กล้วย สับปะรด สตรอว์เบอร์รี่ และส้ม เป็นต้น
~ ไม้ดอกไม้ประดับ เช่น หน้าวัว เบญจมาศ กล้วยไม้ ว่านสี่ทิศ
เยอบีร่าเฮริโคเนีย และฟิโลเดนดรอน เป็นต้น
~ พืชกินแมลง เช่น หยาดน้ำค้าง กาบหอยแครง และหม้อข้าว
หม้อแกงลิง เป็นต้น
4
ที่มาและความสำคัญ
การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อเป็นวิธีการขยายพั นธุ์พื ชที่มี
ประสิทธิภาพ โดยการนำชิ้นส่วนของ
พืชที่มีชีวิต เช่น ตายอด ตาข้าง ใบ ก้านใบ อับละออง
เกสร ลำต้น ฯลฯ มาเพาะเลี้ยงในสูตรอาหารสังเคราะห์ที่
มีสารอาหารและวิตามินต่างๆที่เหมาะสมต่อการเจริญ
เติบโตของพื ชแต่ละชนิดซึ่งข้อดีของการเพาะเลี้ยง
เนื้อเยื่อที่โดดเด่นคือสามารถผลิตขยายต้นพื ชได้ใน
ปริมาณมากเพื่ อที่จะได้มีพั นธุกรรมเหมือนต้นแม่พั นธุ์ทุก
ประการเพราะฉะนั้นหากต้องการได้ต้นพั นธุ์ดีตรงตาม
พันธุ์ที่มีคุณภาพ ให้ผลผลิตสูง การคัดเลือกพันธุ์พืชจึง
เป็นขั้นตอนเริ่มต้นที่สำคัญอย่างยิ่งในการผลิตพื ชโดย
วิธีการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อและที่สำคัญยังสามารถผลิตพื ช
ปลอดโรคที่มีสาเหตุจากเชื้อไวรัสไฟโตพลาสม่า เชื้อรา
แบคทีเรีย ได้อีกด้วย นอกจากนี้ยังมีข้อดีในด้าน
การค้า เนื่องจากสามารถได้ต้นที่สม่ำเสมอซึ่งการผลิต
พื ชเศรษฐกิจเชิงอุตสาหกรรมจะเป็นประโยชน์มากในการ
วางแผนการผลิตให้สามารถเก็บของผลิตได้พร้อมกัน
ซึ่งพื ชเศรษฐกิจสำคัญที่กรมส่งเสริมการเกษตรดำเนิน
การผลิตเพื่ อส่งเสริมเกษตรกรและเห็นผลเป็นรูปธรรม
ได้แก่ กล้วย หน่อไม้ฝรั่ง และอ้อย เป็นต้น
5
ขั้นตอนการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ
1.คัดเลือกพันธุ์ดี
2.ผลิตแม่พันธุ์พืชต้นกำเนิดปลอดโรค
ที่ผ่านการตรวจสอบความปลอดโรค
3.ขยายและเพิ่มปริมาณต้นพืช
ในห้องปฏิบัติการ
4.ชักนำรากเป็นต้นที่สมบูรณ์
5.อนุบาลต้นอ่อนพืชในสภาพโรงเรือน
6.ขยายเพิ่มปริมาณต้นพืชในโรงเรือน
แปลงแม่พันธุ์
6
วิธีการการเพาะเลี้ยง
เนื้อเยื่อพืช
1.คัดเลือกชิ้นส่วนพืช
ส่วนของพืชแทบทุกส่วนไม่ว่าจะเป็นส่วนของ
ลำต้น ตา ดอก ราก แม้กระทั่งเนื้อเยื่อ เซลล์
หรือ โปรโตพลาส สามารถนำมาเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ
และพัฒนาให้เกิดเป็นต้นพืชได้ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับชนิ
ของพืชและวัตถุประสงค์ที่ทำการเพาะเลี้ยง
เนื้อเยื่อ
2.การทำความสะอาด
ชิ้นส่วนที่นำมาทำการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ
ควรเป็นชิ้นส่วนที่สะอาดปราศจากเชื้จุลินทรีย์
ต่างๆดังนั้นจึงต้องนำมาฆ่าเชื้อโรควิธีการ
ฟอกฆ่าเชื้อแล้วล้สงด้วยน้ำนึ่งที่ผ่านการฆ่า
เชื้อแล้ว
3.การตัดเนื้อเยื่อ
ชิ้นส่วนพืชที่ทำการฆ่าเชื้อแล้วนำเข้าตู้ปลอดเชื้อ
ตัดเป็นชิ้น เล็กๆวางลงบนอาหารสังเคราะห์ที่ผ่านการ
ฆ่าเชื้อแล้ว
7
วิธีการการเพาะเลี้ยง
เนื้อเยื่อพืช
4.การบ่มเลี้ยงเนื้อเยื่อ
นำขวดอาหารที่มีชิ้นส่วนพืชวางบนชั้นที่มี
แสงสว่าง 2000 - 4000 ลักซ์ วันละ 12 - 16
ชั่วโมง ในห้องที่ควบคุมอุณหภูมิ 25 - 28
องศาเซลเซียส จนกระทั่งชิ้นส่วนของพืชมีการ
พัฒนาเป็นต้นที่สมบูรณ์
5.การตัดแบ่งและเลี้ยงอาหาร
ตัดแบ่งชิ้นส่วนพืชและเปลี่ยนอาหารเพื่อ
เพิ่มปริมาณของต้นพืชทุก 1 - 2 เดือน ขึ้น
อยู่กับชนิดของพืช และระยะการเจริญเติบโต
ทำการเปลี่ยนอาหารจนกระทั่งพืชเจริญเติบโต
เป็นต้นที่สมบูรณ์
6.การย้ายปลูกในสภาพธรรมชาติ
นำต้นพืชที่มียอด และราก ที่สมบูรณ์ออก
จากขวด ล้างวุ้นที่ติดกับรากออกให้หมด
ด้วยน้ำสะอาดและผึ่งให้แห้ง แช่น้ำยาป้องกัน
กำจัดเชื้อรา นำไปปลูกในวัสดุที่โปร่ง สะอาด
ระบายน้ำได้ดี ภายใต้นำไปวางในที่ร่ม และ
พรางแสงแดด 60%ประมาณ 4 สัปดาห์
หรือจนกระทั่งต้นพืชตั้งตัวได้
8
โรคและแมลงศัตรูที่สำคัญที่ติดมากับต้นพืช
9
ข้อดีของการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ
1.เพิ่ มปริมาณได้จำนวนมากในระยะเวลาสั้น
ต้นไม้ได้ทีลักษณะทางพั นธุกรรมเหมือนต้นแม่พั นธุ์
ขยายพันธุ์พืชจำนวนมากในเวลาที่กำหนด ได้ต้นพืชที่
สม่ำเสมอ
เหมือนต้นเดิม ต้นที่ได้จะสะอาดปราศจากศัตรูพืชโดย
เฉพาะโรค
ที่มีสาเหตุจากเชื้อไวรัสไฟโตพลาสม่าและแบดทีเรีย
2.ต้นพื ชที่ได้ความสม่ำเสมอ
เก็บเกี่ยวผลิตได้พร้อมกันเหมาะกับการผลิตพื ชเชิง
การค้า
3.เพื่ อผลิตพั นธุ์พื ชปลอดโรค
ได้ต้นพืชปลอดเชื้อไวรัส และปลอดเชื้อแบดทีเรีย
4.เพื่ ออนุรักษ์และเก็บรักษาพั นธุ์พื ช
ปรับปรุงพันธุ์พืช และเป็นการสร้างพันธุ์พืชใหม่ๆเพื่อ
การผลิตยาหรือผลิตสารทุติยภูมิสกัดตัวยาหรือส่วนผสม
ของยารักษาโรคจากพื ชและเพื่ อศึกษาทางชีวเคมี
สรีรวิทยาและพั นธุศาสตร์
10
การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อกล้วย
11
การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อกล้วย
1 = คัดเลือกหน่อใบแคบจากต้นแม่พันธุ์พืชที่มีลักษณะดีตรงตามพันธุ์
ต้นสมบูรณ์ แข็งแรง ปราศจากโรค และแมลงเป็นหน่อใบแคบ
อายุ 3-4 เดือน
2,3,4 = ตัดแต่งหน่อกล้วยลอกกาบด้านนอกออกตัดแต่งจนเหลือขนาดเล็ก
ปาดส่วนของจุดเจริญ
5,6,7 = เตรียมน้ำยาฟอกสำหรับฟอกโดยฟอกฆ่าเชื้อในสารละลาย
คลอรอกซ์ 2 ครั้ง
ครั้งที่ 1 ใช้ สารละลายคลอรอกซ์ 30 เปอร์เซ็นต์ นาน 30 นาที
ครั้งที่ 2 ใช้ สารละลายคลอรอกซ์ 15 เปอร์เซ็นต์ นาน 30 นาที
ล้างด้วยน้ำกลั่นที่นึ่งฆ่าเชื้อแล้ว 3 ครั้ง ครั้งละ 3-5 นาที เพื่อล้างสารเคมีออก
ให้หมด
8 = นำมาตัดแต่งชิ้นให้มีขนาดเล็กประมาณ 3 - 5มิลลิเมตร ในตู้
ปลอดเชื้อ
9 = นำไปเลี้ยงบ่มสภาพห้องที่ควบคุมอุณหภูมิ 25 องศาเซลเซียส
ความเข็มแสง 3,000 ลักซ์ ให้แสง 16 ชั่วโมงต่อวัน เปลี่ยนอาหารใหม่ทุก
1 เดือน เตรียมแม่พันธ์ุเริ่มต้น โดยชักนำยอดเลี้ยงในสูตรอาหาร MS + BA
อัตรา 5 มิลลิกรัมต่อลิตร (อัตราขยาย 1 เท่าต่อชิ้นต่อเดือน)
10 = นำยอดอ่อนมาชักนำยอดเพิ่มปริมาณ โดยตัดปลายส่วนยอดทิ้งลอก
กาบแล้วผ่าครึ่งเป็น 2 ซีกเปลี่ยนอาหารใหม่ (อัตราขยาย 2 เท่าต่อชิ้นต่อเดือน)
11 = นำยอดมาตัดขยายเพิ่มปริมาณโดยจัดแบ่งเป็นชิ้นส่วนเล็กๆ
ทุก 1 เดือน (อัตราขยาย 3 เท่าต่อชิ้นต่อเดือน)
12 = ชักนำให้เกิดรากโดยตัดแต่งยอดเลี้ยงในอาหาร MS ที่เติมสาร
ควบคุมการเจริญเติบโต NAA อัตรา 0.1 มิลลิกรัมต่อลิตร
13,14,15 = นำต้นอ่อนที่ชักนำให้เกิดรากพัฒนาเป็นต้นอ่อนที่สมบูรณ์ล้าง
วุ้นออกแล้วแช่น้ำยาป้องกันเชื้อราและนำไปปลูกในโรงเรือนที่มีสภาพแวดล้อม
เหมาะสม
12
การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อหน่อไม้ฝรั่ง
13
การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อหน่อไม้ฝรั่ง
1 = คัดเลือกหน่อที่มีลักษณะดีตรงตามพันธุ์ และให้ผลผลิต
สูง
2 = นำหน่อมาตัดเป็นท่อนหลังในแอลกอฮอล์ 70% 3 ครั้ง
ครั้งละ 1 - 2 นาทีฟอกฆ่าเชื้อ 2 ครั้งในสารละลายโซเดียมไฮโป
คลอไรด์ ความเข้มข้น 15% และ 10% นาน 20 นาที
3 = ตัดแต่งแยกชิ้นส่วนตายอด และตาข้าง ภายในตู้ปลอด
เชื้อ
4 = ตัดแต่งตาจากหน่อ 1 ชิ้นต่อ 1 ตา
5 = เพาะเลี้ยงบนอาหารแข็งสูตร MS + KIN 0.1 mg/l
NAA
0.05 mg/l และน้ำตาล 30 mg/l เพื่อชักนำยอด
6 = ตาเจริญเป็นต่อหน่อไม้ฝรั่ง
7 = เพิ่มปริมาณในสูตรอาหาร MS + KIN 0.01 mg/l NAA
0.05 mg/l และน้ำตาล 30 mg/l
8,9 = นำต้นที่ได้มาตัดแต่ง และเเบ่งกอเพื่อชักนำรากและ
พัฒนาเป็นต้นอ่อนที่สมบูรณ์ในสูตรอาหาร MS + KIN 0.35
mg/l และน้ำตาล 60 mg/l
10,11 = นำมาล้างอาหารวุ้นออกให้สะอาดแล้วนำไปอนุบาลใน
โรงเรือนที่มีการควบคุมสภาพแวดล้อมให้เหมาะสมต่อการเจริญ
เติบโต
12 = ปลูกต้นหน่อไม้ฝรั่งที่ในอนุบาลภายในโรงเรือนที่มีการ
ควบคุมสภาพแวดล้อมให้เหมาะสมต่อการเจริญเติบโต
14
ขั้นตอนการเตรียมสูตรอาหาร
MS (1 ลิตร)
เตรียมน้ำกลั่น 300 - 500 มิลลิลิตร
ดูดสารละลายเติมลงไป
MS 1 = 50 ml
MS 2 = 10 ml
MS 3 = 10 ml
MS 4 = 10 ml
เติมน้ำตาล 30 กรัม
เติมน้ำกลั่นจนปริมาตรสารละลายครบ
1,000 มิลลิลิตร
วัดและปรับ pH ให้อยู่ในระดับ 5.6 - 5.7
เติม 7 กรัม
15
ขั้นตอนการเตรียมสูตรอาหาร
MS (1 ลิตร)
ต้มวุ้นให้ละลาย
บรรจุขวด
นึ่งที่อุณหภูมิ 121 องศาเซลเซียส
ความดัน 15 ปอนด์ ต่อตารางน้ำ
15 - 20 นาที
ควรเก็บไว้ประมาณ 1 สัปดาห์ ก่อนนำมาใช้
16
การเตรียมอาหาร
เพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ
ชั่งสารเคมี สารเคมีที่ใช้ปริมาณน้อยมาก ผสมสารเคมีด้วยเครื่องคสาร
ชั่งด้วยเครื่องชั่งอย่างหยาบ ละลายร่วมกับแท่งคนไฟ
วัดความเป็นกรด - ด่าง หลอมอาหารบนเตาแก๊ส
5.6 - 5.7
กรอกอาหารในภาชนะที่ทนความร้อน
นำอาหารวุ้นเข้าหม้อนึ่งความดันไอ เพื่อนึ่งฆ่าเชื้อ สต๊อกอาหารวุ้นที่ผ่านนึ่งฆ่าเชื้อแล้ว
ที่อุณหภูมิ 121 องศาเซลเซียส ความดัน 15- 20 นาที เก็บไว้ประมาณ 1 สัปดาห์ ก่อนนำมาใช้
17
บรรณานุกรม
กรมส่งเสริมการเกษตร.2546.การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ.กรุงเทพฯ : โรงพิมพ์
ชุมชนสหกรณ์การเกษตรแห่งประเทศไทย จำกัด .
แหล่งที่มา : https://pubhtml5.com/wrfu/pxow
สมาชิก
นางสาว พิมพ์มาดา จำปา เลขที่ 34 ม.6/7
นาย วันเฉลิม นาราศรี เลขที่ 35 ม.6/7