The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.

E-book เพื่อการศึกษาในหัวข้อการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช

Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by Netnarin Lipjam, 2022-09-11 13:09:01

การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช

E-book เพื่อการศึกษาในหัวข้อการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช

การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ
Tissue Culture


จัดทำโดย

นางสาว เนตรนรินทร์ ริบแจ่ม ม.6/1 เลขที่ 5

นางสาว กิติการณ์ ชัยได้สุข ม.6/1 เลขที่ 23


เสนอ
คุณครู กายทิพย์ แจ่มจันทร์

คำนำ

E-book ฉบับนี้จัดทำขึ้นเพื่อประกอบการเรียนวิชาการดำรงชีวิตและ
ครอบครัว 3 ซึ่งเนื้อหาเกี่ยวกับการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ โดยมีจุดประสงค์เพื่อให้
ผู้จัดทำไดด้ฝึกการศึกษาค้นคว้า และนำสิ่งที่ได้ศึกษาค้นคว้ามาสร้างเป็นชิ้น
งานเก็บไว้เป็นประโยชน์ต่อการเรียนของตนเองต่อไป
ทั้งนี้ เนื้อหาได้รวบรวมมาจากหนังสือเรียนและหนังสือคู่มือการเรียนอีกหลาย
เล่มและเนื้อหาจากเว็บไซต์ต่างๆ

ผู้จัดทำหวังว่ารายงานฉบับนี้คงมีประโยชน์ต่อผู้ที่นำไปใช้ให้เกิดผลตาม
ความคาดหวัง

นางสาว เนตรนรินทร์ ริบแจ่ม
นางสาว กิติการณ์ ชัยได้สุข

ผู้จัดทำ

สารบัญ หน้า

คำนำ 1
สารบัญ 2
ความหมายของการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ

ขั้นตอนการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ

ข้อดีและข้อเสียการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ 3

อาหารเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ 4
การดูแลเนื้อเยื่อระหว่างเลี้ยง
ประโยชน์ของการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ 5
พืชใกล้สูญพันธุ์ 6
7

ห้องปฏิบัติการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช 8

รูปแบบการเจริญเติบโตและ 9
พัฒนาการของเนื้อเยื่อ

การเปลี่ยนแปลงของผนังเซลล์ระหว่าง 10
การเจริญเติบโต

อุปกรณ์ในการทำอาหารเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ 11

การตอบสนองของพืช 12

ประเภทของการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช 13

วิธีการเตรียมอาหารเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ 14

ปัจจัยที่มีผลต่อความสำเร็จในการเพาะเลี้ยง 15
เนื้อเยื่อพืช
บทสรุป 16

ความหมายของการ
เพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ

การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ หมายถึง การนำเอาส่วนใดส่วนหนึ่งของพืชไม่ว่าจะเป็นอวัยวะเนื้อเยื่อเซลล์ หรือเซลล์
ไม่มีผนัง มาเลี้ยงในอาหารเลี้ยงในสภาพปลอดเชื้อจุลิทรีย์และอยู่ในสภาพควบคุมอุณหภูมิแสงและความชื้นเพื่อให้
เซลล์พืชที่นำมาเพาะเลี้ยงนั้นปราศจากเชื้อที่มารบกวนและทำลายการเจริญเติบโตของพืช




พืชที่นิยมนำมาเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ

การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื้อ นิยมใช้กับพืชที่มีปัญหาในเรื่องของการขยายพันธุ์
หรือพืชที่มีปัญหาเรื่องโรค เช่น ขิง กล้วยไม้ หรือพืชเศรษฐกิจ เช่น กุหลาบ ดาวเรือง ข้าว แครอท คาร์เนชั่น เยอร์บีร่า เป็นต้น

1

ขั้นตอนการเพาะเลี้ยง
เนื้อเยื่อ

การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อมีวิธีการทำ 5 ขั้นตอน ดังนี้

หนึ่ง

การเตรียมอาหาร คือ การเตรียมอาหาร คือ การนำธาตุอาหารหลักที่พืชต้องการในการเจริญเติบโต และธาตุ
อาหารรองมาผสมกับวุ้น ฮอร์โมนพืช วิตามินและน้ำตาล ในอัตราส่วนที่เหมาะสม แล้วนำไปฆ่าเชื้อ ใส่ลงใน
ขวดอาหารเลี้ยง บางครั้งอาจหยดสีลงไป เพื่อให้สวยงามและสังเกตได้ชัดเจน

ธาตุอาหารที่พืชต้องการ
• ธาตุอาหารหลัก ได้แก่ ไนโตรเจน ฟอสฟอรัส โปรตัสเซียม แคลเซียม แมกนีเซี่ยมและกำมะถัน
• ธาตุอาหารรอง ได้แก่ ธาตุอาหารที่จำเป็นน้อย เช่น เหล็ก แมงกานีส สังกะสี ทองแดง

สอง

การฟอกฆ่าเชื้อส่วนเนื้อเยื่อ คือ เป็นวิธีการใช้สารเคมีหรือวิธีการต่าง ๆ ที่ทำให้ชิ้นส่วน
ของพืชที่นำมาเลี้ยงในอาหารเลี้ยง ปราศจากเชื้อจุลินทรีย์ต่าง ๆ

สาม

การนำเนื้อเยื่อลงขวดเลี้ยง เป็นการนำเอาชิ้นส่วนของพืชที่ฟอกฆ่าเชื้อแล้ว วางลงบนอาหารเลี้ยงที่
ปลอดเชื้อ โดยใช้เครื่องมือและปฏิบัติการในห้องหรือตู้ย้ายเนื้อเยื่อโดยเฉพาะ

สี่

การนำขวดเลี้ยงเนื้อเยื่อไปเลี้ยง เป็นการนำเอาขวดอาหารเลี้ยงที่มีชิ้นส่วนของเนื้อเยื่อไปเลี้ยงไว้บน
เครื่องเขย่า เพื่อให้อากาศได้คลุกเคล้าลงไปในอาหาร ทำให้แร่ธาตุ, ฮอร์โมนและสารอาหารต่าง ๆ ช่วย
กระตุ้นให้เนื้อเยื่อที่นำมาเลี้ยงบนอาหารนั้น เกิดต้นอ่อนของพืชจำนวนมาก

ห้า

การย้ายเนื้อเยื่อออกจากขวด เมื่อกลุ่มของต้นอ่อนเกิดขึ้น ให้แยกต้นอ่อนออกจากกัน เพื่อนำไปเลี้ยงบน
อาหารเลี้ยงใหม่ จนต้นอ่อนแข็งแรงดีแล้ว จึงนำต้นอ่อนที่สมบูรณ์ออกจากขวด ปลูกในแปลงเลี้ยงต่อไป

2

ข้ อ ดี แ ล ะ ข้ อ เ สี ย ข้อดี
ก า ร เ พ า ะ เ ลี้ ย ง
เ นื้ อ เ ยื่ อ ทำได้ง่ายและได้ปริมาณมาก เพราะสะดวกในการ
ปฏิบัติ
เสียค่าใช้จ่ายน้อยเพราะไม่ต้องใช้เครื่องมือหรือ
อุปกรณ์ตลอดจนฝีมือในการปฏิบัติมากนัก
สะดวกในการขนส่งระยะทางไกลๆ เพราะทนทาน
และตายยาก ประกอบกับมีขนาดเล็กจึงสะดวกที่
จะบรรจุหีบห่อหรือหยิบยก
เก็บรักษาได้นาน เพราะไม่ต้องการสิ่งแวดล้อม
ในการดำรงชีวิตมาก เพี ยงแต่เก็บให้ถูกต้อง
เท่านั้น
ได้ต้นพื ชที่มีระบบรากดี เพราะมีรากแก้ว ดังนั้น
จึงมีรากหยั่งลึก และการที่ต้นพื ชมีรากลึกนี้
ย่อมมีผลทำให้ทนแล้งได้ดี เพราะสามารถดูดน้ำ
จากดินในระดับลึกๆ ได้
ต้นพื ชเจริญเติบโตดี เพราะมีอาหารพื ชสมบูรณ์
ต้นพื ชที่ได้ไม่ติดโรคไวรัส (virus) จากต้นแม่
โดยที่เชื้อไวรัสไม่อาจจะถ่ายทอดจากต้นแม่มายัง
ลูก โดยอาศัยเมล็ดเป็นพาหะได้ ดังนั้นต้นลูกที่
ได้จากการเพาะเมล็ดจากต้นที่เป็นโรคไวรัสจึงไม่
ติดโรคนี้ แต่ก็อาจติดโรคนี้ได้ภายหลังที่งอก
เป็นต้นพื ชแล้ว

ข้อเสีย

กลายพันธุ์ได้ง่าย เพราะต้นที่ได้เกิดจากการผสมพันธุ์
เว้นแต่เมล็ดพืชบางชนิดที่งอกได้หลายต้นใน ๑
เมล็ด ซึ่งอาจจะมีต้นที่ไม่กลายพันธุ์ได้
ลำต้นสูงใหญ่ ไม่สะดวกในการเก็บเกี่ยวและดูแล
รักษา
ต้นมีโอกาสรับแรงปะทะลมได้มาก ทำให้ดอกและผล
ร่วงหล่นเสียหายมาก
มักให้ผลช้า ต้องใช้เวลาในการเลี้ยงดูนาน กว่าจะให้
ผลตอบแทน
ปลูกได้น้อยต้นในเนื้อที่เท่ากัน ฉะนั้นจึงอาจให้ผลน้อย
กว่าการขยายพั นธุ์โดยวิธีอื่นที่ให้ต้นพื ชพุ่ มเล็กกว่า

3

อาหารเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ

1. สารอนินทรีย์ (inorganic salts) ได้แก่ ธาตุอาหารหลักและธาตุอาหารรองที่
พืชจำเป็นต้องใช้ในการเจริญเติบโตทั้ง 16 ชนิด
2. สารประกอบอินทรีย์ (organic compounds) แบ่งออกเป็น

2.1 แหล่งคาร์บอน นิยมใช้น้ำตาลซูโครสความเข้มข้น 2-3 เปอร์เซ็นต์
2.2 วิตามิน ชนิดที่ใช้ทั่วไปได้แก่ thaiamine
2.3 กรดอะมิโน ได้แก่ glycine
2.4 สารควบคุมการเจริญเติบโต ที่ใช้กันมาก คือ auxins ความเข้มข้น 0.1 -
1.0 มิลลิกรัมต่อลิตร และ cytokinins ความเข้มข้น 0.03-3 มิลลิกรัมต่อลิตร
ส่วน gibberellins ใช้ในบางกรณี เช่น การเลี้ยงปลายยอด เพื่อผลิตต้นปราศจาก
ไวรัส
2.5 Organic addenda เช่น inositol โดยทั่วไปใช้ความเข้มข้น 100 มิลลิกรัม
ต่อลิตร ส่วน adenine หรือ adenine sulfate ช่วยส่งเสริมให้เกิดการสร้างยอด
และ citric acid และ ascorbic acid ช่วยลดสีน้ำตาลที่บริเวณชิ้นส่วนพืช
3. สารที่ได้จากธรรมชาติ (complex natural products) เช่น กล้วยบด 150 กรัม
ต่อลิตร น้ำมะพร้าว 2-10 เปอร์เซ็นต์ โดยปริมาตร น้ำส้มคั้น 3-30 เปอร์เซ็นต์
โดยปริมาตร น้ำมะเขือเทศ 30 เปอร์เซ็นต์ โดยปริมาตร
4. สารไม่ออกฤทธิ์ (innert materials) ช่วยทำให้ต้นพืชตั้งอยู่บนอาหารได้ เช่น
กระดาษกรองหรือ วุ้น 0.5-1.3 เปอร์เซ็นต์ ส่วนผงถ่าน 0.1-1.0 เปอร์เซ็นต์ ช่วย
ดูดสารที่พืชขับออกมาที่อาจเป็นพิษกับต้นพืช

4

การดูแลเนื้อเยื่อระหว่างเลี้ยง

นำขวดเลี้ยงเนื้อเยื่อไปวางบนชั้นในห้องเลี้ยงเนื้อเยื่อโดยปรับสภาพแวดล้อมให้เหมาะสมโดยทั่วไป
ปรับอุณหภูมิภายในห้องประมาณ 25 องศาเซลเซียส ระยะเวลาที่ให้แสงประมาณ 12-16 ชั่วโมง/วัน
ความเข้มข้นของแสง 1000-3000 lux

เนื้อเยื่อพืชที่เลี้ยงควรเปลี่ยนอาหารใหม่ทุก2สัปดาห์ระหว่างการเลี้ยงตรวจดูการเจริญเติบโต
สังเกตการเปลี่ยนแปลงบันทึกรายงานได้เพื่อเป็นข้อมูล

การย้ายพืชออกจากขวดเลี้ยงเนื้อเยื่อเพื่อปลูกลงในกระถาง

เมื่อพืชเจริญเติบโตเป็นต้นที่สมบูรณ์แล้วก็นำลงไปปลูกในกระถางดังนี้
เตรียมทราย:ถ่านแกรบ หรือ ทราย:ขุยมะพร้าวอัตราส่วน1:1ใส่
กระถางหรือกระบะพลาสติก
ใช้ปากคีบ คีบต้นพืชออกจากขวดอย่างระมัดระวัง
ล้างเศษวุ้นที่ติดอยู่บริเวณรากออกให้หมด
จุ่มยากันราตามอัตราส่วนที่กำหนดในสลากยา
ปลูกในกระถางหรือกระบะ
นำไปไว้ในตู้ควบคุมความชื้น แสงอุณหภูมิ หรือนำไปไว้ในกระบะพ่น
หมดเมื่อพืชเจริญตั้งตัวดีแล้วจึงย้ายลงแปลงปลูกต่อไป

5

ประโยชน์ของการเพาะ

เลี้ยงเนื้อเยื่อ

เพื่ อการผลิตต้นพั นธุ์พื ช
ปริมาณมากในเวลาอัน
รวดเร็ว
เพื่ อการผลิตพื ชที่ปราศจาก
โรค
เพื่ อการปรับปรุงพั นธุ์พื ช
เพื่ อการผลิตพื ชพั นธุ์
ต้านทาน
เพื่ อการผลิตพื ชพั นธุ์ทนทาน
เพื่ อการผลิตยาหรือสารเคมี
จากพื ช
เพื่ อการเก็บรักษาพั นธุ์พื ชมิ
ให้สูญพั นธุ์
การอนุรักษ์เชื้อพั นธุ์
พื ช(Germplasmconserva
tion,gene bank)

6

พืชใกล้สูญพันธุ์

คือ ขนุนไพศาลทักษิณ ซึ่งมีเหลืออยู่
เพียงต้นเดียวในพระราชวังไพศาลทักษิร
ตามโครงการพระราชดำริของพระบาท
สมเด็จพระเจ้าอยู่หัวและสมเด็จพระนางเจ้า
พระบรมราชินีนาถ เพื่อเก็บพันธุ์ไว้เผยแพร่

ต่อไปโดยมองให้ Central LAB ที่
มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์บางเขน กองทัพ

บกและสวนจิตรลดา เป็นผู้รับผิดชอบ
โครงการร่วมกัน เป็นต้น

7

ห้องปฏิบัติการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช

แบ่งพื้นที่เป็น 3 ส่วน ตามลักษณะการใช้งาน ดังนี้

1 ห้องเตรียมอาหารและส่วนของการเก็บสารเคมี : ควรเป็นห้องที่มีเนื้อที่กว้างขวางเพียงพอสำหรับการจัดวางอุปกรณ์ต่างๆ
เช่น โต๊ะเตรียมอาหาร, ชั้นวางสารเคมี, อ่างล้างมือ, ขวดเพาะเชื้อและเครื่องแก้ว อุปกรณ์ที่สำคัญในส่วนนี้ได้แก่

หม้อนึ่งความดันไอ (Autoclave) ใช้สำหรับนึ่งฆ่าเชื้ออาหารเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อและอุปกรณ์เครื่องมือต่างๆที่ต้องการฆ่า
เชื้อและไม่สามารถทนต่อความร้อนของเตาอบลมร้อนได้
เครื่องชั่ง (Balance) สำหรับชั่งสารเคมีและสารที่จำเป็นต่อการเจริญเติบโตของพืชเพื่อเตรียมอาหารเลี้ยงเนื้อเยื่อ
เครื่องวัดความเป็นกรด-เบส (pH Meter)
เตาอบลมร้อน (Hot Air Oven) ใช้ในการฆ่าเชื้ออุปกรณ์ที่เป็นโลหะและเครื่องมือต่างๆที่สามารถทนความร้อนสูงๆได้
เตาอุ่นความร้อน (Hot Plate) และเครื่องคนสารละลาย สำหรับหลอมละลายและผสมสาร
ตู้เย็น ใช้ในการเก็บสารเคมีและ Stock อาหารที่ต้องเก็บไว้ในที่อุณหภูมิต่ำ
ตู้เก็บสารเคมี
ช้อนตักสาร
สารเคมี, ฮอร์โมน, Agarและแร่ธาตุที่สำคัญต่อการเจริญเติบโตของพืช
เครื่องแก้วต่างๆ เช่น ขวดเพาะเชื้อ, บีกเกอร์, ขวดรูปชมพู่, กระบอกตวง, กรวยแก้ว, แท่งแก้วคนสาร เป็นต้น

2 ห้องถ่ายเนื้อเยื่อหรือห้องย้ายเนื้อเยื่อ : ต้องเป็นห้องที่สะอาด ปลอดเชื้อ มีการผ่านเข้าออกเฉพาะเจ้าหน้าที่
เท่านั้น อุปกรณ์ที่สำคัญมีดังนี้

ตู้ย้ายเนื้อเยื่อ (Laminar Flow Cabinet) ใช้กรองอากาศให้ปราศจากเชื้อและมีหลอด UV ช่วยในการฆ่าเชื้อ
ตะเกียงแอลกอฮอร์หรือตะเกียงแก๊ส ใช้ในการเผาฆ่าเชื้ออุปกรณ์ก่อนที่จะทำการเขี่ยเชื้อ
จานเพาะเชื้อ (Petri Dish) สำหรับวางชิ้นเนื้อเยื่อ
กล้องจุลทรรศน์ (Microscope) ใช้สำหรับตรวจสอบชิ้นเนื้อเยื่อ
อุปกรณ์อื่นๆ เช่น มีดผ่าตัด, ปากคีบ, เข็มเขี่ยเชื้อ, Loop เป็นต้น

3 ห้องเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ : ต้องเป็นห้องที่สะอาด ปลอดเชื้อและปิดสนิท เข้าไปได้เฉพาะเจ้าหน้าที่ที่ต้องเข้าไปติดตามผล
การทดลองเท่านั้น อุปกรณ์ที่สำคัญประกอบด้วย

ชั้นวางขวดเพาะเลี้ยง มีหลอดไฟให้แสงสว่างที่เหมาะสมต่อการเจริญเติบโตของพืช
เครื่องควบคุมอุณหภูมิ เพื่อให้ภายในห้องมีอุณหภูมิที่เหมาะสมต่อการเจริญเติบโตของพืช คือ ประมาณ 25 องศา
เซลเซียส
เครื่องเขย่าสาร (Shaker) สำหรับเขย่าเพื่อเติมออกซิเจนให้กับเนื้อเยื่อที่ถูกเลี้ยงในอาหารเหลว

8

รูปแบบการเจริญเติบโตและพัฒนาการของเนื้อเยื่อ

ชิ้นส่วนของพืชที่นำมาเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อสามารถเจริญได้เป็น 3 แบบใหญ่ ๆ

1. เกิดแคลลัส (Callus formation) แคลลัส คือ กลุ่มเซลล์พาเรนไคมา
(Parenchyma) ที่ยังไม่มีการเปลี่ยนแปลงรูปร่างไป เป็นรากหรือลำต้น อาจจะ
อยู่กันหลวมๆ หรือ เกาะกันแน่น มีได้หลายสี เช่น สีขาว เหลือง ม่วง แดง
เขียว โดยขึ้นกับรงควัตถุต่าง ๆ ภายในเซลล์ แคลลัสสามารถถูกชักนำให้
เป็นต้นได้โดยการเปลี่ยนสัดส่วนความเข้มข้นของออกซินและไซโตไคนินใน
อาหารเลี้ยงให้เหมาะสม โดยถ้าสัดส่วนของออก ซินมากกว่าไซโตไคนินก็จะ
ชักนำให้เกิดราก ในทางกลับกันถ้ามีไซโตไคนินมากกว่าออกซินก็จะพัฒนาไป
เป็นยอด ต้นที่เจริญมาจากแคลลัสนี้มีจุดกำเนิดได้ 2 แบบ คือ เจริญมาจาก
เซลล์เพียงเซลล์เดียว โดยที่หนึ่งเซลล์นั้นมีการเปลี่ยนแปลงไปเป็นส่วนต่างๆ
เช่น ราก ลำต้นใบ หรือเจริญมาจากกลุ่มเซลล์ ข้างเคียงกัน โดยที่กลุ่มเซลล์
เหล่านั้นมีการเปลี่ยนแปลงไปเป็นส่วนต่าง ๆ แล้วเจริญเป็นต้นที่สมบูรณ์

2. เกิดออร์แกโนเจนเนซิส (Organogenesis) ออร์แกโนเจนเนซิสเกิดขึ้นจาก
กลุ่มเซลล์พาเรนไคมามีการแบ่งตัวในอัตราสูง ซึ่งจะเจริญ ต่อไปเป็นจุดกำเนิด
ของยอดหรือราก ซึ่งเป็นอิสระไม่ขึ้นต่อกัน ขึ้นอยู่กับเนื้อเยื่อหรือเซลล์นั้นได้รับ
สิ่ง กระตุ้นให้เจริญเป็นส่วนใด การเชื่อมต่อระหว่างยอดและรากในการเกิด
ออร์แกโนเจนเนซิสเป็น ขบวนการเกิดที่อิสระต่อกัน รากอาจจะเกิดต่างบริเวณ
กับที่เกิดของยอด จึงอาจจะไม่ติดต่อกันได้แต่ บางครั้งเกิดขึ้นใกล้เคียงกันมาก
จนท่อน้ำท่ออาหารเชื่อมติดกันก็ได

3. เกิดเอ็มบริโอเจนนีซิส (Embryogenesis) เกิดเอ็มบริโอเจนนีซิสกลายเป็นเอ็มบริออยด์ (Embryoid) เอ็มบริ
ออยด์มีพัฒนาการ เหมือนเอ็มบริโอแต่ต่างกันตรงจุดกำเนิด คือ เอ็มบริโอได้จากการที่ละอองเรณู (Pollen
grain) เข้า ผสมกับโอวูล (Ovule) ได้เป็นไซโกต (Zygote) แล้วเจริญเป็นเอ็มบริโอ หลังจากนั้นเอ็มบริโอจะมี
การ พัฒนาเป็นขั้นตอนต่างๆ ดังนี้ คือ จากเอ็มบริโอก็เป็นรูปกลม (Globular stage) รูปหัวใจ (Heart stage)
รูปตอร์ปิโด (Torpedo stage) และต้นกล้า (Plantlet) ตามลำดับ แต่เอ็มบริออยด์นั้นมีจุด กำเนิดจากเซลล์
ร่างกายไม่ได้เกิดจากการผสมเกสร

9

การเปลี่ยนแปลงของผนังเซลล์ระหว่าง
การเจริญเติบโต



ทำไมเซลล์จึงยืดยาวออกในทิศทางเดียวมากกว่าที่จะขยายทุกทิศทาง ต้องย้อนกลับ
ไปดูเรื่ององค์ประกอบของผนังเซลล์ ซึ่งเซลลูโลส ไมโครไฟบริลจะจมอยู่ในแมทริกซ์
โพลีแซคคาไรด์และโปรตีน ซึ่งแต่ละเซลลูโลส ไมโครไฟบริลจะทำหน้าที่ลดการขยาย
ตัวในทิศทางด้านความยาวของมัน แต่ผนังเซลล์สามารถเจริญได้ในทิศทางที่ยอมให้
ไมโครไฟบริลเคลื่อนที่แยกออกจากกัน ดังนั้นการเจริญเติบโตจึงเกิดในทิศทางที่ตั้ง
ฉากกับความยาวของไมโครไฟบริล เมื่อเจริญเติบโตต่อไป ไมโครไฟบริลใหม่จะสะสม
ในผนังเซลล์ที่ติดกับเยื่อหุ้มเซลล์ ทำให้ผนังเซลล์ที่ความหนาเท่าเดิมในระหว่างการ
เจริญเติบโตของผนังเซลล์ ถ้าการเรียงตัวของไมโครไฟบริลเป็นไปอย่างสุ่ม การขยาย
ขนาดจะเกิดในทุกทิศทาง เช่น เซลล์ของผลไม้และเนื้อเยื่อ Spongy mesophyll ใน
เนื้อเยื่อที่ยังอ่อนอายุน้อยการเรียงตัวของไมโครไฟบริลจะไม่เป็นไปอย่างสุ่มแต่จะเกิด
ในทิศทางใดทิศทางหนึ่งเท่านั้น ซึ่งทำให้การเจริญเติบโตเกิดขึ้นในลักษณะตั้งฉากกับ
แกนของไมโครไฟบริล เช่น การยืดยาวของราก ลำต้นและก้านใบจะเห็นได้ว่าการ
สะสมเซลลูโลส ไมโครไฟบริลมีผลกระทบต่อการควบคุมรูปร่างของเซลล์นั้น สิ่งที่
ควบคุมการเรียงตัวของไมโครไฟบริล คือ ไซโตสเกลเลตัน การเคลื่อนที่ของ ไมโครไฟ
บริลควบคุมโดยไมโครทิวบูลส์




10

อุปกรณ์ในการทำอาหาร
เพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช

1. เครื่องแก้วต่างๆ ได้แก่ บีกเกอร์ ปิเปตต์ จานเพาะเชื้อ กระบอกตวง
ขวด (Cylinder)
2. สารเคมีต่างๆ
2.1 สารเคมีที่ใช้เตรียมสูตรอาหารต่างๆ
2.2 สารเคมีที่ควบคุมการเจริญเติบโต
2.3 น้ำตาลทรายขาว
2.4 วุ้น (Agar Agar) ตรานางฟ้า
2.5 ผงถ่าน
3. หม้อนึ่งความดันไอ (Autocrave)
4. เตาไฟฟ้า
5. หม้อสำหรับต้มอาหารเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ และกระบวยตัก

การเตรียมสารละลายเข้มข้น (Stock)

การเตรียมอาหารเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืชจะแตกต่างกันไปตามชนิด
ของพืช โดยสูตรอาหารส าหรับเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อมีอยู่ด้วยกันหลายชนิด
เช่น MS (Murashige and Skoog) และ Woody Plantสำหรับการเลือก
สูตรอาหารมาใช้จะต้องคำนึงถึงความเหมาะสมกับพืชและวัตถุประสงค์
ในการศึกษาปัจจุบันนิยมเตรียมในรูปแบบสารละลายเข้มข้น ซึ่งสะดวก
ต่อการใช้งาน โดยทั่วไป การเตรียมสารละลายจะเตรียมในขวดสีชา และ
นำสารละลายดังกล่าวแช่ตู้เย็น เพื่อเป็นการยืดอายุการใช้งานของ
สารละลาย

11

การสนองตอบของพืช (Hypersensitivity
reaction)

พืชที่มีแทนนิน และสารในกลุ่มไฮดรอกซีฟีนอล (hydroxyphenol) เป็นองค์ประกอบของ
เซลล์อยู่มาก ซึ่งมักเป็นพืชที่มีเนื้อไม้แข็ง หรือเป็นพืชที่มีอายุมาก มักจะปลดปล่อยสารพิษออกมาจากเนื้อเยื่อ
(phenolic oxidation) ท าให้อาหารเพาะเลี้ยงเปลี่ยนสี เนื่องจากเอนไซม์ phenol oxidaseหรือ tyrosinase ท า
ปฏิกิริยากับอากาศหรือสารพวกออกซิน-ไซโตไคนิน ท าให้เกิดสีน้ำตาล(browning) หรือสีดำ (blackening) มีผล
ทำให้เนื้อเยื่อไม่เจริญ ในพืชบางชนิดจะสร้างสารประกอบบางอย่างเมื่อได้เกิดบาดแผล สารประกอบนั้นจะทำ
ปฏิกิริยากับอากาศเกิดเป็นสารพิษต่อเนื้อเยื่อ

วิธีการป้องกันไม่ให้เกิด browning หรือ blackening

1. กำจัดสารพวก phenolic ออกจากเนื้อเยื่อด้วยการแช่หรือล้างน้ำสะอาดก่อน หรือใส่ ผงถ่าน (activated
charcoal หรือ activated carbon) ลงในอาหารเพื่อดูดซับสารพิษออก (ดูภาคผนวก)
2. ลดโอกาสที่จะเกิดปฏิกิริยากับอากาศ โดยการใช้สารเคมีที่เรียกว่า antioxidants เช่น กรด ascorbic, citric,
L-cysteine hydrochloride, dithiothreitol, glutathione และ mercaptoethanol เป็นต้น การแช่ชิ้นส่วนของ
พืชในสารละลายดังกล่าวสักระยะ ก่อนนำไปเพาะเลี้ยงจะช่วยลดอาการเป็นพิษได้
3. การใช้อาหารเหลวในช่วงแรกของการเพาะเลี้ยง เพื่อทำให้ชิ้นส่วนของพืชสัมผัสกับสารในกลุ่มฟีนอลิคที่ถูก
เจือจางแล้ว จากนั้นจึงย้ายชิ้นส่วนพืชไปเพาะเลี้ยงบนอาหารแข็ง

4. เปลี่ยนอาหารให้บ่อยที่สุดในช่วงแรกของการเพาะเลี้ยง เพื่อลดการสะสมสารในกลุ่มพีนอลิค
5. ใช้อาหารที่เติมสารกลุ่มโพลีอะมายด์เช่น polyvinylpyrrolidone (PVP) ความเข้มข้น 0.01-2.0 เปอร์เซ็นต์
เพื่อดูดซับสารในกลุ่มฟีนอลิคไว้
6. ใช้อาหารที่เติมสารกลุ่มแอนติออกซิแดนท์ (antioxidant) เช่น วิตามินซี และกรดซิตริก เพื่อยับยั้งการเกิด
ปฏิกิริยายาออกซิเดชั่น ซึ่งเป็นปฏิกิริยาพื้นฐานของการเกิดสารสีน้ำตาล
7. ลดปริมาณโพแทสเซียม น้ าตาล และสารควบคุมการเจริญเติบโตในอาหารที่ใช้เพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ
8. ลดความเข้มแสงที่ชิ้นส่วนพืชได้รับในช่วงแรกของการเพาะเลี้ยง เนื่องจากแสงจะช่วยส่งเสริมปฏิกิริยาออกซิ
เดชั่นได้วิธีการทั้งหมดข้างต้น อาจต้องใช้ร่วมกันมากกว่า 1 วิธี จึงจะทำให้สามารถป้องกันการเกิดอาการสีน้ำตาล
ได้

12

ประเภทของการเพาะ
เลี้ยงเนื้อเยื่อพืช

พืชประกอบไปด้วยอวัยวะต่างๆ มากมาย ซึ่งแต่ละอวัยวะก็ประกอบด้วยเนื้อเยื่อหลายชนิด
คำนูณ กาญจนภูมิ (2542, หน้า 7) แบ่งการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืชออกเป็น 6 ชนิด ดังนี้
1. การเพาะเลี้ยงพืชทั้งต้น (Culture of intact plants) คือ การนำเอาเมล็ดไปเพาะใน
หลอดทดลองจนกลายเป็นต้นกล้าและพืชสมบูรณ์ต่อไป เช่น การเพาะเมล็ดกล้วยไม้
2. การเพาะเลี้ยงเอ็มบริโอ (Embryo culture) คือ การเพาะเลี้ยงเอ็มบริโอไม่ว่าแก่หรืออ่อน
หลังจากที่แยกเอาเปลือกหุ้มเมล็ดออกไปแล้ว
3. การเพาะเลี้ยงอวัยวะและการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อเจริญ (Organ culture and meristem
culture) คือ การเพาะเลี้ยงส่วนต่างๆ ของอวัยวะพืชที่แยกออกมา เช่น ปลายยอด ปลายราก ข้อ
ปล้อง ใบ ดอก ผล เป็นต้น เป็นวิธีที่ท าได้ง่ายและรวดเร็ว
4. การเพาะเลี้ยงแคลลัส (Callus culture) คือ การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อที่เกิดใหม่จากการ
เพาะเลี้ยงส่วนต่างๆ ของพืช

5. การเพาะเลี้ยงเซลล์แขวนลอย (Cell suspension culture) คือ การเพาะเลี้ยงเซลล์เดี่ยว
(Single cell) หรือกลุ่มเซลล์ (Aggregate cells) ในอาหารเหลวที่มีการเขย่าตลอดเวลา

6. การเพาะเลี้ยงโปรโตพลาสต์ (Protoplast culture) คือ การเพาะเลี้ยงเซลล์ที่ปราศจาก
ผนังเซลล์ (Cell wall)

13

วิธีการเตรียมอาหารเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ

นิยมเตรียมเป็นสารอาหารเข้มข้น (stock solution) ที่มีความเข้มข้นเป็นหลายๆ เท่าของความเข้มข้นที่ใช้
จริง โดยมากมักให้มีความเข้มข้นเป็น 100 เท่า200 เท่า หรือ1,000 เท่า ของความเข้มข้นจริง โดยรวมสารเคมี
ชนิดที่ไม่มีปฏิกิริยาต่อกันไว้ด้วยกัน จากนั้นจึงนำสารอาหารเข้มข้นแต่ละชนิดมารวมกัน และเติมสารอื่นให้ครบ
ปรับปริมาตรให้ได้ตามสูตรอาหาร แล้วปรับค่าความเป็นกรด-ด่าง เติมผงวุ้น นำไปต้ม และบรรจุขวด นำอาหาร
ที่เตรียมได้ไปนึ่งฆ่าเชื้อจุลินทรีย์ในหม้อนึ่งความดันไอน้ำที่อุณหภูมิ121 องศาเซลเซียส ความดัน 15 ปอนด์ต่อตา
รางนิ้ว เป็นเวลา15 - 20 นาที

การดูแลเนื้อเยื่อระหว่างการเลี้ยงในขวด

ความสะอาดเป็นสิ่งจำเป็นอย่างมากในการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช ต้องมีการหมั่นตรวจดูขวดหรือ
ภาชนะที่เลี้ยงเนื้อเยื่อพืช ถ้าพบว่ามีเชื้อจุลินทรีย์เจริญขึ้นมาปะปนจะต้องรีบนำออกไปต้มฆ่าเชื้อ
และล้างทันทีเพื่อไม่ให้เป็นที่สะสมเชื้อจุลินทรีย์ซึ่งอาจจะแพร่และฟุ้งกระจายอยู่ภายในห้องได้
เนื้อเยื่อพืชที่เลี้ยงควรมีการเปลี่ยนอาหารใหม่ (subculture) ประมาณ 2 สัปดาห์ต่อครั้ง

14

ปัจจัยที่มีผลต่อความสำเร็จใน

การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช

ความสำเร็จในการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืชขึ้นอยู่ปัจจัยต่างๆ ดังนี้
1. ชิ้นส่วนพืช (explant)
ทุกส่วนของพืชที่ประกอบด้วยเซลล์ที่ยังมีชีวิตอยู่สามารถนำมาทำการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ ได้ทั้งนั้น แต่ความ
สามารถในการเจริญเติบโตอาจแตกต่างกันเพราะเซลล์แต่ละชนิดมีความตื่นตัว
(active) ไม่เท่ากัน ขึ้นอยู่กับสิ่งเหล่านี้
1.1 ชนิดพืช พืชไม้เนื้อแข็งทำการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อได้ยากกว่าพืชไม้เนื้ออ่อน เนื่องจากพืชไม้เนื้อแข็งมี
ความสามารถในการสร้างเซลล์ใหม่ต่างความผันแปรทางพันธุกรรมมีมาก การเพิ่มจำนวนค่อนข้างต่างเมื่อ
เทียบกับพืชไม้เนื้ออ่อน และมีการพักตัวมาเกี่ยวข้อง
1.2 อายุ
1.3 ขนาด ขนาดของชิ้นส่วนพืชจะกำหนดแน่นอนไม่ได้ ขึ้นอยู่กับชนิดของพืชและเชื้อที่ต้องการกำจัด แต่
โดยมากขนาดชิ้นส่วนพืชยิ่งเล็กเปอร์เซ็นต์การปนเปื้อนก็ยิ่งน้อย แต่ก็ง่ายต่อการบอบช้ำในขณะฟอกฆ่าเชื้อ
และย้ายเนื้อเยื่อ โอกาสที่จะสำเร็จก็น้อยกว่าชิ้นส่วนขนาดใหญ่
1.4 ส่วนของพืช เนื้อเยื่อพืชที่มีเซลล์ตื่นตัวมากที่สุด คือ เนื้อเยื่อเจริญ (meristematic tissue) ซึ่งพบได้ใน
ส่วนต่าง ๆ ดังนี้
ก. ส่วนปลายยอดของลำต้น (shoot apex) เป็นบริเวณที่เซลล์มีการแบ่งตัวมากที่สุด ส่วนนี้นับจากปลาย
ยอดสุดลงมาไม่เกิน 5 มิลลิเมตร
ข. ส่วนปลายราก (root apex) ถัดจากส่วนของหมวกราก (root cap) ก็จะมีส่วนที่ประกอบด้วยเนื้อเยื่อ
เจริญคล้ายกับส่วนของปลายยอด
ค. เนื้อเยื่อเจริญในท่อลำเลียง (vascular cambium) เป็นเนื้อเยื่อเจริญที่พบในส่วนของลำต้นและราก
ซึ่งอยู่ระหว่างกลุ่มของท่อน้ า (xylem) และท่ออาหาร(phloem)

15

ง. เนื้อเยื่อเจริญที่อยู่ระหว่างปล้อง (intercalary meristem) จะพบในพืชพวก
ใบเลี้ยงเดี่ยว ทำหน้าที่ในการเพิ่มความยาวของปล้อง
เนื้อเยื่อส่วนอื่น ๆ ที่สามารถนำมาทำการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อได้มีดังนี้
ก. ส่วนของเปลือกชั้นใน (inner bark) ประกอบด้วยเนื้อเยื่อของชั้น phloemและ cortex
ข. ส่วนไส้(pith) อยู่ในใจกลางสุดของลำต้น ประกอบด้วยเซลล์พวกพาเรนไคมา
ค. ใบ (leaf) ส่วนของใบมีเซลล์ของแผ่นใบที่เรียกว่า palisade parenchyma และ spongy
parenchyma อยู่จำนวนมาก ซึ่งนิยมใช้สำหรับแยกโปรโตพลาสต์
ง. ดอก (flower) ส่วนของดอกส่วนใหญ่ประกอบด้วยเซลล์พวกพาเรนไคมายกเว้นในส่วน
ของก้านดอก (peduncle) และฐานรองดอก (receptacle) ซึ่งอาจมีเนื้อเยื่อเจริญอยู่ด้วย
จ. ผล (fruit) เนื้อเยื่อของผลส่วนใหญ่ประกอบด้วยเซลล์พวกพาเรนไคมาโดยเฉพาะอย่างยิ่ง
ในผลสด (fleshy fruit) ชนิด berry, pepo และ hesperidium
ฉ. เมล็ด (seed) ประกอบด้วยคัพภะ (embryo) ใบเลี้ยง (cotyledon) และendosperm ซึ่ง
ทั้งสามส่วนนี้ให้ความสำเร็จสูงในการเพาะเลี้ยง

16

บทสรุป

การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อเป็นความเจริญก้าวหน้าในด้านการเกษตรเกี่ยวกับพืชที่มีการพัฒนา
เทคนิคในการขยายพันธุ์ที่ทำให้ได้พืชต้นใหม่จำนวนมากอย่างรวดเร็วในเวลาอันจำกัด และ
มีคุณภาพดีเหมือนเดิม วิธีการนี้ทำโดยนำเอาส่วนใดส่วนหนึ่งของพืช ไม่ว่าจะเป็นอวัยวะเนื้อเยื่อ
เซลล์หรือเซลล์ไม่มีผนัง มาเลี้ยงในอาหารเลี้ยงในสภาพปลอดเชื้อจุลินทรีย์ และอยู่ในสภาพ
ควบคุมอุณหภูมิแสงและความชื้นเพื่อให้เจริญเติบโตได้ดีการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืชสามารถทำ
การเพาะได้จากทุกส่วนของพืช ได้แก่ คัพภะ อวัยวะ เนื้อเยื่อเจริญ แคลลัส โปรโตพลาสต์
เซลล์แขวนลอย อับเรณูและละอองเรณูชิ้นส่วนของพืชที่นำมาขยายพันธุ์จะมีรูปแบบการ
เจริญเติบโตและการพัฒนาของเนื้อเยื่อได้3 แบบ คือ เกิดเป็นแคลลัส เกิดอวัยวะหรือออร์แกโนจี
เนซิสหรือเกิดเกิดคัพภะ หรือเอ็มบริโอจีเนซิส การที่พืชจะเจริญไปเป็นแบบใดนั้นขึ้นอยู่กับปัจจัย
หลายประการ

ขั้นตอนหลักในการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อประกอบไปด้วยการเตรียมต้นแม่พันธุ์ให้พร้อมก่อนนำมา
ขยายพันธุ์ การฟอกฆ่าเชื้อชิ้นส่วนพืชที่จะเพาะเลี้ยง การเพิ่มปริมาณต้นกล้าและการชักนำให้ต้น
กล้าเกิดราก แล้วจึงทำการปรับสภาพต้นกล้าเพื่อย้ายออกปลูก การเพาะเลี้ยงเนื้อจำเป็นต้องทำ
ในห้องที่ปลอดเชื้อ อาหารที่ใช้เลี้ยงเนื้อเยื่อพืชประกอบไปด้วยธาตุอาหารต่างๆที่พืชต้องการ ชิ้น
ส่วนพืชที่จะน ามาเพาะเลี้ยงต้องมีการฟอกฆ่าเชื้อก่อนทำการผ่าตัดเนื้อเยื่อพืชนั้นความสำเร็จใน
การขยายพันธุ์พืชด้วยวิธีนี้ขึ้นอยู่กับชนิดของพืช วิธีการเพาะเลี้ยง อาหารที่ใช้เลี้ยงสภาพแวดล้อม
และการดูแลรักษา

17

บรรณานุกรม

คำนูณ กาญจนภูมิ. (2542). การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช. กรุงเทพฯ: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย.
ธัญญา ทะพิงค์แก. (2554). หลักการขยายพันธุ์พืช. เชียงใหม่: คณะเทคโนโลยีการเกษตร

มหาวิทยาลัยราชภัฏเชียงใหม่.
Butt, S. J., Varis, S., Nasir, A., Sheraz, S., Shahid, A. and Ali, Q. (2015). Micro propagation

in advanced vegetable production : a review. Advancements in Life Sciences. 2(2): 48-57.
Taji, A.M., Dodd, W.A. and Williums, R.R. (1997). Plant tissue culture practice. 3rd ed. Armidale:

University of New England Printery.
ประศาสตร์ เกื้อมณี (2538) เทคนิคการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช ภาควิชาพฤกษศาสตร์ คณะวิทยาศาสตร์

มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ 158 หน้า
ไพบูลย์ กวินเลิศวัฒนา. 2524 หลักการและวิธีการเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช กรุงเทพฯ 133 หน้า
จิรา ณ หนองคาย. (2551). หลักและเทคนิคการขยายพันธุ์พืชในประเทศไทย. กรุงเทพฯ: โอเดียนสโตร์.
ธัญญา ทะพิงค์แก. (2554). ภาพประกอบวิชาหลักการขยายพันธุ์พืช. [Online]. Available:

http://www.facagri.cmru.ac.th/plant. (20 กันยายน 2554)
บุญหงษ์ จงคิด. (2548). หลักและเทคนิคการปรับปรุงพันธุ์พืช. กรุงเทพฯ: โรงพิมพ์ มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์.
ประศาสตร์ เกื้อมณี. (2536). เทคนิคการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ พืช. กรุงเทพฯ: ภาควิชา พฤกษศาสตร์

คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์.
พรชัย จุฑามาศ. (2544). เนื้อเยื่อพืช. [Online]. Available:

http://www.ku.ac.th/e-magazine/july44/agri/plant1.html. (2 มกราคม 2550)
สมพร ประเสริฐส่งสกุล. (2549). การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ กับการปรับปรุงพันธุ์พืช. กรุงเทพฯ: โฟร์เพซ.
อภิชาติ วรรณวิจิตร. (2550). การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช. [Online]. Available:

http://guru.sanook.com/encyclopedia. (2 มกราคม 2550)


Click to View FlipBook Version