เอกสารประกอบการประชุมวิชาการ ศูนย์วิจัยพืชไร่ขอนแก่น ประจำปี 2563 เล่มที่ 1

196



ตารางที่ 12 จ านวนปล้อง (ปล้องต่อล า) ของพันธุ์/โคลนอ้อยตอ 1 ที่แตกต่างกันที่อายุ 6 เดือนหลังเก็บ

ี่
้
เกี่ยวผลผลต เมื่อไดรับการเสริมน้ าทแตกตางกัน ในปี 2563 ณ ศนย์วิจยพืชไร่ขอนแก่น
ิ
่
ั
ู
จังหวัดขอนแก่น

ล าดับที่ พันธุ์/โคลนอ้อย จ านวนปล้อง (ปล้องต่อล า)
เสริมน า ไม่เสริมน า ค่าเฉลี่ย

1 KK07-250 12.90 10.87 11.88 f
1/
2 KK07-599 14.47 11.63 13.05 def
3 KK08-051 13.80 13.40 13.60 def

4 KK08-053 13.80 11.90 12.85 def
5 KK09-0358 15.53 11.73 13.63 def

6 KK09-0844 15.90 14.77 15.33 a-d

7 KK09-0857 16.43 13.60 15.02 b-e
8 KK09-0939 19.67 16.03 17.85 a

9 KK09-1155 18.87 15.93 17.40 ab
10 KK10-226 14.33 11.93 13.13 def

11 KK10-308 18.83 14.27 16.55 abc

12 KK3/E 09-1 17.13 12.23 14.68 cde
13 LK 92-11 13.37 11.47 12.42 ef

14 K88-92 14.13 12.00 13.07 def

15 KK3 13.37 11.43 12.40 ef
ค่าเฉลี่ย 15.50 12.88 14.19

C.V. (a) = 23.436%, C.V. (b) = 9.14%; F-test: การให้น า (a) = ns, พันธุ์ (b) = **, a x b = ns

1/ ตัวอักษรที่เหมือนกันตามแนวตั้ง (ตัวพิมพ์เล็ก) แสดงว่าไม่มีความแตกต่างกันทางสถิติที่ระดับความเชื่อมั่น 95%
** มีความแตกต่างกันอย่างมีนัยส าคัญยิ่งทางสถิติที่ระดบความเชื่อมั่น 99% ด้วยวิธี DMRT ตามล าดับ
ั
ns ไม่แตกตางกันทางสถิต
ิ
่

197



ี่

ตารางที่ 13 เส้นผ่านศูนย์กลางลา (เซนติเมตร) ของพันธุ์/โคลนอ้อยตอ 1 ที่แตกต่างกันทอายุ 6 เดือน
ิ
้
่
ี่
ู
หลงเก็บเกี่ยวผลผลต เมื่อไดรับการเสริมน้ าทแตกตางกัน ในปี 2563 ณ ศนย์วิจยพืชไร่
ั
ั
ขอนแก่น จังหวัดขอนแก่น

ล าดับที่ พันธุ์/โคลนอ้อย เส้นผ่านศูนย์กลางล า (เซนติเมตร)
เสริมน า ไม่เสริมน า ค่าเฉลี่ย
1 KK07-250 3.06 2.42 2.74 ab
1/
2 KK07-599 3.28 2.85 3.06 a
3 KK08-051 2.48 2.26 2.37 c-f

4 KK08-053 2.60 2.44 2.52 b-e
5 KK09-0358 2.29 1.95 2.12 f

6 KK09-0844 2.63 2.46 2.54 bcd

7 KK09-0857 2.69 2.61 2.65 bc
8 KK09-0939 2.33 2.07 2.20 def

9 KK09-1155 2.26 2.08 2.17 ef
10 KK10-226 2.19 2.00 2.10 f

11 KK10-308 2.36 2.19 2.28 def

12 KK3/E 09-1 2.82 2.55 2.69 bc
13 LK 92-11 2.68 2.30 2.49 b-e

14 K88-92 2.74 2.27 2.50 b-e

15 KK3 3.01 2.38 2.69 bc
ค่าเฉลี่ย 2.63 2.32 2.48

C.V. (a) = 13.82%, C.V. (b) = 6.92%; F-test: การให้น า (a) = ns, พันธุ์ (b) = **, a x b = ns

1/ ตัวอักษรที่เหมือนกันตามแนวตั้ง (ตัวพิมพ์เล็ก) แสดงว่าไม่มีความแตกต่างกันทางสถิติที่ระดับความเชื่อมั่น 95%
** มีความแตกต่างกันอย่างมีนัยส าคัญยิ่งทางสถิติที่ระดับความเชื่อมั่น 99% ด้วยวิธี DMRT ตามล าดับ
ns ไม่แตกต่างกันทางสถิต ิ


ั
้
ดวยอิทธิพลของลกษณะทางพันธุกรรม (บุญหงษ์, 2014) เมื่อพันธุ์/โคลนอ้อยแตกต่างกันอาจเป็น
ิ
สาเหตุหลักที่มีผลให้ผลผลิต องค์ประกอบผลผลต และการเจริญเติบโตของอ้อยที่อายุ 6 เดือนหลังเก็บเกี่ยว
ิ
ผลผลต มีคาแตกตางกัน โดยพบว่า การเสริมน้ ามีผลให้ผลผลตน้ าตาลของพันธุ์/โคลนอ้อยสวนใหญ่มีค่าสูง
ิ
่
่
่
ู
ั
กว่าการปลกโดยอาศยน้ าฝนเนื่องจากน้ ามีความสาคญตอกระบวนการตาง ๆ ภายในพืช เชน กระบวนการ
่
่
ั
่

สังเคราะห์ด้วยแสง การล าเลียงธาตุอาหาร และการล าเลียงสาอาหาร เป็นต้น (พูนพิภพ และคณะ, 2537)

198



สรุปผลการทดลองและข้อเสนอแนะ


ี่
สาหรับผลผลตและองคประกอบผลผลตของอ้อยปลก พบว่า พันธุ์/โคลนอ้อยทแตกต่างกันมีผลให้
ิ
ิ
ู
์
ผลผลต คาความหวานของอ้อย หรือ C.C.S. และผลผลตน้ าตาลแตกตางกัน โดยมีความเป็นไปไดทจะ
ิ
่
ิ
่
้
ี่
้
ั
คัดเลือกโคลน KK09-0857 เพื่อน าไปเพาะปลูกในพื้นททสามารถจดการการให้น้ าไดหรือในเขตชลประทาน
ี่
ี่
ั
ี่
้
ี่
ขณะท โคลน KK09-0844 มีความเป็นไปไดทจะถูกคดเลอกเพื่อน าไปเพาะปลกในพื้นทอาศยน้ าฝน ขณะที่
ื
ู
ั
ี่
ั
ื
ี่
่
ิ
ิ
่
การเจริญเตบโตของอ้อยตอ 1 ทอายุ 6 เดอนหลงเก็บเกี่ยวผลผลต มีคาการเจริญเตบโตแตกตางกันตาม
ิ
พันธุ์/โคลนอ้อยที่แตกต่างกัน

เอกสารอ้างอิง
บุญหงษ์ จงคิด. (2014). ข้าวและเทคโนโลยีการผลิต. พิมพ์ครั้งที่ 2. ปทุมธานี: ส านักพิมพ์มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์.
์
พูนพิภพ เกษมทรัพย พัชรียา บุญกอแก้ว เจษฎา ภัทรเลอพงษ์ เพ็น สายขุนทด และ รว เสรฐภักดี. (2537). การประเมิน
ี
ิ
ื
ี
ิ
ิ
ปริมาณ คลอโรฟลล์จากความเขยวใบพชบางชนด ในประเทศไทย, น. 144-129. ใน การประชุมทางวชาการของ
มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ครั้งที่ 32. สาขาพืช. มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ กรุงเทพฯ.
อโนมา ดงแสนสุข. (2560). การตอบสนองทางสรีรวทยาของพชตอสภาพแวดล้อม. พมพครั้งที่ 1. คณะเกษตรศาสตร์
์
ิ
่
ิ
ื
มหาวิทยาลัยขอนแก่น ขอนแก่น. 131 หน้า.
2
.
Cazares, B.X., Ortega, F.A.R., Elenes, L.F., and Medrano, R.R. ( 0 1 0 ) Drought Tolerance in Crop Plants.
American Journal of Plant Physiology. 5(5): 241-256.
Loh, F.C.W., Grabosky, J.C. and Bassuk, N.L. (2002). Using the SPAD 502meter to assess chlorophyll and
nitrogen content of Benjamin fig and cottonwood leaves. HortTech. 12: 682-686.
Ramesh, P. ( 0 0 0 ) . Sugarcane Breeding Institute, Coimbatore, India effect of different levels of drought
2
during the formative phase on growth parameters and its relationship with dry matter accumulation
in sugarcane. Journal of Agronomy and Crop Science. 185: 83-89.

199



ผลของสภาวะแล้งต่อการเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีในอ้อยพันธุ์ต่าง ๆ ในสภาพควบคุม

Effect of induced drought stress on biochemical changes in sugarcane


์
1
ศุจิรัตน์ สงวนรังศิริกุล วีรกรณ์ แสงไสย วสันต์ สิงค์ค า จีรนันท์ วนชะเอม แตงไท ภิญโญ
1
1
1
1*
ั
ิ์
1
1
์
1
รวีวรรณ เชื้อกิตติศักด อมราวรรณ ทิพยวัฒน ภาคภูมิ ถิ่นค า และปิยะรัตน จังพล
์
1

บทคัดย่อ
การทดสอบการทนแลงในอ้อยโดยใชการปลกทดสอบในแปลงทดลองให้ผลทแปรปรวนเนื่องจากมี
ู
ี่
้
้
ี่
้
้
้
ุ
้
ุ
ภาวะแวดลอมอื่นทไม่สามารถควบคมไดร่วมดวย การทดสอบในสภาพควบคมสภาพแวดลอม ร่วมกับการ
ิ

ี่
้
ตรวจวัดการเจริญเตบโตและการเปลยนแปลงทางสรีระวิทยาและชวเคมีจะทาให้ไดข้อมูลทแม่นย ามากขึ้น
ี่
ี
ึ
ื
ี่
ั
และสามารถตรวจวัดลกษณะการทนแล้งของพันธุ์ทคัดเลอกได้ ในการทดลองนี้ท าการศกษาลักษณะการทน
แล้งของอ้อยในสองสภาวะ ได้แก่ การทนแล้งจากสภาวะร้อนและขาดน้ าและการทนแล้งจากสภาพการขาดน้ า
การทดลองตรวจวัดการเปลยนแปลงทางชวเคมีตอสภาวะเครียดแลงจากการขาดน้ าและความร้อนในอ้อย
้
ี
ี่
่
พันธุ์ทนแล้ง (ขอนแก่น 3) ในตู้ควบคุมสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิ 33°C (มืด) 39°C (สว่าง) ความชื้นสัมพัทธ์ที่
55% RH ความเข้มแสง 20,000 LUX และการส่องสว่าง 14/10 ชั่วโมง (สว่าง/มืด) นาน 4 วัน ไม่ให้น้ า ใช้
ี
์
อ้อยอายุ 60 วัน พบว่ามีคากิจกรรมเอ็นไซม์ APX, GPX สารไฮโดรเจนเปอร์ออกไซดสะสม โพรลน และ
่
ี่
่
่
ไกลซีนบีเทน สงกว่ากลมควบคมทให้น้ าทงหมด ในขณะทพันธุ์อ่อนแอตอสภาวะแลง (สพรรณบุรี72) มีคา
ู
ุ
ี่
้
ุ่
ั้
ุ
กิจกรรมเอ็นไซม์เฉพาะ APX สารไกลซีนบีเทน และสารไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์สะสมสูงกว่ากลุ่มควบคุม แต ่
ุ่
ค่ากิจกรรมเอ็นไซม์ GPX และสารโพรลีนไม่เปลยนแปลงจากกลมควบคม จากการทดสอบในพันธุ์ลูกผสมท ี่
ี่
ุ
่
ไม่ทราบลกษณะการทนแลง (UT10-015R) พบว่าคาเอ็นไซม์ APX สงขึ้นแตน้อยกว่าพันธุ์ขอนแก่น 3 คา
่
่
้
ู
ั
์
เอ็นไซม์ GPX และสารโพรลีนไม่เปลี่ยนแปลง แต่พบว่าไม่มีการสะสมสารไฮโดรเจนเปอร์ออกไซดเพิ่มแม้อยู่
้
ในสภาพแล้ง และมีสารไกลซีนบีเทนใกลเคียงกับพันธุ์ขอนแก่น 3 จากการทดลองนี้จะสังเกตได้ว่าการสร้าง
สารโพรลนร่วมกับไกลซีนบีเทนอาจสงผลตอการรักษาสภาพเตงของเซลลในสภาวะแลงจากความร้อนและ
่
่
่
ี
์
้
ี
้
ิ
การขาดน้ า โดยพันธุ์ UT10-015R อาจมีคณสมบัตไม่ทนแลงเมื่อเทยบกับพันธุ์ขอนแก่น 3 การทดสอบ
ุ
สภาวะแล้งจากการขาดน้ า ด าเนินการในสภาพโรงเรือน โดยการปลูกอ้อยในกระถาง ใช้อ้อยอายุ 60 วันนับ
ั
ุ
ุ
ื้
ุ่
จากวันเพาะ กลมควบคมมีการรดน้ าให้ดนในกระถางมีความชนทระดบความจความชนสนาม (field
ื้
ี่
ิ
ุ่
ิ
ั
้
capacity, FC) และกลมขาดน้ าโดยงดให้น้ าจนความชนในดนลดลงจนถึงระดบ 1/3 ของน้ าใชประโยชน์ได ้
ื้

ิ
(available water, AW) เป็นเวลา 14 วัน กลมคนสภาพ (recovery) หลงงดน้ าทาการรดน้ าให้ดนใน
ุ่
ื
ั
์
ื้
ั
กระถางให้มีความชนทระดบ FC เป็นเวลา 30 วัน ผลการทดสอบการรั่วไหลของสารอิเลคโตรไลตในภาวะ
ี่
ขาดน้ าในสภาพโรงเรือน เปรียบเทียบระหว่างพันธุ์ทนแล้งและพันธุ์อ่อนแอ พบว่าพันธุ์ทนแล้ง (ขอนแก่น 3)
มีค่าน้อยกว่าพันธุ์อ่อนแอ (บาดิลลา) สอดคล้องกับผลการตรวจสารโพรลีนและไกลซีนบีเทนทพบว่าในอ้อย
่
ี่
ู
่
ู
้
พันธุ์ทนแลง (ขอนแก่น 3) มีคาสงกว่าพันธุ์อ่อนแอ การทดสอบการทนแลงจากการขาดน้ าในอ้อยลกผสม
้

1 ศูนย์วิจัยพืชไร่ขอนแก่น สถาบันวิจัยพืชไร่และพืชทดแทนพลังงาน

200



จ านวน 19 พันธุ์เปรียบเทียบกับพันธุ์ขอนแก่น 3 พบว่าแต่ละพันธุ์มีการตอบสนองแตกต่างกันโดยวิเคราะห์

ิ
ั่
ี่
จากการเจริญเตบโตและการเปลยนแปลงทางชวเคมีทเกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาความเครียดออกซิเดชน สาร
ี่
ี
้
ุ
ี้
์
ิ
่
รักษาความเต่งของเซลล สารบ่งชการทาลายของเซลล แตสวนใหญ่มีคณสมบัตการทนแลงจากการขาดน้ า
์
่

ไดน้อยกว่าพันธุ์ขอนแก่น โดยพบว่า โคลนรหัส 307, 315, 320, KK07-234, KK07-370, KK06-381 มี
้
ุ
้
ิ
่
ี
้
คณสมบัตทนแลงจากการขาดน้ าไดด สวนโคลนรหัส 103, 381, KK07-250, KK120-85, UT10-175 และ
้
UT15 ค่อนข้างอ่อนแอต่อการขาดน้ า อย่างไรก็ตามจากการศึกษานี้พบว่ามีปัญหาดานจานวนต้นทใชในการ
ี่

้
ี่
ื
์
่

์

ทดสอบ สบเนื่องจากความสมบูรณของทอนพันธุ์ททาให้คดตนสมบูรณสาหรับทาการทดลองไดน้อย
้
ั
้

้
ี่
ั
ี่
้


ี่
โดยเฉพาะพันธุ์ทอ่อนแอต่อสภาพแลงซึ่งมีจานวนน้อย การใชตวอย่างทมากขึ้นจะทาให้ไดข้อมูลทสมบูรณ ์
้
มากกว่านี้
ค าส าคัญ: อ้อย แล้ง ขาดน้ า ความเครียดออกซิเดชั่น การเจริญเติบโต

Abstract
The selection of drought tolerant trait in sugarcane is generally conducted in field
experiment that often leads to variation due to uncontrollable environmental factors. The
testing in the controllable environment couple with the detection of growth, physiological
and biochemical changes offer a more effective approach for the evaluation and selection.
Two drought conditions i.e. drought cause by heat and water deficiency, and drought cause
by water deficiency were observed young sugarcane at 60 day after planting (DAP). The
heat and water deficiency stress on the drought tolerant variety (Khon Kaen 3: KK3) was
conducted in a growth chamber programmed with 33°C (dark) 39°C (light) 55% RH, 20,000
LUX and 14/10 hrs. (light/dark) 4 days no irrigation. The result showed that the activities of
APX and GPX enzymes, hydrogen peroxide, proline and glycinebetaine accumulation were
alleviated in the test group. In contrast, only the activity of APX enzyme, glycinebetaine
and hydrogen peroxide accumulation were alleviated in the test group of drought sensitive
variety (Supanburi 72: SP72). But the GPX enzyme activity and proline accumulation were
not stimulated in this variety. The testing in the unknown sample: Saccharum hybrid (UT10-
0 1 5 R) revealed a lower APX enzyme activity than that of KK3 while GPX enzyme activity
and proline were not stimulated. However, hydrogen peroxide was not accumulated while
glycine betaine was found at the same level as in KK3. It is worth notify that the
accumulation of proline and glycine betaine can have positive effect on the cell turgors

purposes in drought stress from heat and water deficiency. UT10-015R may be less tolerant
to drought when compared with KK3 from this finding. The tests on drought stress caused

by water deficiency were carried out in the green house using young sugarcane at 60 DAP in

201



planting pots. The control groups were irrigated to field capacity level (FC) and the test

groups were treated with no irrigation to the level of 1/3 of available water (AW) for 14 days.
Recovery testing was re-watering to FC level for 30 days. It was revealed that the electrolyte

leakage in water deficiency stress condition of the tolerant variety (KK3) was lower than that

of the sensitive variety (Badilla) which correlated with the higher osmoprotectant substances
(proline and glycine betaine) in KK3 than in the drought sensitive variety. The testing of

drought stress caused by water deficiency in 19 Saccharum hybrids showed different level
of tolerance to water stress based on growth, physiological and biochemical changes that

related to oxidative stress, osmoprotectant substances accumulation and cell destruction

substances. The majority of these unknown testing results indicated lower drought tolerant,
when compared to KK3. It was found that clones 307, 315, 320, KK07-234, KK07-370 and

3
1
3
0
KK 6 - 8 1 , potentially showed moderately water stress tolerance while clones 0 3 , 8 1 ,
KK07-250, KK120-85, UT10-175 and UT15 potentially were water stress sensitive. However,
this study facing the on the limited of healthy planting materials that resulted in insufficient
samples for statistical analysis. More of the drought sensitive varieties need to be included
in the testing. This is to make sufficient data for statistical analysis.

Key words: Saccharum spp., drought, water deficiency, oxidation stress, growth


ค าน า

้
การทดสอบการทนแลงในอ้อยเดมใชการปลกทดสอบในแปลง ซึ่งทาให้การแปลผลทาไดยาก
ู
ิ
้


้
้
ี่
ุ
ั
้
่

้
้
ี่
เนื่องจากมีภาวะแวดลอมอื่นทไม่สามารถควบคมไดร่วมดวย ทอาจทาให้อ้อยปรับตวได เชน ปริมาณฝน
ั
่
ั
ความเข้มแสง นอกจากนี้พันธุกรรมในการปรับตวของอ้อยแตละพันธุ์ ยังทาให้เกิดความสบสนในการบ่งช ี้

ี
ี่
ั่
่
้
ี่
่
การทนแลง เชน การหยุดการเตบโตชวคราว เชนในกรณของ อ้อยพันธุ์ขอนแก่น 3 ทจะเกิดการเหยวอย่าง
ิ
ั
้
่
้
รุนแรงในชวงแลง และฟื้นตวไดเร็วเมื่อไดรับน้ า ซึ่งพันธุ์อื่นอาจจะมีการตอบสนองตอสภาวะนี้แตกตางไป
่
่
้
่
จากรายงานการศกษาเพื่อความเข้าใจถึงการตอบสนองของพืชตอการขาดน้ าหลายรายงาน พบว่าการ
ึ
ี่
่
ี่

ตอบสนองของพืชตอภาวะเครียดนี้เป็นขบวนการทซับซ้อน และมีการทางานของยีนหลายชนิดทมีการ
่
ตอบสนองทั้งในขบวนการทางชีวเคมี สรีระ และระดับโมเลกุล ทั้งนี้ยีนที่พบเหลานี้ประกอบไปดวยยีนใน 4
้
กลุ่มหลัก ได้แก่ กลุ่มยีนที่ท างานด้านการส่งสัญญาณและการควบคุม กลุ่มยีนที่ท าหน้าที่ในการป้องกันความ
ุ่
เสยหายของผนังเซลลและโปรตน กลมยีนททาหน้าทในการดดเก็บน้ าและอิออน และกลมยีนอื่นทยังไม่
ี่
ี
ี
ุ่
ี่

์
ู
ี่
ั
ี่
ทราบหน้าทแน่ชด (Shinozaki and Shinozaki, 2000) มีรายงานว่ายีน Scdr1 (sugarcane drought
ุ
้
related1) ในอ้อย พบว่าถูกควบคมโดยภาวะแลง จากการทดลองในอ้อย 4 พันธุ์ และเมื่อทาการถ่ายยีนนี้

เข้าสตนยาสบซึ่งใชเป็นพืชทดลองระบบการแสดงออกของยีน และออกแบบให้มีการแสดงออกของยีนนี้ใน
้
้
ู
ู่
ปริมาณสูง พบว่าท าให้ต้นยาสูบทนต่อสภาวะแล้ง เค็มและภาวะเครียดออกซิเดชั่นได้มากขึ้น (Begcy et al.

202



่
่
2012) นอกจากนี้ยังพบว่าพืชชนิดเดียวกันแต่ตางพันธุ์มีความแตกตางของการตอบสนองต่อภาวะเครียดท ี่
ี
ต่างกันออกไป เช่นในข้าวสาล พบว่าประสิทธิภาพการใช้น้ าในข้าวสาลี 2 พันธุ์ภายใต้สภาวะอุณหภูมิสูงและ

ี่
ุ้
่
มีน้ าน้อย มีความแตกตางกัน โดยพันธุ์หนึ่งมีการกระตนการทางานของชดยีนทเป็นททราบกันว่ามีการ
ี่
ุ
่
แสดงออกเมื่อเกิดภาวะขาดน้ า สวนอีกพันธุ์หนึ่งตอบสนองตอภาวะเดยวกันโดยมีการแสดงออกของยีน
ี
่
หลายชด (Aprile et al., 2013) โดยการแสดงออกของยีนเหลานี้ จะสามารถตรวจไดในระดบโปรตนซึ่ง
ี
ุ
ั
่
้
ี
้
ี่
้
่
สามารถตรวจไดจากการเปลยนแปลงทางสรีระและทางชวเคมีในรูปแบบของปฏิกิริยาโตตอบของพืชตอ
ภาวะเครียดต่าง ๆ
ั
ู
ี่
พื้นทเพาะปลกอ้อยของประเทศไทยสวนใหญ่อยู่ในเขตอาศยน้ าฝนเป็นหลก ในชวงปลายฤดฝน
่
่
ู
ั
่
ิ
ุ
ื
ิ
้
ระหว่างเดอนตลาคมถึงพฤศจกายน อ้อยมีโอกาสประสบกับสภาวะขาดน้ าในชวงตนของการเจริญเตบโต
หากไม่มีฝนตกในช่วงฤดูแล้งอ้อยจะได้รับความเครียดจากการขาดน้ าจะส่งผลต่อการเจริญเติบโตและผลผลต
ิ
่
ู
ิ
ของอ้อยเป็นอย่างมาก การเจริญเตบโตของอ้อยในชวงอายุ 3-5 เดอนหลงจากปลก ซึ่งเป็นชวงอายุทมีการ
ื
่
ั
ี่
แตกกอของอ้อย โดยการแตกกอให้มีจานวนข้อทเหมาะสมจะทาให้ไดผลผลตที่ดี โดยปัจจัยตางๆ ที่มีผลตอ
ิ
่
่

ี่
้

ิ
ื้
ั
้
ุ
การแตกกอมีหลายปัจจย ไดแก่ ความชนในดน แสง อุณหภูมิ และน้ า การควบคมน้ าในระหว่างการปลก
ู
ั
ึ

่
ู
อ้อยจงมีความสาคญตอการแตกกอเป็นอย่างมากซึ่งจะชวยกระตนการแตกกอให้มีปริมาณหน่อลกท ี่
่
ุ้
เหมาะสม และจะส่งผลต่อผลผลิตต่อไร่ของอ้อยได้ ดังนั้นเมื่อพืชอยู่ในสภาวะขาดน้ าจะเกิดการเปลี่ยนแปลง
ี่
ลกษณะทางสรีรวิทยาและชวเคมีภายในตนพืช เชนการเปลยนแปลงสถานะของน้ าภายในตนพืช เซลล ์
่
ี
้
ั
้
่
ี
ึ
ู
่
่
่
ี
์
ิ
่
สญเสยความเตงซึ่งสงผลตอการเจริญเตบโตของพืช เกิดความเสยหายตอเยื่อหุ้มเซลลจงสงผลให้เกิดการ
์
็
รั่วไหลของสารอิเลกโทรไลตออกจากเซลล นอกจากนี้มีการสร้างและสะสมสารอนุมูลอิสระ (reactive
์
oxygen species: ROS) ภายในเซลล์สูงขึ้นจึงยับยั้งการเจริญเติบโตของพืช พืชจึงมีกลไกการตอบสนองและ
การปรับตัวเพื่อให้ทนต่อสภาวะขาดน้ า โดยสร้างตัวถูกละลายที่ไม่เป็นพิษต่อเซลล์ (compatible solutes)
้
ี
์
่
ั
เชน น้ าตาล โพรลน และไกลซีนบีเทน เป็นตน เพื่อลดคาศกย์ของน้ าภายในเซลล (osmotic adjustment)
่
ท าให้พืชยังคงสามารถดดน้ าเข้าสเซลล์ได้ และยังมีกลไกป้องกันเซลล์พืชจากสารอนุมูลอิสระทสะสมภายใน
ู่
ี่
ู
์

เซลล โดยการกระตนการทางานของเอนไซม์ตานอนุมูลอิสระ เชน ascorbate peroxidase (APX),
ุ้
้
่
superoxide dismutase (SOD) และ Catalase (CAT) เป็นต้น ดังนั้นงานวิจัยนี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษา
้
ี
ี่
้
การตอบสนองทางสรีรวิทยาและการเปลยนแปลงทางชวเคมีในอ้อยภายใตสภาพการไดรับน้ าปกติและการ
ั
ิ
้
ขาดน้ า เพื่อความเข้าใจรูปแบบการเจริญเตบโตและลกษณะทางสรีรวิทยาภายใตสภาพขาดน้ าของอ้อย ซึ่ง
ี่
สามารถใชเป็นข้อมูลพื้นฐานในการพัฒนาปรับปรุงพันธุ์ทเหมาะสมกับการปลกในพื้นทของเขตภาค
้
ู
ี่
ตะวันออกเฉียงเหนือได ้
ในอ้อยซึ่งภาวะเครียดจากแล้งส่งผลอย่างมากต่อการให้ผลผลิต การศึกษาปฏิกิริยาต้านอนุมูลอิสระ
ที่เกิดจากการเครียดจากสภาวะแล้งและขาดน้ าในอ้อยกลุ่มพันธุ์ทนแล้งและพันธุ์ที่ไม่ทนแล้งโดยการงดให้น้ า
เป็นเวลา 3, 10 และ 20 วัน พบว่าพันธุ์ทไม่ทนแลงมีปริมาณน้ าสมพัทธ์ในใบ (relative water content)
ี่
ั
้
ต่ ามาก และมีขบวนการท าลายผนังเซลล์ (lipid peroxidation) ปริมาณไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ และสารโพ

้
รลีนสูงมาก ในการศึกษาถึงการทางานของเอ็นไซม์ในกลุ่มตานอนุมูลอิสระ ได้แก่ superoxide dismutase

203



(SOD), catalase (CAT), ascorbate peroxidase (APX), guaiacol peroxidase (GPOX) แ ล ะ

่
glutathione reductase (GR) พบว่ามีความแตกตางกันขึ้นอยู่กับพันธุ์และความรุนแรงของสภาวะเครียด
้
่
้
ู
ในพันธุ์ทนแลงบางพันธุ์พบว่ากิจกรรมเอ็นไซม์ CAT และ APX สงกว่าพันธุ์อื่นในชวงแรกของสภาวะแลง
ในขณะทพันธุ์อื่นมีกิจกรรมเอ็นไซม์ GPOX และ GR สงในชวงทายของภาวะแลง และยังพบว่าขบวนการ
ี่
้
้
ู
่
้
ั
ี้
้
lipid peroxidation และการสร้างและสะสมสารโพรลนไดเร็ว อาจใชเป็นตวชวัดถึงความไวตอสภาวะแล้ง
่
ี
ได (Cia et al., 2012
้
ี่
จากรายงานดงกลาวนี้ การทดสอบในสภาพแวดลอมทควบคมได เชน การใชตควบคมสภาวะ
ั
้
่
่
้
้
ุ
ู้
ุ
ี
ึ
ี่
้
แวดลอม และศกษาการเปลยนแปลงทางชวเคมีในสภาพโรงเรือนทควบคมองคประกอบตาง ๆ ได ร่วมกับ
้
ี่
์
ุ
่
ี่
ี่
การวิเคราะห์แสดงออกของยีน หรือการเปลยนแปลงทางชีวเคมีทเกี่ยวข้องกับการปรับตัวให้พืชสามารถอยู่
้
ในสภาพแล้งได้นั้น จึงสามารถน ามาใช้เป็นข้อมูลในการบ่งชี้การทนแล้งของอ้อยพันธุ์ตาง ๆ ไดอย่างแม่นย า
่
้
กว่าการทดสอบด้วยวิธีดั้งเดิมที่ใช้การปลูกทดสอบในสภาพไร่ที่ไม่สามารถควบคุมตัวแปรด้านสภาพแวดลอม
ี
้
ี่
็
้
ไดเตมท ยีนและการแสดงออกของยีน หรือการเปลยนแปลงของสารชวเคมีทไดจากการใชวิธีการนี้ในการ
ี่
้
ี่
ทดสอบ สามารถน ามาใช้เป็นเครื่องหมายชีวภาพ (Biomarker) ในการคัดเลือกพันธุ์อ้อยทนแล้ง การติดตาม
การถ่ายทอดลกษณะทนแลงในงานปรับปรุงพันธุ์ได ดงนั้นงานวิจยนี้จงมีวัตถุประสงคเพื่อศกษาปฏิกิริยา
์
ึ
ั
ึ
ั
ั
้
้
ี
ตอบสนองทางสรรีระวิทยาและทางชวเคมีชนิดตาง ๆ ทเกี่ยวข้องกับภาวะเครียดจากการขาดน้ าของอ้อย
่
ี่
พันธุ์ต่าง ๆ ของสถาบันวิจัยพืชไร่ฯ ที่เปลี่ยนแปลงไปในสภาพแล้งททดสอบในสภาวะที่ควบคม เพื่อใช้ศึกษา
ี่
ุ
่
้
ั
ปฏิกิริยาการทนแลงในอ้อยพันธุ์ดังกลาวเพื่อความเข้าใจรูปแบบการเจริญเติบโตและลกษณะทางสรีรวิทยา
้
ภายใตสภาพแลงจากขาดน้ าและจากอุณหภูมิสงของอ้อย ซึ่งสามารถใชเป็นข้อมูลพื้นฐานในการพัฒนา
ู
้
้
้
ปรับปรุงพันธุ์ที่เหมาะสมกับการปลูกในพื้นที่ของเขตภาคตะวันออกเฉียงเหนือได รวมทั้งเพื่อใช้เป็นวิธีการใน
ั
การติดตามลกษณะและบ่งชี้การทนแล้งที่แม่นย าของอ้อยได้

วิธีด าเนินการและอุปกรณ์
สิ่งที่ใช้ในการทดลอง
พันธุ์อ้อยที่คัดเลือกจากโครงการคัดเลือกอ้อยทนแล้ง
อุปกรณ์
เครื่องตรวจวัดการดดกลนแสง อ่างควบคมอุณหภูมิ อุปกรณดดจายสารละลาย เครื่องปั่นเหวี่ยง
ุ
ู
ื
์
ู
่
หลอดแอพเพนดอร์ฟ กระถางพลาสติก ดินส าหรับเพาะกล้า
ตัวอย่างพืช
ต้นกล้าอ้อยพันธุ์ต่าง ๆ 26 พันธุ์ ดังนี้
พันธุ์ทนแล้ง ได้แก่ ขอนแก่น3, อู่ทอง6, K88-92
พันธุ์อ่อนแอต่อสภาวะแล้ง ได้แก่ KPK 98-40, บาดิลล่า, สุพรรณบุรี72
พันธุ์ทดสอบที่ไม่ทราบลักษณะการทนแล้ง ได้แก่ UT10-015R, KK07-037, KK07-501, RT, โคลน
รหัส 103, 307, 315, 318 และ 320, KK08-053, KK06-381, KK07-234, KK07-370, ทองภูมิ 6, KK09-

204



ู
0358, KK09-0857 (ลกผสมรุ่น BC1 หรือ BC2 S. spontenium), KK07-250, KK120-85, UT15 และ
UT10-175 ใช้พันธุ์ขอนแก่น3 เป็นพันธุ์ควบคุมในการทดสอบ
วิธีการ

แผนการทดลอง : แบ่งเป็น 2 ขั้นตอน คือ

ี่
้
ุ

ู้
ขั้นตอนท 1 : ทดสอบสภาวะแลงจากการขาดน้ าและความร้อน ดาเนินการในตควบคม
้
้
ู้
ุ
ุ่
ุ่
ุ
ุ่
สภาพแวดลอม ประกอบดวย กลมควบคมให้น้ า และกลมทดสอบในตควบคมฯ ไม่ให้น้ า กลมละ 10 ซ้ า
(ต้น) ทดสอบ 2 และ 4 วัน
ุ
ขั้นตอนท 2 : ทดสอบสภาวะแลงจากการขาดน้ าดาเนินการในสภาพโรงเรือน ประกอบดวย 3 ชด
ี่

้
้
การทดลอง ไดแก่ ชดควบคม ชดทดสอบสภาวะแลง และชดทดสอบการคนสภาพ (recovery) การให้น้ า
ุ
้
้
ุ
ุ
ื
ุ
ื
ั
ื้
ประกอบดวยปริมาณน้ า 2 ระดบ คอ ความจความชนสนาม (field capacity, FC) และ 1/3 ปริมาณน้ าท ี่
ุ
้
พืชน าไปใช้ได้ (available water, AW) ชุดละ 4 ซ้ า (ต้น) งดน้ า 14 วัน และให้น้ ากลับ 30 วัน
ขั นตอนการด าเนินการ

ิ
ู้
ู
การทดสอบในตควบคุมสภาพแวดล้อม : ดาเนินการโดยปลกอ้อยในกระถางพลาสตกบรรจุทราย
ี่
ขนาดกว้าง 20 ซม. ยาว 47 ซม. ใช้อ้อยอายุประมาณ 60 วันหลังปลูก แบ่งเป็น 2 กลุ่ม คือ กลุ่มควบคุมทมี
ู้
ี่
การให้น้ า และกลมทดสอบทไม่ให้น้ าและทดสอบในตควบคมการเจริญเตบโตเป็นเวลา 2 และ 4 วัน ใช ้
ุ
ุ่
ิ
ตวอย่างกลมละ 10 ตน น าตวอย่างมาทดสอบสภาวะแลงในตู้ควบคมการเจริญเตบโต โดยควบคมอุณหภูมิ
ั
ั
ุ
้
ุ่
ุ
ิ
้
่
ื้
์
39 องศาเซลเซียส ความชนสัมพัทธ์ 55 เปอร์เซ็นต ความเข้มแสง 20,000 LUX ในช่วงส่องสว่าง เวลาสอง
ี่
ั่
ั
สว่าง:มืด 14:10 ชวโมง ไม่ให้น้ าระหว่างทดสอบ เก็บตวอย่างวิเคราะห์ท 2 วัน และ 4 วัน วิเคราะห์การ
เปลี่ยนแปลงทางสรรีระและทางชีวเคมี
การทดสอบการขาดน าในกระถางภายใตสภาพโรงเรอน : ดาเนินการโดยปลกอ้อยในกระถาง
ื
ู
้

ู
ทดสอบภายใต้สภาพโรงเรือน ณ ศนย์วิจัยพืชไร่ขอนแก่น เมื่ออ้อยอายุ 60 วันนับจากวันเพาะ แบ่งต้นอ้อย
ออกเป็น 2 ชุด ชุดที่ 1 ประกอบด้วยกลุ่มควบคุม ซึ่งรดน้ าให้ดินในกระถางมีความชื้นที่ระดับความจุความชื้น
สนาม (field capacity, FC) และกลมขาดน้ า โดยงดให้น้ าจนความชื้นในดินลดลงจนถึงระดับ 1/3 ของน้ าใช ้
ุ่
ประโยชน์ได (available water, AW) เป็นเวลา 14 วัน จากนั้นเก็บข้อมูลการเจริญเตบโตและคาทาง
ิ
้
่
ุ
ี่
ั
ื
สรีรวิทยาชดท 2 ใชศกษาการคนสภาพ (recovery) ของอ้อย ประกอบดวยตวอย่างพืชและการทดลอง
ึ
้
้
เช่นเดียวกันกับชุดที่ 1 แต่หลังจากทดสอบแล้งในกลุ่มทดสอบแล้ว จากนั้นท าการรดน้ าให้ดินในกระถางให้มี
ความชื้นที่ระดบ FC เป็นเวลา 30 วัน เก็บข้อมูลเช่นเดยวกันกับชดที่ 1 ท าการทดสอบพันธุ์/จีโนไทป์ ละ 4
ี
ั
ุ
ซ้ าต่อชุด
การเตรียมต้นอ้อยส าหรับทดสอบในโรงเรือน : เตรียมท่อนพันธุ์อ้อย เพาะในถุงพลาสติก หลังงอก
คดเลอกเฉพาะตนทสมบูรณ ย้ายปลกในกระถางพลาสตกกลมขนาด 17 นิ้ว ทมีดนทไดจากแปลงทดลอง
ั
ิ
ู
้
ี่
้
ี่
ิ
์
ี่
ื
ี้
ู
ั
ุ
่
ภายในของศนย์วิจยพืชไร่ขอนแก่น (ชดยโสธร) น้ าหนัก 20 กิโลกรัมตอกระถาง เพาะเลยงในเรือนการ
ั่
ทดลองศูนย์วิจัยพืชไร่ขอนแก่น โดยรดน้ าให้ดินทุกกระถางมีความชื้นที่ระดับความจุชื้นสนามจนกระทงอ้อย
ั
ุ
ั
มีอายุ 60 วัน ชกน าให้อ้อยชดทดสอบสภาวะเครียดแลง โดยงดให้น้ าจนความชนในดนลดลงถึงระดบ 1/3
ิ
ื้
้

205



้
ิ
AW เป็นเวลา 21 วันตรวจสอบความชนในดนในกระถางดวยวิธีกราวิเมตริกทความลก 15 เซนตเมตร (6
ึ
ื้
ี่
ิ
นิ้ว) จากผิวดิน เก็บตัวอย่างของอ้อยกลุ่มขาดน้ าและกลุ่มควบคุม
่
การวัดการเจริญเติบโต : วัดความสูงของต้น โดยวัดจากโคนต้นจนถึงคอใบของใบบนสดที่แผเตมท ี่
ุ
็
้
และเห็นคอใบชดเจน [Top visible dewlap (TVD) leaf] วัดความยาวราก ชงน้ าหนักสดของตนและราก
ั
ั่
ั่
ี่
ั
ึ
้
จากนั้นน าไปอบทอุณหภูมิ 80 องศาเซลเซียส จนกระทงตวอย่างแห้งแลวจงน าไปชงหาน้ าหนักแห้งของตนและ
้
ั่
ราก
ั่
การวดค่าปรมาณน าสัมพัทธ์ในใบ : ชงน้ าหนักสด (fresh weight; FW) ของใบ TVD โดยน า
ิ
ั
่
ชนสวนใบขนาดยาวประมาณ 2-3 เซนตเมตร ใสลงในหลอด Eppendorf ปิดฝาให้สนิท และทาการชง
ิ

่
ิ้
ั่
น้ าหนักสดอย่างรวดเร็ว ย้ายใบไปแชในจาน (petri dish) ที่มีน้ ากลั่นปราศจากไอออน (Deionized water)
่
ั่
้
์
ู
ู
ปริมาตร 10 ml ปิดฝาแลวน าไปวางให้ไดรับแสงฟลออเรสเซนต เป็นเวลา 24 ชวโมง เพื่อให้ใบอ้อยดดน้ า
้
ิ้
่
ั่
ี่
่
ี่
็
อย่างเตมท จากนั้นน าชนสวนใบไปชงหาน้ าหนักเตง (turgid weight; TW) และน าไปอบให้แห้งทอุณหภูมิ
่

ั
ั่
70 องศาเซลเซียส และชงน้ าหนักแห้ง (dry weight; DW) คานวณหาคาปริมาณน้ าสมพัทธ์ (RWC) ตาม
วิธีการของ Turner (1981) จากสูตรค านวณ ดังนี้
ปริมาณน้ าสัมพัทธ์ (RWC) = [(FW - DW)/(TW - DW)]x100
์
การวัดการรั่วไหลของสารอิเล็กโทรไลต : วัดการรั่วไหลของสารอิเล็กโทรไลต์ภายในใบ โดยการตัด
ชิ้นส่วนของใบ TVD น้ าหนัก 0.1 กรัม แช่ในหลอดขนาด 15 ml ที่มีน้ า Deionized water ปริมาตร 10 ml
้
ี่
ี่
ั่
ทงไว้ในทมืดเป็นเวลา 24 ชวโมง วัดคาการน าไฟฟ้า (EC1) จากนั้นน าไปตมทอุณหภูมิ 95 องศาเซลเซียส
ิ้
่
่
ี

ั้
ิ้
เป็นเวลา 20 นาท ตงทงไว้ให้เย็น และน าไปวัดคาการน าไฟฟ้า (EC2) คานวณร้อยละการรั่วไหลของสาร
อิเล็กโทรไลต์ตามวิธีการของ Dionisio-Sese and Tobita (1998) จากสูตรค านวณ ดังนี้
ร้อยละการรั่วไหลของสารอิเล็กโทรไลต์ (EL) = (EC1/EC2) x 100
การวัดปริมาณไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด : ใช้ตัวอย่างใบอ้อย 0.1 กรัม บดด้วยไนโตรเจนเหลว เติม
์
ิ้
ั
ี่
้
0.2M perchloric ปริมาตร 1ml ลงในตวอย่าง แลวเขย่าให้เข้ากัน ทงไว้ทอุณหภูมิห้อง เป็นเวลา 20 นาที
ปั่นเหวี่ยงที่ 12,000 rpm เป็นเวลา 15 นาที ที่อุณหภูมิห้อง ท าปฏิกิริยาโดยดูดส่วนใส่ปริมาตร 800 µl แล้ว
ิ
ี่
ี
เตม 4M KOH ปริมาตร 63 µl เขย่าให้เข้ากัน จากนั้นปั่นเหวี่ยงท 12,000 rpm เป็นเวลา 10 นาท ท ี่
อุณหภูมิห้อง วัดปริมาณไฮโดรเจนเปอร์ออกไซดโดยใชชด Kit (Hydrogen peroxide test Method:
้
์
ุ
photometric Wasserstoffperoxide-test) โดยเตม Reagent1 และ Reagent 2 ปริมาตร 80 µl
ิ
ิ้
ตามลาดบ จากนั้นเตมสารละลายสวนใส ปริมาตร 13.4 µl แลวเขย่าให้เข้ากันทงไว้ให้เย็นทอุณหภูมิห้อง
่
ิ
ี่
ั

้
ี
ี่
ึ
่
ู
ื
ื่
เป็นเวลา 10 นาท วัดคาการดดกลนแสงทความยาวคลนแสงบันทกผลการทดลองและรายงานผลในหน่วย
mg/L
ี
ั
ิ
ั
การวดปรมาณโพรลีน : วัดปริมาณสารโพรลน ตามวิธีการของ Bates et al. (1973) บดตวอย่าง
้
เกสรอ้อยน้ าหนัก 0.1กรัม ดวยไนโตรเจนเหลว เตม 3% sulfosalicylic acid ปริมาตร 5 ml กรองดวย
้
ิ
้
ิ
กระดาษกรองเบอร์ 1 ปิเปตสารละลายทไดปริมาตร 1ml เตมสารผสม ninhydrin ทประกอบดวย
้
ี่
ี่
ninhydrinปริมาณ 1.25 กรัม ใน 3 ml acetic acid และ 6 M phosphoric acid ปริมาตร 20 ml น าส่วน

206



ุ
ใส่ที่ได้ปริมาตร 1 ml แช่ในอ่างควบคมอุณหภูมิที่ 100 องศาเซลเซียส 1 ชั่วโมง หยุดปฏิกิริยาในกระบะน้ า
ิ
เย็น เติม toluene ปริมาตร 2 ml ตั้งทิ้งไว้ให้แยกชั้น ดูดสารละลายบริเวณด้านบนเหนือผว ของโทลูอีน วัด
ี
ู
้
ื่
ื
่
ี่
ู
ี่
้
่
คาดดกลนแสงทความยาวคลน 520 นาโนเมตร โดยใชโทลอีน เป็น blank น าคาทไดไปเทยบกับกราฟ
มาตรฐานโพรลีนที่ใช้ L-proline
ี
ิ
การวดปรมาณไกลซนบีเทน : การวัดปริมาณไกลซีนบีเทนโดยดดแปลงวิธีการวัดมาจากวิธีของ
ั
ั
Patade et al. (2011) โดยน าตวอย่างใบอ้อยมาตดให้เป็นชนเลก ๆ ชงน้ าหนัก 0.1 กรัมจากนั้นบดให้
ั
ิ้
ั่
ั
็
ี่
ิ
ั
้
ละเอียดดวยไนโตรเจนเหลว เตม deionized water ปริมาตร 4,000 µl ลงในตวอย่างทบดละเอียดใน
Erlenmeyer Flaskแล้วน าไปเขย่าบน shaker เป็นเวลา 24 ชั่วโมง ที่อุณหภูมิ 25 องศาเซลเซียส กรองเอา

่
ั
้
ั
สวนใสโดยใชกระดาษกรอง (filter paper)เตรียมหลอด eppendorf เทากับจานวนตวอย่าง ตวอย่างละ 3
่
ิ
ซ้ า เจือจางสารละลายตัวอย่างโดยเตมสารละลายตัวอย่าง ปริมาตร 500 µl ลงใน 2N H SO ปริมาตร 500
2
4
µl แช่ไว้ในน้ าแข็งเป็นเวลา 1 ชั่วโมง จากนั้นเติม KI-I 2 ปริมาตร 200 µl แล้ว mixเก็บไว้ที่อุณหภูมิ 4 องศา
ั่
ี่
ี่
เซลเซียส เป็นเวลา 16 ชวโมง จากนั้นปั่นเหวี่ยงท 10,000 rpm เป็นเวลา 15 นาท ทอุณหภูมิ 4 องศา
ี
ิ้
ิ
ี่
ั้
ี่
้
เซลเซียส ดดสวนใสทง น าตะกอนทไดเตม 1,2-dichloethane ปริมาตร 1,000 µl ตงทงไว้ทอุณหภูมิห้อง
่
ู
ิ้
ี่
ี่
ั่
ี่
่
้
ื่
้
ู
เป็นเวลา 2-2.5 ชวโมงน าสารละลายสวนใสทไดวัดคาดดกลนแสงทความยาวคลนแสงท 365 nm และใช 1,2-
ื
่
dichloethane เป็น blank
การวัดปริมาณมาลอนไดอัลดีไฮด : การวัดปริมาณมาลอนไดอัลดีไฮด์โดยดัดแปลงวิธีการวัดมาจาก
์
ั
้
วิธีของ Heath และ Packer(1968). โดยเก็บตวอย่างใบอ้อยน้ าหนัก 0.1 กรัม บดให้ละเอียดดวย
ไนโตรเจนเหลว แล้วเติม 0.1% TCA reagentปริมาตร 1 ml แล้วน าไปปั่นเหวี่ยงที่ 12,000 rpm เป็นเวลา
20 นาท ดดสารละลายสวนใสปริมาตร0.2 ml ใสหลอด eppendorf ขนาด 1.5 ml จากนั้นเตม TBA
ี
ู
ิ
่
่
reagent [0.5% (w/v) TBA ใน 20% (w/v) Trichloroacetic acid (TCA)] ปริมาตร 0.8 ml จากนั้นน าไป
ต้มที่อุณหภูมิ 95 องศาเซลเซียสเป็นเวลา 30 นาที จากนั้นแช่ในน้ าแข็งทันที 5 นาที เพื่อหยุดปฏิกิริยา แล้ว
ื่
ื
ปั่นเหวี่ยง 12,000 rpm เป็นเวลา 5 นาท น าไปวัดคาการดดกลนแสงทความยาวคลน 532 nm และ 600
ี่
่
ี
ู
nm โดยใช้ TBA reagent ปริมาตร 0.8 ml ผสมกับ 0.1% TCA reagent 0.2 ml เป็น blank น าค่าที่ได้ไป

่
คานวณหาปริมาณ MDAจากคา Extinction coefficient = 155 mM-1cm-1 และแสดงปริมาณ MDA ใน
หน่วย mM/g FW
ี
การวัดปริมาณของโปรตีน : การวัดปริมาณของโปรตนในใบอ้อย โดยดัดแปลงวิธีการวัดมาจากวิธี
ิ
้
ของ Bradford (1976) โดยเก็บตวอย่างใบอ้อยน้ าหนัก 0.1 กรัม บดดวยไนโตรเจนเหลว เตม extraction
ั
buffer ( . 2 5 M NaCl ใน 0.05M Sodium phosphate buffer (pH7.0)) ปริมาตร 1,000 µl ใสใน
0
่

ี
eppendorf ขนาด 1.5 ml เขย่าให้เข้ากัน ปั่นเหวี่ยงท 12,000 rpm เป็นเวลา15 นาท ทาปฏิกิริยาโดยน า
ี่
สารละลายส่วนใส ปริมาตร 20 µl เติมลงในสารละลาย Bradford reagent ปริมาตร 1,000 µl ตั้งทิ้งไว้ท ี่
ื
ี่
่
อุณหภูมิห้อง เป็นเวลา 5 นาท สวน Blank เตม Extraction buffer 20 µl วัดคาดดกลนแสงทความยาว
ี
่
ู
ิ
้
ี่
้
ึ
่
คลนแสงท 595 nm แลวบันทกคาดดกลนแสง คานวณเปรียบเทยบคาการดดกลนแสงทวัดไดกับกราฟ
ื่
ี่
ู
่
ู
ื
ื

ี
มาตรฐานของสารละลายกลูโคส แสดงปริมาณโปรตีนในหน่วย mg/ g FW

207



ั
การวดกจกรรมของเอนไซม Ascorbate Peroxidase (APX) : การวัดกิจกรรมของเอนไซม์
์
ิ
ั
ั
Ascorbate Peroxidase โดยดดแปลงวิธีการวัดมาจากวิธีของ Nakano และ Asada (1998) เก็บตวอย่าง
ิ
ั่
้
ใบชงน้ าหนัก 0.1 กรัม บดดวยไนโตรเจนเหลวเตม extraction buffer (HEPES buffer pH7.0) ปริมาตร
1,000µl ใส่ใน Eppendorf ขนาด 1.5 ml เขย่าให้เข้ากัน แล้วปั่นเหวี่ยงที่ 12,000 rpm เป็นเวลา 30 นาท ี
ิ
ที่อุณหภูมิ 4 องศาเซลเซียส ท าปฏิกิริยาโดยเตมน้ ากลั่น ปริมาตร 760 µl ตามด้วย 1mM EDTA ปริมาตร
่
ิ
ิ
100 µl และ 5 mM ascorbate ปริมาตร 100 µl และเตมสารละลายสวนใสปริมาตร 30 µlจากนั้นเตม
1mM hydrogen peroxide ปริมาตร 10 µl (เติมก่อนวัด) วัดค่าดูดกลืนแสงทความยาวคลื่นแสง 290 nm
ี่
ส่วน Blank คือ น้ ากลั่น บันทึกค่าดูดกลืนแสงที่วินาทีที่ 0 และ 1 นาท ี
การวดกจกรรมของเอนไซม Guaiacal Peroxidase (GPX) : การวัดกิจกรรมของเอนไซม์
ั
์
ิ
ั
ั
Guaiacal Peroxidase โดยดดแปลงวิธีการวัดมาจากวิธีของ Ghamsari et al. (2007) โดยเก็บตวอย่างใบ
ิ
้
่
ชงน้ าหนัก 0.1 กรัม บดดวยไนโตรเจนเหลว เตม extraction buffer (GPX) ปริมาตร 1,000 µl ใสใน
ั่
Eppendorf ขนาด 1.5 ml เขย่าให้เข้ากันแล้วน าไปปั่นเหวี่ยงที่ 12,000 rpm เป็นเวลา 30 นาที ที่อุณหภูมิ
ิ
4 องศาเซลเซียส ทาปฏิกิริยาโดย เตมน้ ากลน ปริมาตร 830 µl ตามดวย 10x 60 mM K-phosphate

ั่
้
buffer (pH6.1) ปริมาตร100 µl และ28 mM guaical ปริมาตร 10 µl เตมสารละลายสวนใสปริมาตร 10
่
ิ
ิ
่
µl จากนั้นเตม 1mM hydrogen peroxide ปริมาตร 10 µl (เตมก่อนวัด) วัดคาดดกลนแสงทความยาว
ิ
ื
ี่
ู
คลื่นแสง470 nm ส่วน Blank คือ น้ ากลั่น บันทึกค่าดูดกลืนแสงที่วินาทีที่ 0 และ 1 นาท ี
การวเคราะห์ปรมาณแป้งและน าตาลรวม: การวัดปริมาณน้ าตาลรวมดวย Anthrone reagent
ิ
้
ิ
โดยดัดแปลงวิธีการวัดมาจากวิธีของ Patade et al. (2011) โดยเก็บตัวอย่างใบอ้อยชั่งน้ าหนัก 0.1 กรัม บด
ิ
ด้วยไนโตรเจนเหลว แล้วเตม 80% Ethanol ปริมาตร 1 ml ปั่นเหวี่ยงที่ 12,000 rpm เป็นเวลา 10 นาที ท ี่
ิ
อุณหภูมิ4องศาเซลเซียส จากนั้นปิเปตสารสวนใสใสหลอด eppendorf ปริมาตร 100 µlแลวเตม
้
่
่
Anthrone reagent ปริมาตร 500 µlบ่มทอุณหภูมิ 100 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 12 นาท หยุดปฏิกิริยา
ี
ี่
ู
่
ี่
โดยการน าไปแช่ในน้ าแข็ง จากนั้นน าสารละลายไปวัดคาดดกลืนแสงทความยาวคลื่นแสงที่ 630 nm โดยใช ้
ี่
้
ู
ื

Anthrone reagent เป็น blank คานวณเปรียบเทยบคาการดดกลนแสงทวัดไดกับกราฟมาตรฐานของ
ี
่
ู
สารละลายกลโคส แสดงปริมาณน้ าตาลรวมในหน่วย mg/ g FW การวัดปริมาณแป้ง โดยการน าเนื้อเยื่อท ี่
ิ
สกัดน้ าตาลออกแล้วน ามาเตมน้ ากลั่นปริมาตร 500 µl และ 52% perchloric acid ปริมาตร 650 µl เขย่า
ให้เข้ากันแลวตงทงไว้เป็นเวลา 30 นาท จากนั้นน าไปปั่นเหวี่ยงท 12,000 rpm เป็นเวลา 10 นาท ท ี่
ั้
้
ี
ี
ิ้
ี่
อุณหภูมิ4องศาเซลเซียส จากนั้นน าสารสกัดทไดไปวิเคราะห์หาปริมาณแป้งดวยวิธี Anthrone reagent
ี่
้
้
ตามขั้นตอนดังที่ได้กล่าวไว้ข้างต้น และค านวณเปรียบเทียบค่าการดูดกลืนแสงที่วัดได้กับกราฟมาตรฐานของ
สารละลายกลูโคส แสดงปริมาณแป้งในหน่วย mg/ g FW
์
ิ
ิ
การวเคราะห์ปรมาณคลอโรฟิลล์: วัดปริมาณคลอโรฟิลลตามวิธีของ Arnon (1949) โดยน า
ั
ิ
ตวอย่างใบอ้อยน้ าหนัก 0.1 กรัม บดดวยไนโตรเจนเหลว เตม 80% acetone ปริมาตร 1 ml ปั่นเหวี่ยงท ี่
้
่
ู
12,000 rpm เป็นเวลา 10 นาที ที่อุณหภูมิห้อง จากนั้นน าสารสกัดที่ได้ไปวัดคาการดดกลืนแสงทความยาว
ี่

208



้
่
ื่
้
ู
้

ื
ี่
คลน 645 และ 663 nm โดยใช 80% acetone เป็น blank แลวน าคาดดกลนแสงทวัดไดไปคานวณหา
ปริมาณคลอโรฟิลล์รวม มีหน่วยเป็น mg /g FW จากสูตร
คลอโรฟิลล์รวม = ([20.2 (A645)+ 8.02 (A663)] )/(1000×น้ าหนักตัวอย่างพืช) × ปริมาตร
A645 = ค่าการดูดกลืนแสงที่ความยาวคลื่น 645 nm
A663 = ค่าการดูดกลืนแสงที่ความยาวคลื่น 663 nm
ิ
ิ
ั
การวเคราะห์สารประกอบฟีนอลิกส์ : วัดปริมาณสารประกอบฟีนอลกสโดยดดแปลงวิธีการวัดมา
์
ิ
จากKaur และ Kapoor (2002). โดยบดตวอย่างใบอ้อยน้ าหนัก 0.1 กรัม ดวยไนโตรเจนเหลว เตม 80%
้
ั
Ethanol ปริมาตร 1 ml ปั่นเหวี่ยงที่ 12,000 rpm เป็นเวลา 10 นาที ที่อุณหภูมิห้อง จากนั้นปิเปตสารส่วน
ใสใสหลอด eppendorf ขนาด 1.5 ml ปริมาตร 20 µl เตมน้ ากลนปริมาตร 780 µl และเตม Folin-
ั่
่
ิ
ิ
ิ
Ciocalteau reagent ปริมาตร 50 µl เขย่าให้เข้ากัน จากนั้นเตม 2.5% Na CO ปริมาตร 150 µl น าไป
2
3
บ่มทอุณหภูมิ 80 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 30 นาท เมื่อครบเวลาน ามาตงทงไว้ให้เย็นทอุณหภูมิห้อง แลว
ี่
ี
้
ี่
ิ้
ั้
น าไปวัดคาดดกลนแสงทความยาวคลนแสง 532 nm โดยใช Folin-Ciocalteau reagent, 2.5% Na CO ,
ื่
้
ี่
ู
่
ื
3
2
้
น้ ากลั่น และใช้ 80% Ethanol แทนสารสกัด เป็น blank ค านวณเปรียบเทียบค่าการดูดกลืนแสงที่วัดไดกับ
กราฟมาตรฐานของสารละลาย gallic acid แสดงปริมาณสารประกอบฟีนอลิกส์ในหน่วย mg/g FW
เวลาและสถานที่
เริ่มต้น : ตุลาคม 2558 สิ้นสุด กันยายน 2563
สถานที่ท าการทดลอง : ศูนย์วิจัยพืชไร่ขอนแก่น

ผลการทดลองและวิจารณ์
ี
่
ี
่
การเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมตอสภาวะเครยดแล้งจากการขาดน าและความร้อนในอ้อยพันธุ์ขอนแกน 3
ทดสอบในตู้ควบคุมการเจริญเติบโต

ี่
ผลการตรวจการเปลยนแปลงทางชีวเคมีจานวน 9 ชนิด พบว่า กิจกรรมเอ็นไซม์ในกลม oxidative
ุ่
stress ได้แก่ Ascorbate peroxidase (APX) มีปริมาณสูงขึ้นประมาณ 2 เท่า (1.40±0.56 และ 1.41±0.38
ุ
unit) เมื่อเทยบกับกลมควบคมทให้น้ า (0.68±0.15 unit) ในขณะท Guaicol peroxidase (GPX) มีการ
ี่
ี่
ี
ุ่
ตอบสนองที่ช้ากว่า โดยมีปริมาณสูงขึ้นประมาณ 1.4 เท่าหลังการทดสอบที่ 4 วัน การตรวจวิเคราะห์สารใน
่
ู

์
้
กลมทแสดงถึงการทาลายของเซลล ไดแก่ Malondialdehyde (MDA) พบว่ามีปริมาณสงขึ้นเมื่อผานการ
ุ่
ี่
้
ทดสอบแลง โดยเพิ่มจาก 0.012±0.006 mg/gfw เป็น 0.085±0.029 และ 0.110±0.008 mg/gfw และ
ี่
้
ุ่
ี่
ึ้
่
กลมทแสดงถึงภาวะปัญหาความเตงของเซลล ไดแก่ Proline มีการเพิ่มขน 3 และ 5 เทา ท 2 วันและ 4 วัน
่
์
(ภาพที่ 1)
่
ี่
ู
การทดสอบซ้ าในพันธุ์ขอนแก่น 3 พบว่ากิจกรรมเอ็นไซม์ APX มีคาเฉลยสงขึ้นประมาณ 1.09 ถึง
ี
ั่
ุ่
2.74 เท่า ในกลุ่มตัวอย่างที่ทดสอบเมื่อเทยบกับกลมควบคุม ในขณะที่กิจกรรมเอ็นไซม์กลุ่มออกซิเดชนอีก
3 ชนิด ได้แก่ GPX, CAT, SOD มีค่าแปรปรวน แต่พบว่าค่าไฮโดรเจนเปอร์ออกไซดสะสมมีปริมาณสูงขึ้นใน
์

209



่
ุ่
ุ่
ี่
่
ี่
ี่
้
กลมทดสอบเฉลย 1.19 ถึง 1.72 เทาของกลมทไม่ไดทดสอบ โดยมีคาการเปลยนแปลงเป็นไปในแนวทาง
เดียวกันกับกิจกรรมเอ็นไซม์ APX (ภาพที่ 2)
ี่

้
ิ
ั

ี่
ู
ผลการทดลองนี้สอดคลองกับผลการทดสอบเดมทดาเนินการทศนย์วิจยพืชไร่ขอนแก่น ซึ่งทาการ
ทดสอบในอ้อย 4 พันธุ์ ได้แก่ ขอนแก่น 3 อู่ทอง 6 และพันธุ์ K88-92 และพันธุ์อ่อนแอต่อสภาวะแล้ง ได้แก่
ุ
KPK 98-40 พบว่าค่ากิจกรรมเอ็นไซม์ APX ในพันธุ์ขอนแก่น3 มีค่าสูงกว่าค่าเฉลี่ยจากชดควบคุม 2.94 เท่า
่
่
ี่
ุ
่
ู
ุ
(เฉลย 3.65 : 1.24 unit) คากิจกรรมเอ็นไซม์ GPX พบว่า พันธุ์ขอนแก่น3 มีคาสงกว่าชดควบคม 2.06 เทา
(เฉลี่ย 220.24 : 106.99 unit) ปริมาณไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ สูงกว่าชุดควบคุม 2.06 เท่า (เฉลี่ย 73.99 :
ุ
ู
35.89 mg/l) และ MDA สงกว่าชดควบคม 4.00 เทา (เฉลย 0.092 : 0.023 mM/g FW) เมื่อเปรียบเทยบ
ุ
ี
่
ี่
กับพันธุ์ อู่ทอง 6 และพันธุ์ K88-92 พบว่าพันธุ์ขอนแก่น 3 มีกิจกรรมเอ็นไซม์ APX และ GPX สูงกว่าทั้ง 2
ู
์
ี่
้
ี่
พันธุ์ ในขณะทพันธุ์ KPK 98-40 ทไม่ทนแลงพบว่ามีปริมาณ ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด และ MDA สะสมสง
่
ู
้
มากกว่าอีก 2 พันธุ์ และมีกิจกรรมเอ็นไซม์ GPX ตาอีกดวย มีปริมาณสาร Proline สงกว่าคาเฉลย และ
่
ี่
Glycine betaine สูงกว่าค่าเฉลี่ยจากชุดควบคุม 1.27 เท่า (เฉลี่ย 36.66 : 28.81 nmol/g) เช่นเดียวกันกับ
ุ
่
่
ี่
ปริมาณ Chlorophyll รวมของทกพันธุ์มีคาลดลงเฉลยประมาณ 2-3 เทา แตปริมาณแป้งและน้ าตาลรวม
่
ประมาณ 2 เท่า

210








0.68±0.15 1.40±0.56 1.41±0.38









73.55±31.75 74.69±19.53 105.08±22.70








0.012±0.006 0.085±0.029 0.110±0.008








5.23±3.10
0.87±0.21 3.08±0.70







ี
ี่
ภาพที่ 1 การเปลยนแปลงทางชวเคมีในอ้อยพันธุ์ขอนแก่น 3 อายุประมาณ 60 วัน หลงการทดสอบใน
ั
ื้
ั
ี่
ตควบคมอุณหภูมิในทควบคมอุณหภูมิ 39C ความชนสมพัทธ์ท 55% RH ความเข้มแสง
ุ
ู้
ุ
ี่
20,000 LUX และการส่องสว่าง 14/10 ชั่วโมง (สว่าง/มืด) นาน 2 วัน และ 4วัน ไม่ให้น้ า APX :
ascorbate peroxidase, GPX: guaicol peroxidase, MDA : malondialdehyde Control :
ไม่ได้ทดสอบในตู้ควบคุมและให้น้ า ตัวเลขเหนือกราฟ : ค่าเฉลี่ย

211



















































ุ่
ภาพที่ 2 ค่าเฉลี่ยของการเปลี่ยนแปลงทางค่ากิจกรรมเอ็นไซม์กลมออกซิเดชั่นและไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด ์
ั
ในอ้อยพันธุ์ขอนแก่น 3 อายุประมาณ 60 วัน หลงการทดสอบในตควบคมอุณหภูมิในทควบคม
ู้
ุ
ุ
ี่
อุณหภูมิ 33C (มืด) 39C (สว่าง) ความชื้นสัมพัทธ์ที่ 55% RH ความเข้มแสง 20,000 LUX และ
่
ั่
การสองสว่าง 14/10 ชวโมง (สว่าง/มืด) นาน 4 วัน ไม่ให้น้ า APX : ascorbate peroxidase,
GPX: guaicol peroxidase, SOD: superoxide dismutase, Catalase Drought : ทดสอบใน
สภาพควบคุม ไม่ให้น้ า Control: ไม่ได้ทดสอบในสภาพควบคุมและให้น้ าตามปกติ ตัวเลขเหนือกราฟ : ค่าเฉลี่ย


์
การตรวจวิเคราะห์องคประกอบอื่นๆ ในพันธุ์ขอนแก่น 3 พบว่า คลอโรฟิลลมีคาเฉลยตาลง 0.49-
ี่
่
์
่
0.74 เท่าของกลุ่มควบคุม ในขณะที่มีการสะสมแป้งและน้ าตาลสูงขึ้นในกลุ่มที่ทดสอบ 2.01-4.03 เท่า และ

่
1.62-2.65 เทา ตามลาดบ แสดงให้เห็นว่าไม่มีผลของโรคใบขาวมาแทรกซ้อน เชนเดยวกับสารประกอบฟีนอลิกส ์
ี
่
ั
และ MDA ที่พบว่ามีค่าเฉลี่ยสูงขึ้น 2-5 เท่า และ 2.59-3.59 เท่า ตามล าดับ (ภาพที่ 3) การตรวจพบปริมาณ
น้ าตาลมีค่าสูงขึ้นหลังการทดสอบ ซึ่งเป็นอาการปกติของอ้อยที่ถูกทดสอบในภาวะร้อนและขาดน้ า

212


























































ี่
ี
ั
ภาพที่ 3 การเปลยนแปลงทางชวเคมีในอ้อยพันธุ์ขอนแก่น 3 อายุประมาณ 60 วัน หลงการทดสอบใน
ุ
ุ
ตควบคมอุณหภูมิในทควบคมอุณหภูมิ 33C (มืด) 39C (สว่าง) ความชนสมพัทธ์ท 55% RH
ู้
ี่
ี่
ื้
ั
่
ั่
ความเข้มแสง 20,000 LUX และการสองสว่าง 14/10 ชวโมง (สว่าง/มืด) นาน 4 วัน ไม่ให้น้ า
MDA : Malondialdehyde Control: ไม่ได้ทดสอบในตู้ควบคุมและให้น้ า

ี่
ุ่
ั
ผลการตรวจวิเคราะห์สารในกลม osmotic stress หลงทดสอบ 4 วัน พบว่าสาร Proline ทเป็น
ี
่
่
ี่
ู
ุ่
กรดอะมิโนในกลมการรักษาความยืดหยุ่นของโปรตนมีคาเฉลยสงขึ้น 2.21-3.54 เทา สวนสาร Glycine
่
betaine ที่เป็น compatible solutes ท าหน้าที่ปรับความเต่งภายในเซลล์ (Osmotic adjustment) พบว่า
ุ
ี่
มีคาสงขึ้นเชนเดียวกัน ตงแต 1.32-9.61 เทาเมื่อเทยบกับกลมควบคม ในขณะทคาการแตกของเซลล์ตรวจ
่
่
่
่
ั้
ี
ู
่
ุ่
จากค่า Electrolyte leakage มีเฉลี่ย 4 เท่าของกลุ่มควบคุม (ภาพที่ 4)

213

































ี่
ี
ภาพที่ 4 การเปลยนแปลงทางชวเคมีของสารในกลม osmoprotectant ในอ้อยพันธุ์ขอนแก่น 3 อายุ
ุ่
ั
ุ
ี่
ประมาณ 60 วัน หลงการทดสอบในตควบคมอุณหภูมิในทควบคมอุณหภูมิ 33C (มืด) 39C
ุ
ู้
ื้
ี่
่
ั
(สว่าง) ความชนสมพัทธ์ท 55% RH ความเข้มแสง 20,000 LUX และการสองสว่าง 14/10
ั่
ชวโมง (สว่าง/มืด) นาน 4 วัน ไม่ให้น้ า Drought : กลมทดสอบในสภาพควบคมและไม่ให้น้ า
ุ่
ุ
Control: ไม่ได้ทดสอบในสภาพควบคุมและให้น้ าตามปกติ ตัวเลขเหนือกราฟ : ค่าเฉลี่ย

่
จากผลการทดสอบดงกลาว แสดงให้เห็นถึงกลไกในการตอบสนองตอสภาพร้อนและขาดน้ าของ
่
ั
ั
ู
้
อ้อยพันธุ์ขอนแก่น 3 ในระยะตนอ่อนประมาณ 60 วันหลงปลก ซึ่งพบว่ามีการเพิ่มขึ้นของกิจกรรมเอ็นไซม์
ุ่
ั่
ี่
ั้
ในกลมออกซิเดชนทเดนชด คอ APX มีการควบคมสภาพการขาดน้ าภายในเซลลจากการเพิ่มขึ้นของทง
์
ั
ื
ุ
่
่
่
่
ั้
Proline และ Glycine betaine โดยทงสองสารนี้มีคาเฉลยรวมสงขึ้นกว่ากลมควบคมเทากับ 2.7 เทา
ุ่
ี่
ุ
ู
เช่นเดียวกัน

214



่
ี
้
ี
การเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมตอสภาวะเครยดแล้งจากการขาดน าและความรอนในอ้อยพันธุ์สุพรรณบุร ี
72 และ UT10-015R ทดสอบในตู้ควบคุมการเจริญเติบโต :
พบว่า กิจกรรมเอ็นไซม์ในกลม oxidative stress ไดแก่ Ascorbate peroxidase (APX) และ
้
ุ่
่
ี่
Guaicol peroxidase (GPX) มีการเปลยนแปลงแตกตางกันใน 2 พันธุ์นี้ แตมีปริมาณการเพิ่มขึ้นของ
่
ั้
ี่
่
่
กิจกรรมเอ็นไซม์ตากว่าพันธุ์ขอนแก่น 3 ทมีกิจกรรมเอ็นไซม์ทง 2 ชนิดนี้เพิ่มขึ้น 2.94 และ 2.06 เทา
ี

ตามลาดบเมื่อทดสอบในสภาวะเดยวกัน และพบว่าปริมาณของ Proline และ Glycine betaine ของพันธุ์
ั
สุพรรณบุรี 72 และ UT10-015R ไม่แตกต่างกันระหว่างการทดสอบใน 2 สภาวะ (ตารางที่ 1)

ี่
ี
ั
ตารางที่ 1 ระดบการเปลยนแปลงของสารชวเคมีและกิจกรรมเอ็นไซม์ของอ้อย 2 พันธุ์จากการทดสอบ
สภาวะแลงในตควบคมการเจริญเตบโตนาน 2 และ 4 วัน (หน่วย : จานวนเทาของการเพิ่ม
้
ิ
่

ู้
ุ
ปริมาณเทียบกับกลุ่มควบคุมที่ไม่ได้ทดสอบสภาวะแล้ง)
สุพรรณบุรี 72 UT10-015R
ชนิดสารชีวเคม ี
2 วัน 4 วัน 2 วัน 4 วัน
APX 0.41 1.00 0.58 1.88
GPX 0.78 2.50 1.68 0.97
H O 1.37 1.90 0.90 1.03
2 2
Proline 1.00 1.03 1.04 1.09
Glycine betaine NT 2.78 1.13 1.84

NT : ไม่ได้ทดสอบ

การทดสอบใน 2 พันธุ์นี้ ได้ข้อมูลที่ไม่สมบูรณ์ และมีปัญหาโรคใบขาว

จากผลการทดสอบปฏิกิริยาการทนแล้งในสภาพร้อนและขาดน้ าเป็นเวลา 4 วัน ในอ้อยพันธุ์ทนแล้ง

ได้แก่ ขอนแก่น3 มีค่ากิจกรรมเอ็นไซม์ APX, GPX สารไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์สะสม โพรลีน และ ไกลซีนบี
่
่
ุ
้
้
ี่
ุ
ุ่
ู
ั้
เทน สงกว่ากลมควบคมทงหมด ในขณะทพันธุ์อ่อนแอตอสภาวะแลง ไดแก่ สพรรณบุรี72 มีคากิจกรรม
ู
่
์
ุ
่
ุ่
เอ็นไซม์เฉพาะ APX สารไกลซีนบีเทน และสารไฮโดรเจนเปอร์ออกไซดสะสมสงกว่ากลมควบคม แตคา
ี่
กิจกรรมเอ็นไซม์ GPX และสารโพรลนไม่เปลยนแปลงจากกลมควบคม สวนในพันธุ์ทดสอบทไม่ทราบ
ี่
่
ุ
ุ่
ี
ู
้
ลกษณะการทนแลง ไดแก่ UT10-015R ซึ่งเป็นพันธุ์ลกผสมทไดจากการคดในรุ่นอ้อยตอ พบว่ามีกิจกรรม
ั
้
ี่
ั
้
เอ็นไซม์ APX สูงขึ้นแต่น้อยกว่าพันธุ์ขอนแก่น 3 มีค่ากิจกรรมเอ็นไซม์ GPX และสารโพรลีนไม่เปลี่ยนแปลง
ี
แต่พบว่าไม่มีการสะสมสารไฮโดรเจนเปอร์ออกไซดเพิ่มแม้อยู่ในสภาพแล้ง และมีสารไกลซีนบีเทนใกล้เคยง
์
กับพันธุ์ขอนแก่น 3 (ภาพที่ 5) จากการทดลองนี้จะสังเกตได้ว่าการสร้างสารโพรลีนร่วมกับไกลซีนบีเทนอาจ
์
ส่งผลต่อการรักษาสภาพเต่งของเซลลในสภาวะแล้งจากความร้อนและการขาดน้ า และจากผลการทดลองนี้
พันธุ์ UT10-015R อาจมีคุณสมบัติไม่ทนแล้งเมื่อเทียบกับพันธุ์ขอนแก่น 3

215




























ี
ั
ุ่
ภาพที่ 5 ระดบจานวนเทาของคาการเปลยนแปลงของสารชวเคมีในกลม osmoprotectant และกิจกรรม
่
ี่

่
เอ็นไซม์กลุ่ม oxidative stress จ านวน 5 ชนิดในอ้อย 3 พันธุ์อายุประมาณ 60 วันหลังปลูก จาก
การทดสอบสภาวะแล้งในตู้ควบคุมการเจริญเติบโต ที่ 33°C (มืด) 39°C (สว่าง) ความชื้นสัมพัทธ์ท ี่
่
55% RH ความเข้มแสง 20,000 LUX และการสองสว่าง 14/10 ชวโมง (สว่าง/มืด) นาน 4 วัน
ั่
ี้
ู
ไม่ให้น้ า เทยบกับผลของกลมควบคมทให้น้ าตามปกตนาน 4 วัน ลกศรช : ระดบเทากับกลม
ุ่
ี่
ุ
ิ
ั
่
ุ่
ี
ควบคุม

การรั่วไหลของสารอิเลคโตรไลต์ในภาวะขาดน าในสภาพโรงเรือน เปรียบเทียบระหว่างพันธุ์ทนแล้งและ
พันธุ์อ่อนแอ
ิ
้
ด าเนินการในอ้อยพันธุ์ขอนแก่น 3 ที่มีลักษณะทนแล้งและพันธุ์บาดลล่าที่อ่อนแอต่อสภาพแลงขาด
ู
้
ั
น้ าโดยการทดลองชกน าสภาวะการขาดน้ าดวยการงดให้น้ าในกระถาง โดยปลกอ้อยในกระถางในโรงเรือน
ทดลองศูนย์วิจัยพืชไร่ขอนแก่น รดน้ าให้ดินทุกกระถางมีความชื้นที่ระดับความจุชื้นสนาม (11.43%) จนกระ
ทั้งอ้อยมีอายุ 124 วันหลังปลูก ชักน าให้อ้อยกลุ่มทดลองอยู่ในสภาวะเครียดแล้ง โดยงดให้น้ าจนความชื้นใน
ั
้
ิ
ดนลดลงจนถึงระดบ 1/3 AW (8.79%) ตาง ๆ เป็นเวลา 14 วัน แลวให้น้ ากลบตรวจสอบการคนสภาพ
ั
่
ื
(Recovery) ของอ้อย โดยรดน้ าในกระถางให้มีความชนทระดบความจความชนสนาม เป็นเวลา 7 วัน
ื้
ุ
ี่
ื้
ั
จนกระทงอ้อยอายุครบ 145 วัน บันทกข้อมูล เก็บตวอย่างใบบนสดทแผเตมทและเห็นคอใบชดเจน (Top
ั
ี่
ั
ั่
ึ
่
ี่
็
ุ
์
Visible Dewlap (TVD) leaf ) ตรวจการรั่วไหลของสารอิเลคโตรไลต พบว่าในภาวะขาดน้ า ทงสองพันธุ์
ั้
ี่
่
แสดงการรั่วไหลของสารอิเลคโตรไลท โดยพันธุ์ขอนแก่น 3 มีคาการรั่วไหล 32.73 % ในขณะทพันธุ์บาดิล
์
ล่ามีค่าการรั่วไหล 53.86% (ภาพที่ 6) ซึ่งสูงกว่าพันธุ์ขอนแก่น 3 แสดงถึงภาวะผนังเซลล์ถูกท าลายมากกว่า
ุ่
ู
้
สอดคลองกับผลการตรวจสารในกลม osmoprotectant ในอ้อยพันธุ์ขอนแก่น 3 ทพบว่ามีคาสงกว่าพันธุ์
่
ี่
อื่นที่ทดสอบ

216



























่
ิ
์
ภาพที่ 6 การทดลองตรวจวัดการรั่วไหลของสารอิเลคโตรไลตในอ้อยพันธุ์ขอนแก่น 3 และพันธุ์บาดลลา
ื
ี
B=อ้อยพันธุ์ Badila (สเหลอง), K= อ้อยพันธุ์ขอนแก่น 3 (สเขียว), C= กลมควบคม, D=กลม
ี
ุ่
ุ
ุ่
ทดสอบการขาดน้ า, R=กลุ่มที่ให้น้ ากลับ

ั
ั่
้
ั
การทดสอบการทนแล้งในอ้อยลูกผสม 5 โคลนดวยการตรวจวดการเจรญเตบโตรวมกบการรวไหลของ
่
ิ
ิ
อิเลคโตรไลท์และปริมาณน าสัมพัทธ์ในสภาพโรงเรือน
้
่
การทดสอบในอ้อย 5 โคลน ไดแก่ โคลนรหัส 103, 307, 315, 318 และ 320 โคลนละ 4 ซ้ าตอ
ื
โดยหนึ่งชุดประกอบด้วย 3 กลุ่มตัวอย่าง คือ กลุ่มควบคุม กลุ่มทดสอบสภาวะแล้ง และกลุ่มทดสอบการคน
สภาพ (recovery) มีผลการทดลอง ดังนี้
การเจริญเติบโต
ประกอบด้วย ความสูงต้น ความยาวราก น้ าหนักต้นสด น้ าหนักต้นแห้ง น้ าหนักรากสด และน้ าหนัก
ั
้
รากแห้ง พบว่าโคลนรหัส 315 มีคาการฟื้นตวไดดกว่าโคลนอื่น โดยมีคาความยาวราก (root length)
่
ี
่
้
น้ าหนักตนสดและแห้ง (shoot fresh weight, shoot dry weight) ในกลมให้น้ ากลบสงกว่ากลมอื่น รหัส
ั
ุ่
ู
ุ่
307 มีน้ าหนักรากสดและแห้งมากที่สุด ส่วนรหัส 103 มีน้ าหนักรากสดและแห้งน้อยที่สุด (ภาพที่ 7)

217




40 150.00
Shoot height (cm) 20 Root lenght (cm) 100.00
30



50.00
10
0 0.00
ุ
ุ
ุ
ุ
พันธ์ 381 พันธ์ 103 พันธ์ 307 พันธ์ 315 พันธ์ 320 พันธ์ 381 พันธ์ 103 พันธ์ 307 พันธ์ 315 พันธ์ 320
ุ
ุ
ุ
ุ
ุ
ุ
Control Drought Recovery Control Drought Recovery

100 20
Shoot fresh weight (g) 40 Shoot dry weight (g) 10
80
60 15
20 5
0 พันธ์ 381 พันธ์ 103 พันธ์ 307 พันธ์ 315 พันธ์ 320 0 พันธ์ 381 พันธ์ 103 พันธ์ 307 พันธ์ 315 พันธ์ 320
ุ
ุ
ุ
ุ
ุ
ุ
ุ
ุ
ุ
ุ
Control Drought Recovery Control Drought Recovery
12
50 10
40 8
Root fresh weight (g) 2
30 Root dry weight (g) 6
4
20 0

10
ุ
ุ
ุ
ุ
ุ
0 พันธ์ 381 พันธ์ 103 พันธ์ 307 พันธ์ 315 พันธ์ 320
Control Drought Recovery Control Drought Recovery
พันธ์ 381 พันธ์ 103 พันธ์ 307 พันธ์ 315 พันธ์ 320
ุ
ุ
ุ
ุ
ุ

ภาพที่ 7 ความสงตน ความยาวราก น้ าหนักตนสด น้ าหนักตนแห้ง น้ าหนักรากสด และน้ าหนักรากแห้ง
้
ู
้
้
ในอ้อยกลุ่มควบคุม กลุ่มเครียดแล้ง และกลุ่มให้น้ ากลับ

ลักษณะทางสรีรวิทยา
ุ่
ั
พบว่าโคลนรหัส 103 และ 320 มีปริมาณน้ าสมพัทธ์ในกลมทดสอบแลงตาทสด และโคลนรหัส
ุ
้
ี่
่
103, 320 และ 315 มีปริมาณน้ าสัมพัทธ์ในกลุ่มให้น้ ากลับสูงกว่าโคลนอื่น (ภาพที่ 8)

218


























ภาพที่ 8 ค่าปริมาณน้ าสัมพัทธ์ (Relative water content; RWC) ในใบอ้อยในอ้อยกลุ่มควบคุม กลุ่ม

เครียดแล้ง และกลุ่มให้น้ ากลบ
ั

แต่ในการทดสอบการรั่วไหลของอิเลคโตรไลท์ที่แสดงถึงการแตกของเซลล์ภายใน พบว่าโคลนรหัส

์
103 พบการรั่วไหลอิเลคโตรไลทในกลุ่มทดสอบสภาวะแล้งสูงที่สุด ในขณะที่โคลนรหัส 307, 315 และ 320
พบการรั่วไหลต่ ากว่ากลุ่มอื่น ซึ่งให้ผลสอดคล้องกับการตรวจการเจริญเติบโต (ภาพที่ 9)



























ภาพที่ 9 การรั่วไหลของสารอิเล็กโทรไลต์ในใบอ้อยในอ้อยกลุ่มควบคุม กลุ่มเครียดแล้ง และกลุ่มให้น้ ากลับ


จากผลการทดสอบนี้แสดงให้เห็นว่าแตละโคลนมีการตอบสนองตอการขาดน้ าทตางกัน โคลนรหัส
่
่
ี่
่
้
103 และ 381 คอนข้างอ่อนแอต่อสภาพแลงจากการขาดน้ า เมื่อเทยบกับ โคลน 307, 315 และ 320 โดย
ี
่
ั
์
ี่
่
วิเคราะห์จากการเจริญเตบโตและการรั่วไหลของอิเลคโตรไลท โดยทการวิเคราะห์ตวแปรดงกลาวนี้อาจ
ั
ิ
ั
ี่
ั
ื
น ามาใชในการพิจารณาคดเลอกการทนแลงของอ้อยได แตทงนี้ยังตองอาศยข้อมูลการเปลยนแปลงทาง
้
้
ั้
้
้
่
ชีวเคมีมาใช้ในการตัดสิน

219



ชุดที่ 1 การทดสอบในอ้อยลูกผสมอ้อยป่า 6 พันธุ์

้
ู

ทาการทดสอบในอ้อยลกผสมอ้อยและ S. spontaneum 6 พันธุ์ ไดแก่ KK08-053 และ KK06-
381, KK07-234 และ KK07-370, KK09-0358 และ KK09-0857 เปรียบเทยบกับ ขอนแก่น 3 (KK3) ใน
ี
กระถางภายใต้สภาพโรงเรือน
ิ
ิ
จากการวัดความชนของดนในกระถางในชวงการทดลอง พบว่า ดนในกระถางกลมทไดรับน้ า
้
ุ่
ี่
ื้
่
ี่
ุ่
่
ิ
ื้
ี่
ตามปกตมีความชนในดนเฉลยเทากับ 12.37 ± 0.42 % สวนกลมขาดน้ าทระดบ 1/3 AW มีความชนเฉลี่ย
ั
ื้
่
ิ
เท่ากับ 5.87 ± 0.48 % และเมื่อรดน้ ากลับความชื้นของดินมีค่าเฉลี่ยเท่ากับ 11.12 ± 2.11 % (ภาพที่ 10)













ภาพที่ 10 ความชื้นดินในกระถางทดลองของอ้อยกลุ่มควบคุม กลุ่มขาดน้ า และกลุ่มที่ให้น้ ากลับคืน

ผลต่อการเจริญเติบโต

้
ั้
ู
ี่
่
เมื่ออ้อยอยู่ในสภาวะขาดน้ า พบว่า อ้อยทง 7 พันธุ์ มีคาเฉลยความสงตนและความยาวรากลดลง
ุ่
่
ั
ี่
ื
่
เมื่อเทยบกับกลมทรดน้ าปกต (กลมควบคม) แตเมื่อไดรับน้ ากลบคนสงผลให้คาดงกลาวเพิ่มขึ้นมีคา
่
ี
่
ั
ุ่
้
่
ุ
ิ
ใกล้เคียงกับกลุ่มควบคุม เมื่อให้น้ ากลับคืนแก่อ้อยอีกครั้งพบว่าอ้อยพันธุ์ขอนแก่น 3 (KK3), KK07-234 และ
KK09-0358 มีค่าเฉลี่ยความสูงต้นและความยาวรากเพิ่มสูงขึ้นมากกว่าพันธุ์อื่น ๆ เมื่อเทียบกับกลุ่มที่ขาดน้ า
่
ซึ่งมีค่าเฉลี่ยความสูงต้นเทากับ 29.33, 31.00 และ 60.00 เซนติเมตร ตามล าดับ และค่าเฉลี่ยความยาวราก
ิ

่
ู
เทากับ 123.00, 84.00 และ 73.10 เซนตเมตร ตามลาดบ ในขณะทกลมขาดน้ ามีคาเฉลยความสงตน
ี่
ี่
ั
ุ่
้
่
ี่
่
ิ
่
่

เทากับ 17.75, 23.00 และ 45.50 เซนตเมตร ตามลาดบ และคาเฉลยความยาวรากเทากับ 45.67, 45.00
ั
และ 50.25 เซนติเมตร ตามล าดับ (ภาพที่ 11) ในการทดลองนี้พบว่ากลุ่มลูกผสมรหัส KK09 ทั้ง 2 หมายเลข
มีการเจริญเติบโตด้านยอดเร็วกว่ากลุ่มอื่น แต่พันธุ์ขอนแก่น 3 มีความยาวรากที่มากกว่า

220




80.00
Control Drought Recovery ก
70.00
Shoot length (cm) 50.00
60.00

40.00
30.00
20.00
10.00
0.00

KK3 KK08-053 KK06-381 KK07-234 KK07-370 KK09-0358 KK09-0857
160.00
Control Drought Recovery
140.00 ข
Root length (cm) 100.00
120.00

80.00
60.00
40.00
20.00
0.00

KK3 KK08-053 KK06-381 KK07-234 KK07-370 KK09-0358 KK09-0857
่
ั
ภาพที่ 11 คาเฉลยความสงตน (ก) และความยาวราก (ข) เมื่ออ้อยอยู่ในสภาวะขาดน้ าและให้น้ ากลบ
ี่
ู
้
ื
ุ
ุ่
ุ่
ื
ื
(Control คอ กลมควบคมในสภาวะขาดน้ า, Drought คอ กลมขาดน้ า และ Recovery คอ กลมให้น้ า
ุ่
กลับคืน)

นอกจากนี้ยังพบว่า เมื่อให้น้ าแก่อ้อยอีกครั้งอ้อยพันธุ์ KK3, KK08-053, KK07-234, KK07-370
ี่
ุ่
ุ่
ี่
ี
และ KK09-0857 มีคาเฉลยน้ าหนักสดและน้ าหนักแห้งรากเพิ่มขึ้นเมื่อเทยบกับกลมทขาดน้ า โดยในกลมท ี่
่
ได้รับน้ ากลับคืนมีค่าเฉลี่ยน้ าหนักสดรากเท่ากับ 36.39, 33.30, 36.42, 32.27 และ 47.36 กรัม ตามล าดบ
ั
่
และมีคาเฉลยน้ าหนักแห้งของรากเทากับ 6.24, 6.67, 9.21, 5.96 และ 9.45 กรัม ตามลาดบ สวนกลมท ี่

ั
่
่
ี่
ุ่
่

ขาดน้ ามีคาเฉลยน้ าหนักสดรากเทากับ 27.44, 27.20, 29.81, 27.96 และ 34.82 กรัม ตามลาดบ และ
ี่
ั
่

ั
คาเฉลยน้ าหนักแห้งของรากเทากับ 5.34, 6.20, 7.48, 4.71 และ 8.48 กรัม ตามลาดบ (ภาพท 12ค, 12ง)
ี่
ี่
่
่
่
ุ่
ี่
ี่
่
ในขณะทอ้อยพันธุ์ KK08-053, KK06-381 และ KK07-370 ในกลมทขาดน้ ามีคาเฉลยความยาวรากไม่ตาง
ี่

จากกลุ่มที่ได้รับน้ าปกติ (ภาพที่ 11ข) ในสภาวะขาดน้ าส่งผลทาให้อ้อยพันธุ์ KK06-381, KK07-370, KK09-
0358 และ KK09-0857 มีค่าเฉลี่ยน้ าหนักสดต้นและน้ าหนักแห้งต้นลดลงเมื่อเทียบกับกลุ่มที่รับน้ าตามปกต ิ
และเมื่อได้รับน้ ากลับคืนพบว่าค่าดังกล่าวมีแนวโน้มเพิ่มขึ้น ซึ่งเมื่อให้น้ าแก่อ้อยอีกครั้ง พบว่า อ้อยพันธุ์ KK3
ิ
ี่
ุ่
้
ุ่
้
ี่
้
่
ี
มีคาเฉลยน้ าหนักสดตนและน้ าหนักแห้งตนเพิ่มขึ้นอย่างมากเมื่อเทยบกับกลมทไดรับน้ าตามปกต กลมท ี่
่
่
่
ี่
ได้รับน้ ากลับคืนมีคาเฉลยน้ าหนักสดต้นเทากับ 72.08 กรัม และค่าเฉลี่ยน้ าหนักแห้งต้นเทากับ 14.63 กรัม
้
่
ิ
ี่
้
่
ุ่
่
้
่
ี่
ี่
สวนในกลมทไดรับน้ าปกตมีคาเฉลยน้ าหนักสดตนเทากับ 23.29 กรัม และคาเฉลยน้ าหนักแห้งตนเทากับ
่
3.95 กรัม (ภาพท 12ก, 12ข) ในการทดลองนี้ยังคงพบว่ากลมลกผสมรหัส KK09 ทง 2 หมายเลขมีการ
ี่
ั้
ุ่
ู

221



้
เจริญเติบโตด้านยอดเร็วกว่ากลุ่มอื่น และมีปริมาณรากที่มากกว่ากลุ่มอื่นแต่มีความอ่อนแอต่อสภาพแลงเมื่อ
เทียบกับกลุ่มอื่นจากการทดสอบการฟื้นตัวที่ไม่สามารถกลับคืนสู่สภาพปกติได ้

500.00 Control Drought Recovery ก
Shoot fresh weight (g) 300.00
400.00



200.00

100.00
0.00

KK3 KK08-053 KK06-381 KK07-234 KK07-370 KK09-0358 KK09-0857

120.00
Control Drought Recovery ข
Shoot dry weight (g) 80.00
100.00

60.00
40.00
20.00
0.00

KK3 KK08-053 KK06-381 KK07-234 KK07-370 KK09-0358 KK09-0857

120.00 Control Drought Recovery ค
Root fresh weight (g) 80.00
100.00


60.00

40.00
20.00
0.00

KK3 KK08-053 KK06-381 KK07-234 KK07-370 KK09-0358 KK09-0857

25.00 Control Drought Recovery ง
Root dry weight (g) 15.00
20.00



10.00
5.00

0.00

KK3 KK08-053 KK06-381 KK07-234 KK07-370 KK09-0358 KK09-0857
ภาพที่ 12 คาเฉลยน้ าหนักสดตน (ก) น้ าหนักแห้งของตน (ข) น้ าหนักสดราก (ค) และน้ าหนักแห้งราก (ง)
่
้
้
ี่
เมื่ออ้อยอยู่ในสภาวะขาดน้ าและให้น้ ากลบ (Control คอ กลมควบคมในสภาวะขาดน้ า,
ื
ุ่
ั
ุ
Drought คือ กลุ่มขาดน้ า และ Recovery คือ กลุ่มให้น้ ากลับคืน)

222



ผลของการขาดน าต่อการตอบสนองทางสรีรวิทยาและการเปลี่ยนแปลงทางชีวเคม ี

ในสภาวะขาดน้ าเป็นเวลา 14 วัน ความชื้นในดินในช่วงระหว่างการงดให้น้ ามีค่าตา ซึ่งส่งผลให้อ้อย
่
ี่
่
่
ั
ี่
ุ่
ั
มีการเปลยนแปลงคาปริมาณน้ าสมพัทธ์ในใบ โดยในกลมขาดน้ า พบว่าคาเฉลยปริมาณน้ าสมพัทธ์ในใบ
ุ่
ี่
่
ี่
ิ
ี
้
ลดลงเมื่อเทยบกับกลมทไดรับน้ าตามปกต โดยกลมทไดรับน้ าตามปกตมีคาเฉลยปริมาณน้ าสมพัทธ์ในใบ
ุ่
้
ั
ิ
ี่
ั
่
เทากับ 87.42% ในขณะทกลมขาดน้ ามีคาเฉลยปริมาณน้ าสมพัทธ์ในใบเทากับ 85.37% และเมื่อให้น้ าแก่
ุ่
่
ี่
่
ี่
่
ั
ี่
ี
ี่
อ้อยอีกครั้งทาให้คาเฉลยปริมาณน้ าสมพัทธ์ในใบเพิ่มขึ้นเมื่อเทยบกับกลมขาดน้ า ซึ่งมีคาเฉลยเทากับ
ุ่

่
่
ี่
่
ี
้
ุ่
ี่
ั
ั
90.32% (ภาพท 13ก) การเปลยนแปลงคาปริมาณน้ าสมพัทธ์ในใบมีคาใกลเคยงกันในตวอย่างกลมนี้ท ี่
่
ทดสอบ
ี่

่
์
ี
่
่

ในสภาวะขาดน้ าทาให้เกิดความเสยหายตอเยื่อหุ้มเซลล สงผลทาให้คาเฉลยของการรั่วไหลสาร
ิ
ี
้
็
ี่
์
ุ่
อิเลกโทรไลตเพิ่มขึ้น เมื่อเทยบกับกลมทไดรับน้ าตามปกต ซึ่งพบว่าอ้อยพันธุ์ KK08-053, KK06-381 และ
ุ
ี่
KK09-0358 มีค่าเฉลี่ยการรั่วไหลของสารอิเล็กโทรไลต์เพิ่มขึ้นมากทสดเมื่อเทียบกับกลุ่มที่ได้รับน้ าตามปกต ิ
่
่
โดยในกลุ่มขาดน้ ามีคาเฉลี่ยเทากับ 17.93, 26.20 และ 28.97% ตามล าดับ ส่วนในกลุ่มที่ได้รับน้ าตามปกต ิ
่
่
มีคาเฉลยเทากับ 11.27, 13.40 และ 19.75% ตามลาดบ และเมื่อให้น้ าแก่อ้อยอีกครั้งทาให้คาการรั่วไหล

ี่
่
ั

ของสารอิเล็กโทรไลตมีค่าลดลงเมื่อเทียบกับกลุ่มขาดน้ าและมีค่าใกล้เคียงกับกลุ่มที่ได้รับน้ าตามปกติ (ภาพที่
์
13ข)
นอกจากนี้ในสภาวะขาดน้ ายังทาให้อ้อยสร้างสารอนุมูลอิสระเพิ่มมากขึ้น โดยมีคาเฉลยของ
่

ี่
ี่
ี
ุ่
์
ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซดเพิ่มขึ้นเมื่อเทยบกับกลมทไดรับน้ าตามปกต ซึ่งในกลมทขาดน้ ามีคาเฉลยของ
้
่
ี่
ุ่
ิ
ี่
ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์เท่ากับ 110.92 mg/Lส่วนกลุ่มที่ได้รับน้ าตามปกติมีค่าเฉลี่ยเท่ากับ 72.33 mg/L ซึ่ง
ุ
ี่
์
่
ในกลุ่มขาดน้ าอ้อยพันธุ์ KK08-053 มีค่าเฉลี่ยของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซดสูงทสด มีค่าเฉลี่ยเทากับ 148.75
mg/L เมื่ออ้อยได้รับน้ ากลบคน พบว่า คาเฉลยปริมาณไฮโดรเจนเปอร์ออกไซดมีคาลดลงเมื่อเทยบกับกลุ่ม
่
ี
่
ี่
ื
์
ั
ขาดน้ า โดยมีคาเฉลยเทากับ 95.89 mg/L อย่างไรก็ตามเมื่อให้น้ าแก่อ้อยอีกครั้ง พบว่า อ้อยพันธุ์ KK06-
่
ี่
่
์
้
ี่
่
381, KK07-370 และ KK09-0857 ยังมีคาเฉลยของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซดสงกว่ากลมทไดรับน้ าตามปกต ิ
ุ่
ี่
ู
่
ั

ี่
่
้
ซึ่งมีคาเฉลยเทากับ 91.44, 93.08 และ 126.00 mg/L ตามลาดบ กลมทไดรับน้ าตามปกติมีคาเฉลยเท่ากับ
่
ุ่
ี่
ี่
52.67, 65.50 และ 70.00 mg/L ตามล าดับ (ภาพที่ 13ค)

223




120.00 Control Drought Recovery ก
Relative water content (%) 80.00
100.00



60.00
40.00

20.00
0.00
KK3 KK08-053 KK06-381 KK07-234 KK07-370 KK09-0358 KK09-0857


40.00 Control Drought Recovery ข
Electrolyte leakage (%) 30.00
35.00

25.00
20.00
15.00
10.00
5.00
0.00
KK3 KK08-053 KK06-381 KK07-234 KK07-370 KK09-0358 KK09-0857

180.00 Control Drought Recovery ค
Hydrogen peroxide (mg/L) 120.00
160.00
140.00

100.00
80.00
60.00
40.00
20.00
0.00
KK3 KK08-053 KK06-381 KK07-234 KK07-370 KK09-0358 KK09-0857


์
ภาพที่ 13 คาเฉลยปริมาณน้ าสมพัทธ์ในใบ (ก) ร้อยละการรั่วไหลของสารอิเลกโทรไลต (ข) และปริมาณ
ั
ี่
็
่
ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ในใบอ้อย (ค) เมื่ออยู่ในสภาวะขาดน้ าและให้น้ ากลับ (Control คือ กลุ่ม
ควบคุมในสภาวะขาดน้ า, Drought คือ กลุ่มขาดน้ า และ Recovery คือ กลุ่มให้น้ ากลับคืน)

้

ี
ความเครียดแลงทาให้อ้อยพันธุ์ KK3, KK08-053 และ KK06-381 มีปริมาณโพรลนเพิ่มขึ้นเมื่อ
เทยบกับกลมควบคม ซึ่งในกลมขาดน้ าอ้อยทง 3 พันธุ์ มีคาเฉลยปริมาณโพรลนเทากับ 1.02, 2.28 และ
ั้
ุ
่
ี่
ี
่
ี
ุ่
ุ่
ี่
่

ั
่

2.02 ug/gFW ตามล าดับ ส่วนในกลุ่มควบคุมมีคาเฉลยเทากับ 0.59, 0.41 และ 0.31 ug/g FW ตามลาดบ
ี
็
ในขณะทอ้อยพันธุ์ KK07-234 และ KK07-370 มีคาเฉลยของโพรลนเพิ่มขึ้นเลกน้อยเมื่อเทยบกับกลม
ี
ุ่
่
ี่
ี่
ั
ุ่
้
ุ
ควบคม และเมื่อไดรับน้ ากลบอ้อยทกพันธุ์มีคาเฉลยของโพรลนลดลงเมื่อเทยบกับกลมขาดน้ า ยกเว้นอ้อย
ี
่
ี่
ี
ุ
ี่
ี
่
ุ่
ี่
พันธุ์ KK0-0358 และ KK09-0857 คาเฉลยของโพรลนไม่ตางจากกลมขาดน้ า (ภาพท 14ก) นอกจากนี้ใน
่
กลุ่มขาดน้ ายังพบว่าปริมาณของไกลซีนบีเทนมีค่าเฉลี่ยเพิ่มขึ้นเมื่อเทียบกับกลมควบคุม ซึ่งอ้อยพันธุ์ KK08-
ุ่

224



ี่
่
่
053, KK07-234 และ KK09-358 มีคาเฉลยไกลซีนบีเทนเทากับ 11.01, 17.37 และ 11.58 µmol/ gFW
ุ
ุ่

ั
่
่

ี่
่
ั
ตามลาดบ สวนในกลมควบคมมีคาเฉลยเทากับ 8.26, 13.58 และ 8.22 µmol/ gFW ตามลาดบ เมื่อให้น้ า

ี่
ี
ุ
ี
้
ุ่
แก่อ้อยอีกครั้ง พบว่าปริมาณไกลซีนบีเทนลดลงใกลเคยงกับกลมควบคม (ภาพท 14ข) ในทานองเดยวกัน
กลุ่มขาดน้ ามีปริมาณมาลอนไดอัลดีไฮด์เพิ่มขึ้น ยกเว้นอ้อยพันธุ์ KK3 และ KK09-0857 มีค่าไม่ต่างจากกลม
ุ่
ั
่
ควบคุม และเมื่อได้รับน้ ากลบ พบว่า ปริมาณมาลอนไดอัลดีไฮด์มีคาลดลงเมื่อเทยบกับกลุ่มขาดน้ า แต่อ้อย
ี
ุ่
่
ี
พันธุ์ KK09-0358 และ KK09-0857 มีคาเฉลยมาลอนไดอัลดไฮดเพิ่มขึ้นเมื่อเทยบกับกลมขาดน้ าและกลม
ี่
ี
์
ุ่
ควบคุม (ภาพที่ 14ค)
ึ
จากการศกษาผลของการขาดน้ าตอการเปลยนแปลงของกิจกรรมของเอนไซม์ guaiacol
่
ี่
peroxidase พบว่า อ้อยพันธุ์ KK06-381 และ KK09-0857 มีกิจกรรมของเอนไซม์ guaiacol peroxidase
เพิ่มขึ้นเมื่อเทยบกับกลมควบคม ซึ่งในกลมขาดน้ ามีคาเทากับ 5.77 และ 5.06 [∆A470 (mg protein) –1
ุ่
ุ
ุ่
ี
่
่
min ] ตามลาดบ สวนในกลมควบคมมีคาเทากับ 1.38 และ 3.67 [∆A470 (mg protein) min ]
–1
ุ่
่
่
–1
ุ

่
–1
ั
ุ่
ตามลาดบ ในขณะทอ้อยพันธุ์ KK3, KK07-234, KK07-370 และ KK09-0358 มีคาลดลงเมื่อเทยบกับกลม
ั

่
ี่
ี
ควบคม และเมื่อให้น้ ากลบ พบว่า อ้อยมีกิจกรรมของเอนไซม์ guaiacol peroxidase เพิ่มขึ้นเมื่อเทยบกับ
ี
ุ
ั
ุ่
กลมขาดน้ า ยกเว้นอ้อยพันธุ์ KK06-381 และ KK07-370 มีกิจกรรมของเอนไซม์ guaiacol peroxidase
ี
ุ
ี่
ุ่
ี
ลดลงเมื่อเทยบกับกลมขาดน้ า (ภาพท 15ข) นอกจากนี้ในกลมขาดน้ าอ้อยทกพันธุ์มีปริมาณโปรตนลดลง
ุ่
ในขณะที่อ้อยพันธุ์ KK07-234 มีปริมาณโปรตีนเพิ่มขึ้นเมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม และเมื่อให้น้ ากลับอ้อยพันธุ์
ี
KK3, KK08-053 และ KK06-381 มีปริมาณโปรตนเพิ่มขึ้น แตอ้อยพันธุ์ KK07-234, KK07-370, KK09-
่
0358 และ KK09-0857 มีปริมาณโปรตีนลดลงเมื่อเทียบกับกลุ่มขาดน้ า (ภาพที่ 15ก)
สรุปผลการทดสอบการขาดน้ าในสภาพโรงเรือนในอ้อยลูกผสมอ้อยป่า 6 พันธุ์เปรียบเทียบกับพันธุ์
ขอนแก่น 3 พบว่าพันธุ์ที่สามารถฟื้นคืนและมีการเจริญเติบโตตอได้ ได้แก่ พันธุ์ KK07-234 โดยมีการเติบโต
่
ี่
ั้
ทางยอดและราก รวมทงมีน้ าหนักแห้งของทงยอดและรากทเพิ่มขึ้น มีการสะสมของสารไฮโดรเจนเปอร์
ั้
่
์
ี่
ี
์
ออกไซดลดลง โดยมีการเพิ่มขึ้นของสารโพรลนและไกลซีนบีเทนทรักษาสภาพเตงของเซลลในระหว่างการ
้
์
ี่
ั
ขาดน้ าและลดลงเมื่อเข้าสการฟื้นตว รวมถึงมีการทาลายของเซลลทตรวจดวยปริมาณ MDA ลดลงหลังฟื้น
ู่

่
่
่
แตไม่มากเทาพันธุ์ขอนแก่น 3 และมีเอ็นไซม์ GPX ทลดระดบสารไฮโดรเจนเปอร์ออกไซดทเพิ่มขึ้น สวน
ี่
์
ั
ี่
ี่
ี่
ุ่
ุ
่
ี่
พันธุ์ทอ่อนแอตอการขาดน้ ามากทสดในกลมททดสอบนี้ ไดแก่ KK09-0358 และ KK09-0857 ทพบว่าการ
้
ี่
ั
เจริญเติบโตทั้งยอดและรากหลงการฟื้นตัวน้อยกว่าก่อนทดสอบ รวมทั้งยังตรวจพบการรั่วไหลของอิเลคโตร
ไลท์ สารไฮโดรเจนเปอร์ออกไซดสะสมทสูงหลังการฟื้นตัวแม้จะพบว่าพันธุ์ KK09-0857 มีเอ็นไซม์ GPX สูง
ี่
์
มากในชวงการฟื้นตว ไม่มีการสร้างสารโพรลนเพิ่มแตมีสารไกลซีนบีเทนเพิ่มขนในระหว่างทดสอบการขาด
ี
่
่
ั
ึ้
น้ า และพบว่ามีการท าลายของเซลล์สูงมากหลังการฟื้นตัว

225






Control Drought Recovery ก
3.00
FW) 2.50

Proline (ug g –1 1.50
2.00


1.00
0.50
0.00
KK3 KK08-053 KK06-381 KK07-234 KK07-370 KK09-0358 KK09-0857


35.00 Control Drought Recovery ข
Glycine betaine (µmol g –1 FW) 25.00
30.00


20.00
15.00
10.00
5.00
0.00
KK3 KK08-053 KK06-381 KK07-234 KK07-370 KK09-0358 KK09-0857

ค
FW) 9.00 Control Drought Recovery
8.00
MDA (mM g –1 7.00
6.00
5.00
4.00
3.00
2.00
1.00
0.00
KK3 KK08-053 KK06-381 KK07-234 KK07-370 KK09-0358 KK09-0857


ี
์
ี
่
ี่
ภาพที่ 14 คาเฉลยปริมาณโพรลน (ก) ไกลซีนบีเทนในใบอ้อย (ข) และมาลอนไดอัลดไฮด (ค) เมื่ออยู่ใน
สภาวะขาดน้ าและให้น้ ากลับ (Control คือ กลุ่มควบคุมในสภาวะขาดน้ า, Drought คือ กลุ่มขาด
น้ า และ Recovery คือ กลุ่มให้น้ ากลับคืน)

226




9.00 ก
Control Drought Recovery
8.00
FW) 7.00
6.00
Protein (mg g –1 5.00
4.00
3.00
2.00
1.00
0.00
KK3 KK08-053 KK06-381 KK07-234 KK07-370 KK09-0358 KK09-0857

ข
14.00
Control
Recovery
Drought
GPX [∆A470 (mg protein) –1 min –1 ] 10.00
12.00
8.00
6.00

4.00
2.00
0.00
KK3 KK08-053 KK06-381 KK07-234 KK07-370 KK09-0358 KK09-0857


ี่
ี
ภาพที่ 15 คาเฉลยปริมาณโปรตน (ก) และกิจกรรมของเอนไซม์ guaiacol peroxidase (GPX) (ข) เมื่ออยู่
่
ุ่
ในสภาวะขาดน้ าและให้น้ ากลบ (Control คอ กลมควบคมในสภาวะขาดน้ า, Drought คอ กลม
ั
ื
ื
ุ่
ุ
ขาดน้ า และ Recovery คือ กลุ่มให้น้ ากลับคืน)

ชุดที่ 2 การทดสอบในอ้อยลูกผสม 8 พันธุ์
ท าการทดสอบในอ้อยลูกผสม 8 พันธุ์ ได้แก่ KK07-370, ทองภูมิ6, KK06-381, KK07-250, KK120-
85, UT15 และ UT10-175 เปรียบเทียบกับ ขอนแก่น 3 (KK3) ในกระถางภายใต้สภาพโรงเรือน
ิ
ุ่
่
ื้
้
จากการวัดความชนของดนในกระถางในชวงการทดลอง พบว่า ดนในกระถางกลมทไดรับน้ า
ี่
ิ
่
ื้
ี่
ี่
่
ิ
ื้
ิ
ุ่
ี่
ั
ตามปกตมีความชนในดนเฉลยเทากับ 12.37 % สวนกลมขาดน้ าทระดบ 1/3 AW มีความชนเฉลยเทากับ
่
7.32 % (ภาพที่ 16)

227





























ภาพที่ 16 ความชื้นดินในกระถางทดลองของอ้อยกลุ่มควบคุม กลุ่มขาดน้ า และกลุ่มที่ให้น้ ากลับคืน


ผลต่อการเจริญเติบโต

ในสภาวะขาดน้ าสงผลให้การเจริญเตบโตของตนอ้อยลดลง ซึ่งอ้อยพันธุ์ KK3 (ปี62), KK07-370,
้
่
ิ
้
ทองภูมิ6, KK06-381 และ KK07-250 มีคาเฉลยความสงตนลดลงเมื่อเทยบกับกลมทไดรับน้ าตามปกต ิ
ู
ี่
่
ุ่
ี่
ี
้
ู
้
่
ยกเว้นอ้อยพันธุ์ KK3 (ปี63), KK120-85, UT15 และ UT10-175 มีคาเฉลยความสงตนไม่ตางจากกลม
ุ่
ี่
่
ี
่
้
ั
ื
ู
ุ
ุ่
ุ
ควบคม และเมื่อไดรับน้ ากลบคนพบว่าอ้อยทกพันธุ์มีคาเฉลยความสงตนเพิ่มขึ้นเมื่อเทยบกับกลมขาดน้ า
ี่
้

ี่
(ภาพท 12ก) ในสภาวะขาดน้ าทาให้อ้อยพันธุ์ KK07-370, ทองภูมิ6, KK3 (ปี63), UT15 และ UT10-175
มีค่าเฉลี่ยความยาวรากลดลง แต่พันธุ์ KK3 (ปี62) และ KK06-381 มีค่าเฉลี่ยความยาวรากเพิ่มขึ้น เมื่อเทียบ
ื
ั
ุ
ุ่
กับกลมควบคมในสภาวะขาดน้ า (Control 1) เมื่อให้น้ ากลบคน พบว่า อ้อยพันธุ์ KK3 (ปี62), KK07-370,
ี่
ุ่
ุ
ทองภูมิ6, KK3 (ปี63) และ UT15 มีคาเฉลยความยาวรากเพิ่มขึ้น เมื่อเทยบกับกลมควบคม (Control 2)
ี
่
(ภาพที่ 17ข)
้
้

่
ในสภาวะขาดน้ าทาให้คาเฉลยน้ าหนักสดตนและน้ าหนักแห้งตนของอ้อยทกพันธุ์มีคาลดลง เมื่อ
ุ
ี่
่
ุ่
่
เทยบกับกลมทไดรับน้ าปกต (Control 1) ซึ่งในกลมทขาดน้ าอ้อยมีคาเฉลยน้ าหนักสดและน้ าหนักแห้งต้น
ี
ี่
ุ่
ี่
ิ
้
ี่
เท่ากับ 79.09 และ 19.92 กรัม ตามล าดับ ส่วนในกลุ่มที่ได้รับน้ าปกติมีคาเฉลี่ยน้ าหนักสดและน้ าหนักแห้ง
่
่
ี่
ตนเทากับ 110.07 และ 22.27 กรัม ตามลาดบ อย่างไรก็ตามเมื่อให้น้ าแก่อ้อยอีกครั้ง พบว่า คาเฉลย
่

ั
้
น้ าหนักสดและน้ าหนักแห้งตนเพิ่มขึ้น เมื่อเทยบกับกลมขาดน้ า ซึ่งในกลมทไดรับน้ ากลบคนมีคาเฉลย
ื
้
้
ั
่
ี่
ุ่
ี
ุ่
ี่

น้ าหนักสดและน้ าหนักแห้งตนเทากับ 159.67 และ 32.87 กรัม ตามลาดบ ซึ่งเมื่อให้น้ าแก่อ้อยอีกครั้ง
่
้
ั
่
ี่
พบว่า อ้อยพันธุ์ KK3 (ปี62) และ KK06-381 มีคาเฉลยน้ าหนักสดตนและน้ าหนักแห้งตนเพิ่มขนอย่างมาก
้
ึ้
้
เมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม (Control 2) ซึ่งในกลุ่มที่ได้รับน้ ากลับมีค่าเฉลี่ยน้ าหนักสดต้นเทากับ 239.48 และ
่
253.20 กรัม ตามล าดับ และค่าเฉลี่ยน้ าหนักแห้งต้นเท่ากับ 34.00 และ 41.91 กรัม ตามล าดับ ส่วนในกลุ่ม
ี่
่
ี่
่
่
้

ควบคม (Control 2) มีคาเฉลยน้ าหนักสดตนเทากับ 153.34 และ 150.44 กรัม ตามลาดบ และคาเฉลย
ั
ุ
น้ าหนักแห้งต้นเท่ากับ 23.85 และ 27.68 กรัม ตามล าดับ (ภาพที่ 18ค)

228




90.00 Control1 Drought Control2 Recovery ก
80.00
70.00
Shoot length (cm) 50.00
60.00

40.00
30.00
20.00
10.00
0.00
KK3 (ปี62) KK07-370 ทองภูม6 ิ KK06-381 KK3 (ปี63) KK07-250 KK120-85 UT10-175 UT15


160.00
Control1 Drought Control2 Recovery ข
140.00
120.00
Root length (cm) 80.00
100.00



60.00
40.00
20.00
0.00
KK3 (ปี62) KK07-370 ทองภูม6 ิ KK06-381 KK3 (ปี63) KK07-250 KK120-85 UT10-175 UT15


ั
ู
้
ี่
่
ภาพที่ 17 คาเฉลยความสงตน (ก) และความยาวราก (ข) เมื่ออ้อยอยู่ในสภาวะขาดน้ าและให้น้ ากลบ
ุ่
ื
ุ่
ื
ื
(Control1 คอ กลมควบคมในสภาวะขาดน้ า, Drought คอ กลมขาดน้ า, Control 2 คอ กลม
ุ
ุ่
ควบคุมในสภาวะให้น้ ากลับ และ Recovery คือ กลุ่มให้น้ ากลับคืน)

229




350.00
Control1 Drought Control2 Recovery ก
300.00
Shoot fresh weight (g) 200.00
250.00



150.00

100.00

50.00
0.00
KK3 (ปี62) KK07-370 ทองภูม6 ิ KK06-381 KK3 (ปี63) KK07-250 KK120-85 UT10-175 UT15



60.00 Control1 Drought Control2 Recovery ข

50.00
Shoot dry weight (g) 30.00
40.00




20.00

10.00

0.00
KK3 (ปี62) KK07-370 ทองภูม6 ิ KK06-381 KK3 (ปี63) KK07-250 KK120-85 UT10-175 UT15


่
้
้
ี่
ภาพที่ 18 คาเฉลยน้ าหนักสดตน (ก) และน้ าหนักแห้งของตน (ข) เมื่ออ้อยอยู่ในสภาวะขาดน้ าและให้น้ า
ุ
ุ่
ื
ื
ุ่
ื
กลบ (Control1 คอ กลมควบคมในสภาวะขาดน้ า, Drought คอ กลมขาดน้ า, Control 2 คอ
ั
กลุ่มควบคุมในสภาวะให้น้ ากลับ และ Recovery คือ กลุ่มให้น้ ากลับคืน)

ี
ในสภาวะขาดน้ าทาให้คาเฉลยน้ าหนักสดรากลดลง เมื่อเทยบกับกลมทไดรับน้ าปกติ (Control 1)
้
ี่
ุ่

่
ี่
ี
ั
่
้
และเมื่อไดรับน้ ากลบคาดงกลาวมีแนวโน้มเพิ่มขึ้นเมื่อเทยบกับกลมขาดน้ า ในทานองเดยวกันเมื่อให้น้ าแก่
ั
ุ่
ี
่

อ้อยอีกครั้ง พบว่า อ้อยพันธุ์ KK3 (ปี62), KK07-370, ทองภูมิ6, KK06-381 และ UT10-175 มีคาเฉลย
ี่
่
น้ าหนักแห้งรากเพิ่มขึ้นเมื่อเทียบกับกลุ่มขาดน้ า (ภาพที่ 19)

230




ก
Control1 Drought Control2 Recovery
140.00
120.00
Root fresh weight (g) 80.00
100.00



60.00

40.00
20.00

0.00
KK3 (ปี62) KK07-370 ทองภูม6 ิ KK06-381 KK3 (ปี63) KK07-250 KK120-85 UT10-175 UT15


35.00
Control1 Drought Control2 Recovery ข
30.00
Root dry weight (g) 20.00
25.00



15.00

10.00
5.00

0.00
KK3 (ปี62) KK07-370 ทองภูม6 ิ KK06-381 KK3 (ปี63) KK07-250 KK120-85 UT10-175 UT15


ั
ภาพที่ 19 ค่าเฉลี่ยน้ าหนักสดราก (ก) และน้ าหนักแห้งราก (ข) เมื่ออ้อยอยู่ในสภาวะขาดน้ าและให้น้ ากลบ
ื
ุ่
ุ
(Control1 คอ กลมควบคมในสภาวะขาดน้ า, Drought คอ กลมขาดน้ า, Control 2 คอ กลม
ื
ุ่
ื
ุ่
ควบคุมในสภาวะให้น้ ากลับ และ Recovery คือ กลุ่มให้น้ ากลับคืน)

ผลของการขาดน าต่อการตอบสนองทางสรีรวิทยาและการเปลี่ยนแปลงทางชีวเคม ี
ึ
่
ี่
ี
จากการศกษาผลของการขาดน้ าตอการเปลยนแปลงทางสรีรวิทยาและชวเคมีในอ้อยพันธุ์ KK3,
KK07-370, ทองภูมิ6, KK06-381, KK07-250, KK120-85, UT15 และ UT10-175 พบว่า ในสภาวะขาดน้ า
ี่
พบว่า อ้อยมีปริมาณน้ าสัมพัทธ์ในใบลดลงเมื่อเทยบกับกลุ่มควบคุม (Control1) ซึ่งในกลุ่มขาดน้ ามีคาเฉลย
ี
่
เทากับ 78.04% สวนกลมควบคมมีคาเฉลยเทากับ 88.12% และเมื่อให้น้ ากลบปริมาณน้ าสมพัทธ์ในใบมี
่
ุ
ั
่
ุ่
่
ี่
ั
่
่
ุ่
่
่
่
คาเฉลยเพิ่มขึ้น โดยมีคาเทากับ 85.00% ในกลมขาดน้ าอ้อยพันธุ์ KK120-85, UT10-175 และ UT15 มีคา
ี่
ุ่
ุ
ี่
่
ั
่
ปริมาณน้ าสมพัทธ์ในใบลดลงอย่างมากเมื่อเทยบกับกลมควบคม (Control1) ซึ่งมีคาเฉลยเทากับ 64.82,
ี
ั

ั
ุ

่
ี่
่
75.82 และ 68.36% ตามลาดบ ในกลมควบคมมีคาเฉลยเทากับ 91.03, 88.22 และ 90.07% ตามลาดบ
ุ่
(ภาพท 20ก)
ี่
ุ
่
ในสภาวะขาดน้ าอ้อยมีคาการรั่วไหลของสารอิเลกโทรไลตเพิ่มขึ้นเมื่อเทยบกับกลมควบคม ซึ่งใน
ุ่
์
ี
็
กลมขาดน้ ามีคาเฉลยเทากับ 35.50% สวนในกลมควบคมมีคาเฉลยเทากับ 24.70% ซึ่งอ้อยพันธุ์ KK3
ุ่
่
ุ
่
ุ่
่
ี่
่
ี่
่

231



ั
์
่
็
(ปี62), KK07370, ทองภูมิ6 และ KK06-381 มีคาการรั่วไหลของสารอิเลกโทรไลตเพิ่มขึ้นอย่างชดเจนเมื่อ
เทียบกับกลุ่มควบคุม และเมื่อให้น้ ากลับ พบว่า อ้อยมีค่าการรั่วไหลของสารอิเล็กโทรไลตลดลง ซึ่งมีค่าเฉลย
์
ี่
เท่ากับ 23.04% ซึ่งมีค่าไม่ต่างจากกลุ่มควบคุม (ภาพท 20ข)
ี่
่

นอกจากนี้ในสภาวะขาดน้ ายังสงผลทาให้อ้อยมีปริมาณไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด โพรลน และมา
ี
์
ี
ลอนไดอัลดไฮดเพิ่มสงขึ้น ซึ่งอ้อยพันธุ์ KK06-381, KK120-85 และUT10-175 มีปริมาณไฮโดรเจนเปอร์
์
ู
ี
ออกไซด์เพิ่มขึ้นอย่างชัดเจนเมื่อเทยบกับกลุ่มควบคุม (Control1) ในขณะที่อ้อยพันธุ์ KK3 (ปี62) และ ทอง
่
่
ภูมิ 6 มีคาไม่ตางจากกลมควบคม และเมื่อให้น้ ากลบ อ้อยพันธุ์ ทองภูมิ 6, KK06-381, KK07-250 และ
ุ่
ั
ุ
UT10-175 มีปริมาณไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ลดลงเมื่อเทียบกับกลุ่มขาดน้ า (ภาพท 20ค)
ี่

232




ก
120.00 Control1 Drought Control2 Recovery
Relative water content (%) 80.00
100.00




60.00
40.00

20.00

0.00
KK3 (ปี62) KK07-370 ทองภูม6 ิ KK06-381 KK3 (ปี63) KK07-250 KK120-85 UT10-175 UT15

ข
Control1 Drought Control2 Recovery
70.00
60.00
Electrolyte leakage (%) 50.00

40.00

30.00
20.00
10.00

0.00
KK3 (ปี62) KK07-370 ทองภูม6 ิ KK06-381 KK3 (ปี63) KK07-250 KK120-85 UT10-175 UT15

140.00 ค
Control1 Drought Control2 Recovery
Hydrogen peroxide (mg/L) 100.00
120.00


80.00

60.00

40.00
20.00

0.00
KK3 (ปี62) KK07-370 ทองภูม6 ิ KK06-381 KK3 (ปี63) KK07-250 KK120-85 UT10-175 UT15


็
ภาพที่ 20 คาเฉลยปริมาณน้ าสมพัทธ์ในใบ (ก) ร้อยละการรั่วไหลของสารอิเลกโทรไลต (ข) และปริมาณ
ั
์
่
ี่
ั
ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซดในใบอ้อย (ค) เมื่ออยู่ในสภาวะขาดน้ าและให้น้ ากลบ (Control1 คอ
ื
์
กลุ่มควบคุมในสภาวะขาดน้ า, Drought คือ กลุ่มขาดน้ า, Control 2 คือ กลุ่มควบคุมในสภาวะ
ให้น้ ากลับและ Recovery คือ กลุ่มให้น้ ากลบคืน)
ั

ในสภาวะขาดน้ า พบว่า อ้อยพันธุ์ KK3 (ปี62) , KK07-250, KK120-85, UT10-175 และ UT15 มี
่
ี
ปริมาณโพรลนเพิ่มขึ้นอย่างมากเมื่อเทยบกับกลมควบคม (Control1) แตเมื่อให้น้ าแก่อ้อยอีกครั้งสงผลท า
ี
่
ุ
ุ่

233



ี่
ให้อ้อยที่ค่าปริมาณโพรลีนลดลงมีค่าไม่ต่างจากกลุ่มควบคุม (Control2) (ภาพท 16ก) ในท านองเดียวกัน ใน
่
้
ุ่
ู
์
ี
ั
กลมขาดน้ าอ้อยมีปริมาณมาลอนไดอัลดไฮดเพิ่มสงขึ้น แตเมื่อไดรับน้ ากลบปริมาณมาลอนไดอัลดไฮดมีค่า
์
ี
ี่
ลดลงมีค่าไม่ต่างจากกลุ่มที่ได้รับน้ าตามปกติ (ภาพท 21ข)

12.00
Control1 Drought Control2 Recovery ก
Proline (ug g-1 fresh weight ) 8.00
10.00
6.00

4.00

2.00

0.00
KK3 (ปี62) KK07-370 ทองภูม6 ิ KK06-381 KK3 (ปี63) KK07-250 KK120-85 UT10-175 UT15

8.00
Control1 Drought Control2 Recovery ข
7.00
MDA (mM g-1 fresh weight ) 5.00
6.00



4.00
3.00

2.00
1.00
0.00
KK3 (ปี62) KK07-370 ทองภูม6 ิ KK06-381 KK3 (ปี63) KK07-250 KK120-85 UT10-175 UT15


ภาพที่ 21 คาเฉลยปริมาณโพรลน (ก) และมาลอนไดอัลดไฮด (ข) เมื่ออยู่ในสภาวะขาดน้ าและให้น้ ากลบ
ี
์
ี
่
ั
ี่
ื
ุ่
ื
ื
ุ่
(Control1 คอ กลมควบคมในสภาวะขาดน้ า, Drought คอ กลมขาดน้ า, Control 2 คอ กลม
ุ
ุ่
ควบคุมในสภาวะให้น้ ากลับ และ Recovery คือ กลุ่มให้น้ ากลับคืน)


ุ
ความเครียดจากการขาดน้ าทาให้อ้อยทกพันธุ์ มีกิจกรรมของเอนไซม์ ascorbate peroxidase
ุ่
ี
(APX) เพิ่มสงขึ้น ยกเว้น อ้อยพันธุ์ KK3 (ปี62) และ KK06.381 มีคาลดลงเมื่อเทยบกับกลมควบคม
ู
ุ
่
(Control1) ในสภาวะขาดน้ า พบว่า อ้อยพันธุ์ KK3 (ปี62), ทองภูมิ 6, KK06-381, KK120-85 และ UT15
ี
ุ
ี
ุ่
ุ
ั
มีปริมาณโปรตนเพิ่มขึ้นเมื่อเทยบกับกลมควบคม (Control1) และเมื่อให้น้ ากลบอ้อยทกพันธุ์มีปริมาณ
โปรตีนลดลงเมื่อเทียบกับกลุ่มขาดน้ า และมีค่าใกล้เคียงกับกลุ่มควบคุม (Control2) ยกเว้นอ้อยพันธุ์ KK07-
370 มีปริมาณโปรตีนเพิ่มขึ้นเมื่อเทียบกับกลมขาดน้ า (ภาพที่ 22)
ุ่

234




12.00 ก
Control1 Drought Control2 Recovery
10.00
Protein (mg g-1 FW) 6.00
8.00


4.00
2.00

0.00




ข
Control1 Drought Control2 Recovery
6.00

5.00


4.00
min–1)] APX [Unit (μmol ascorbate (mg protein)–1 3.00




2.00

1.00


0.00




ี
ภาพที่ 22 คาเฉลยปริมาณโปรตน (ก) และกิจกรรมของเอนไซม์ ascorbate peroxidase (APX) (ข) เมื่อ
่
ี่
ุ
ื
อยู่ในสภาวะขาดน้ าและให้น้ ากลบ (Control1 คอ กลมควบคมในสภาวะขาดน้ า, Drought คอ
ื
ุ่
ั
กลมขาดน้ า, Control 2 คอ กลมควบคมในสภาวะให้น้ ากลบ และ Recovery คอ กลมให้น้ า
ื
ุ
ั
ุ่
ุ่
ื
ุ่
กลับคืน)

ู
สรุปผลการทดสอบการขาดน้ าในสภาพโรงเรือนในอ้อยลกผสม 8 พันธุ์เปรียบเทยบกับพันธุ์
ี
ขอนแก่น 3 พบว่าพันธุ์ที่สามารถฟื้นคืนและมีการเจริญเติบโตต่อได้ ได้แก่ พันธุ์ KK07-370, KK06-381และ
อู่ทอง 15 โดยมีการเติบโตทางยอดและรากของรวมทั้งมีน้ าหนักแห้งของทั้งยอดและรากที่เพิ่มขึ้น ตรวจพบ
การรั่วไหลสารอิเลคโตรไลท์แต่มีปริมาณทลดลงเมื่อทดสอบการฟื้นตัวเช่นเดียวกับพันธุ์ขอนแก่น 3 แต่ยังคง
ี่
ุ่
์
มีการสะสมของสารไฮโดรเจนเปอร์ออกไซดที่สูงกว่ากลมควบคุมแม้จะมีเอนไซม์ APX สูงขึ้นในภาวะขาดน้ า
ี
่
ุ่
ุ
ั
และลดลงตากว่ากลมควบคมเมื่อฟื้นตว KK07-370 ไม่มีการสร้างสารโพรลนเพิ่มขึ้นเมื่ออยู่ในภาวะขาดน้ า
้
่
แตพันธุ์ KK06-381 มีสารโพรลนสงขึ้น และลดลงสปกตเมื่อฟื้น การทาลายของเซลลทตรวจดวยปริมาณ
ู่

ิ
ู
ี
ี่
์

235



MDA พบว่าลดลงทั้งสองพันธุ์หลังฟื้น ส่วนพันธุ์ที่อ่อนแอต่อการขาดน้ าในกลุ่มที่ทดสอบนี้มีหลายพันธุ์ ได้แก่

ั
KK07-250, KK120-85, UT10-175 และ UT15 ที่พบว่าการเจริญเติบโตทั้งยอดและรากหลังการฟื้นตวน้อย
ี่
ั
กว่าก่อนทดสอบ รวมทั้งยังตรวจพบการรั่วไหลของอิเลคโตรไลท์ สารไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์สะสมทสูงหลง
ู
การฟื้นตวแม้จะพบว่าพันธุ์ KK09-0857 มีเอ็นไซม์ APX สงมากในชวงการฟื้นตวมีการสร้างสารโพรลนสง
่
ี
ู
ั
ั
ิ
ู
มากในระหว่างทดสอบการขาดน้ าและลดลงสู่ภาวะปกตหลังการฟื้นคืนสภาพ และพบว่ามีการท าลายของเซลลสง
์
มากหลังการฟื้นตัว

สรุปผลการทดลองและข้อเสนอแนะ
การทดสอบการทนแล้งในอ้อยโดยใช้สภาวะทควบคุมสภาพแวดล้อมได้ ท าให้ได้ข้อมูลที่แม่นย ากว่า
ี่
การทดสอบในแปลงทดลองทควบคมตวแปรไดยาก การทดสอบในตควบคมสภาพแวดลอมทาให้สามารถ
ี่
ั
ุ
ุ
้

้
ู้
ตรวจวิเคราะห์ผลกระทบของสภาวะแล้งจากการขาดน้ าและความร้อนได้ ส่วยการทดสอบในสภาพโรงเรือน
ท าให้ตรวจผลกระทบแล้งจากการขาดน้ าเพียงอย่างเดียวได้ การตรวจวัดการเจริญเติบโตร่วมกับการตรวจวัด
ี
ั้
ี่

ี่
ุ
ั
้
ตวแปรดานสรรีระวิทยาและชวเคมีทเปลยนแปลงไปในการทดสอบในสภาวะควบคมทงสองสภาพทาให้
้
ั
ื
้
้
ั
้
ี่
ั
สามารถน ามาใชประกอบการคดเลอกพันธุ์ทมีลกษณะทนแลงไดอย่างแทจริง ในพันธุ์ทมีลกษณะทนแลง
้
ี่
ิ
้
พบว่าว่ามีการฟื้นตวกลบคนดานการเจริญเตบโตได้ด โดยวัดไดจากความยาวยอดและรากทมีการเตบโตได ้
ั
ิ
ี
ื
ี่
้
ั
ุ่
เท่ากับหรือมากกว่ากลมควบคมหลังการทดสอบการฟื้นตัวจากสภาวะแล้ง การวิเคราะห์ผลจากตัวแปรดาน
ุ
้
สรีระวิทยาและชีวเคมี ได้แก่ ปริมาณน้ าสัมพัทธ์ในใบจะแสดงถึงการสูญเสียน้ าในสภาพแล้ง และการรั่วไหล
ของสารอิเลคโตรไลทจะแสดงถึงการเสียสภาพของเซลล์ ซึ่งเป็นผลจากการรักษาสภาพเต่งของเซลลโดยสาร
์
์
ี
ี
โพรลนและไกลซีนบีเทน โดยสารมาลอนไดอัลดไฮดจะแสดงถึงการทาลายของเซลล ในขณะทการสะสม
ี่
์

์
ั่
ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซดจะบ่งบอกสภาวะเครียดออกซิเดชนทเกิดจากการขาดน้ า โดยมีเอ็นไซม์ APX และ
์
ี่
้
ั
GPX เป็นตวลดระดบสารนี้ลง จากการตรวจวิเคราะห์สารเหลานี้จะพบว่าในพันธุ์ทนแลง (ขอนแก่น 3) มี
่
ั
ี
์
้
่
ั้
ี่
การสร้างทงสารโพรลนและไกลซีนบีเทนทสามารถรักษาสภาวะความเตงของเซลลไดเมื่ออยู่ในสภาวะแล้ง
ั
่
และมีการเพิ่มกิจกรรมเอ็นไซม์ทงสองชนิดหลงผานสภาวะแลงทาให้สามารถลดปริมาณไฮโดรเจนเปอร์
ั้

้
์
้
่
ออกไซด์สะสมลงได้ ท าให้เซลลถูกทาลายน้อยลง ซึ่งสามารถตรวจวัดไดจากคาการรั่วไหลของอิเลคโตรไลท ์

และมาลอนไดอัลดไฮด อย่างไรก็ตามจากการศกษานี้พบว่ามีปัญหาดานจานวนตนทใชในการทดสอบ
ี
์
ี่

้
้
ึ
้
สืบเนื่องจากความสมบูรณ์ของท่อนพันธุ์ที่ทาให้คัดต้นสมบูรณสาหรับท าการทดลองได้น้อย โดยเฉพาะพันธุ์


์
ที่อ่อนแอต่อสภาพแล้งซึ่งมีจ านวนน้อย การใช้ตัวอย่างที่มากขึ้นจะท าให้ได้ข้อมูลที่สมบูรณ์มากกว่านี้

การน าผลงานใช้ประโยชน์
ั
่
อยู่ระหว่างการจดเตรียมข้อมูลเพื่อการเผยแพร่ตอยอดวิธีการและผลการทดลองในโครงการ
ปรับปรุงพันธุ์อ้อยปี 2565-2567 ของสถาบันวิจัยพืชไร่และพืชทดแทนพลังงาน

236



ค าขอบคุณ

ึ
ุ
ี่
ุ
ขอขอบคณโรงงานน้ าตาลภาคตะวันออกทเอื้อเฟื้อพันธุ์อ้อยเพื่อการศกษา ขอขอบคณ อ.ทกษิณา
ั
ศันสยะวิชัย ผชช.วีระพล พลรักดี ที่ให้ค าปรึกษาด้านพันธุ์ และให้ตัวอย่างในการทดสอบ

เอกสารอ้างอิง
ศุจิรัตน์ สงวนรังศิริกุล, ทักษิณา ศันสยะวิชัย และสุนี ศรีสิงห์. 2557. การศึกษาการเปลี่ยนแปลงของสารชีวเคมีบางชนิดใน
อ้อยที่เป็นโรคใบขาว. รายงานไตรมาส 2 ประจ าปี 2557. สถาบันวิจัยพืชไร่ กรมวิชาการเกษตร

Aprile, A., L. Havlickova, R.Panna, C.Marè, G. M. Borrelli, D.Marone,C.Perrotta, P. Rampino, L. De Bellis, V.
Curn, A. M.Mastrangelo, F.Rizzaand L.Cattivelli. 2013. Different stress responsive strategies to
droughtand heat in two durum wheat cultivars withcontrasting water use efficiency. BMC

Genomics 2013, 14:821.
Arnon, D. I. 1949. Copper enzymes in isolated chloroplasts. Polyphenoloxidase in Beta vulgaris. Plant
physiology 24 (1), 1-15.
Barrs, H.D. and Weatherley, P.E. 1962. A Re-Examination of the Relative Turgidity Techniques for Estimating

Water Deficits in Leaves. Australian Journal of Biological Sciences, 15, 413-428.
Bates L.S., Waldren R.P. and Teare I.D. 1973. Rapid determination of free proline for water-stress studies.
Plant and Soil 39, 205–207.

Begcy K, E.D. Mariano, A. Gentile, C.G. Lembke, S.M. Zingaretti, G. M. Souza and M.Menossi. 2012. A novel
stress-induced sugarcane gene confers tolerance to drought, salt and oxidative stress in
transgenic tobacco plants. PLoS ONE 7(9): e44697.
Bradford M.M. 1976. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein

utilizing the principle of protein-dye binding. Analytical Biochemistry. 72 (1-2), 248-254.
Cia, M.C., A.C.R. Guimarães,L.O. Medici, S.M. Chabregas and R.A. Azevedo. 2012. Antioxidant responses
to water deficit by drought-tolerant and -sensitive sugarcane varieties. Annals of Applied Biology,

161 (3), 313–324.
Da Silva, M.D., R. L. de Oliveira Silva, J. R. C. F. Neto, A. C. R. Guimarães, D. T. Veiga, S. M. Chabregas, W. L.
Burnquist, G. K. A. Benko-Iseppon and E. A. Kido. 2013. Expression Analysis of Sugarcane
Aquaporin Genes under Water Deficit. J. of Nuc. Acids. Vol. 2013, Article ID 763945, 14 pages.

http://dx.doi.org/10.1155/2013/763945 สืบค้นเมื่อ 16 มิ.ย. 2557.
Dionisio-Sese, L.M. and Tobita S. 1998. Antioxidant responses of rice seedling to salinity stress. Plant
Science 135, 1-9.

Ghamsari L., Keyhani E.and Golkhoo S. (2007). Kinetics Properties of Guaiacol Peroxidase Activity in Crocus
sativus L. Corm during Rooting. Iranian Biomedical Journal 11 (3): 137-146.
Heath R. L.and Packer L. 1968. Photoperoxidation in isolated chloroplasts. I. Kinetics and stoichiometry of

fatty acid peroxidation. Archives in Biochemistry and Biophysics. 125, 189–198.
Kaur C. and KapoorH.C. 2002. Anti-oxidant activity and total phenolic content of some Asian vegetables.
International Journal Food Science Technology. 37, 153-161

237



Lopes, M.S. and M.P. Reynolds M.P. 2011. Drought adaptive traits and wide adaptation inelite lines derived
from resynthesized hexaploid wheat. Crop Sci. 51:1617–1626.

Patade V. Y., Bhargava S.and Suprasanna P. 2011. Salt and drought tolerance of sugarcane under iso-
osmotic salt and water stress: growth, osmolytes accumulation, and antioxidant defense. Journal
of Plant Interactions. Vol. 6, No. 4, 275-282.
Rampino P. 2006. Drought stress response in wheat: physiological and molecular analysis of resistant and

sensitive genotypes. Plant Cell Environ. 29:2143–2152.
Sakuanrungsirikul, S., T. Wongwarat, S. Sankot, K. Kawabe, Y. Kobori and S. Ando. 2013. Sugarcane white
leaf and sugarcane grassy shoot diseases in Thailand and their detection methods. Proc. Int. Soc.

Sugar cane technol., Vol 28, 2013.
Shinozaki K, and K. Yamaguchi-Shinozaki. 2000. Molecular responses to dehydration and low
temperature: differences and cross-talk between two stress signaling pathways. CurrOpin Plant
Biol 3: 217–223.

TURNER, N.C., 1981. Techniques and experimental approaches for the measurement of plant water status.
Pant Soil. 58,339-366.

238



้
การทดสอบปฏิกิริยาของโคลนออยต่อโรคแส้ด า
The Reaction of Sugarcane Clones to Smut


์
1
มัทนา วานิชย แสงเดือน ชนะชัย และปิยะรัตน์ จังพล 1
1*

บทคัดย่อ
การทดลองนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อทดสอบปฏิกิริยาของโคลนอ้อยต่อโรคแสด า จ านวน 18 โคลน/พันธุ์
้
ุ
ื
ื
่
โดยประเมินความรุนแรงของโรคทกเดอนจนอ้อยอายุ 6 เดอน พบว่า การเกิดโรคแตกตางกัน โดยพันธุ์
ี่
ขอนแก่น 3 (ตานทานปานกลาง) เกิดโรคร้อยละ 10.4 พบโคลนอ้อยทเกิดโรคน้อยกว่าขอนแก่น 3 จานวน

้
่
่
ื
ิ
4 โคลนแตไม่แตกตางทางสถิต คอ KK09-1155 KK3/E09-1 KK 07-210 และ KK 05-559 โดยเกิดโรค
ร้อยละ 2.1 -10.4 ในขณะที่พันธุ์มาร์กอส (ค่อนข้างอ่อนแอ) เกิดโรคร้อยละ 37.5 และมีโคลนอ้อยที่เกิดโรค
่
มากกว่าพันธุ์มาร์กอส จานวน 6 โคลน การเก็บเกี่ยวผลผลต พบว่าผลผลตอ้อยในแตละโคลนพันธุ์แตกต่าง
ิ
ิ

กันทางสถิติ โดยพบพันธุ์ที่ให้ผลผลิตมากกว่าพันธุ์มาร์กอส จ านวน 10 โคลน/พันธุ์ ได้แก่ KK05-211 KK09-
0857 KK07-253 KK09-0844 KK10-308 KK3/E09-1 KK07-210 KK05-559 ขอนแก่น 3 และ อู่ทอง
1
ค าส าคัญ: โรคแส้ด า แส้ด าอ้อย Ustilago scitaminea Sporisorium scitamineum Sugarcane smut

ค าน า

้
่
อุตสาหกรรมอ้อยและน้ าตาลทราย สร้างงานสร้างรายไดให้กับประชาชนไทยไม่ตากว่า 2 แสน

ื

ั
ื
้

ั
ครัวเรือน ปัจจยสาคญอย่างหนึ่งในการทาธุรกิจไร่อ้อยให้ประสพความสาเร็จคอการเลอกใชพันธุ์อ้อยท ี่
ุ
้
เหมาะสมกับสภาพพื้นที่ พันธุ์อ้อยที่นิยมใชในปัจจบันทั้งหมดเป็นพันธุ์ที่พัฒนาขึ้นในประเทศ อย่างไรก็ตาม
ึ้

การปรับปรุงพันธุ์เพื่อให้ได้อ้อยพันธุ์ดีเป็นงานทตองทาอย่างตอเนื่อง เพราะตองพัฒนาเพิ่มขนเรื่อยๆ และ
่
้
ี่
้
่
การทใชพันธุ์เดมตอเนื่องยาวนานจะเกิดการเสอมของพันธุ์เนื่องจากศตรูพืชไดมีการปรับตวจนสามารถเข้า
้
ิ
ื่
ั
้
ั
ี่
ท าลายอ้อยพันธุ์นั้นๆได้ การเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อม มีผลท าให้พันธุ์อ้อยที่เคยให้ผลผลตสูงในแตละ
ิ
่
เขตมีผลผลิตลดลง
โรคแส้ด าเป็นโรคที่เกิดจากเชื้อ Ustilago scitaminea Syd. พบเกือบทุกพื้นที่ปลูกอ้อยในประเทศ
้
ั
ี
้
ิ
ไทย ความรุนแรงของโรคและความเสยหายทางดานผลผลตขึ้นอยู่กับระดบความตานทานของพันธุ์อ้อย
ิ
ส าหรับในประเทศไทยมีรายงานการระบาดและท าความเสยหายครั้งแรกในปี พ.ศ. 2506 โดยท าให้ผลผลต
ี
อ้อยน้ าหนักลดลงถึง 70-75 เปอร์เซ็นต์ คุณภาพความหวานต่ าลง 6-11 เปอร์เซ็นต์ และค่าซีซีเอสลดลง 10-
่
28 เปอร์เซ็นต (ธวัช, 2542) ทาให้เกิดผลเสยหายตออุตสาหกรรมอ้อยและน้ าตาลเป็นมูลคาปีละหลายร้อย
่
์

ี
ล้านบาท (เลิศวิทย์, 2534)

1 ศูนย์วิจัยพืชไร่ขอนแก่น สถาบันวิจัยพืชไร่และพืชทดแทนพลังงาน
* Corresponding Author E-mail: [email protected]

239




ี่
ี่
้

้
ิ
ิ
ี่
อ้อยทเป็นโรคแสดามักมีการเจริญโดยแตกยอดใหม่ทตาข้างมากผดปกต ลาตนทแตกกอใหม่มักมี
ั้
็
ื้
ี้
ั้
ี่
ขนาดเลกข้อสนเตย ใบตงเรียวบาง และไม่สามารถออกดอกเพราะเชอรายับยั้งการเปลยนแปลงของเซลล ์
้
ี

anther lopes (cell differentiation) จากนั้นพืชจะสร้างอวัยวะรูปร่างคลายแสสดา บริเวณยอด (whip)
้
้
ุ
้
ื้
ี่
ี
้
ี่
่
ื
หลงจากทเชอเข้าไปในตนอ้อย 3-5 เดอน แสทยังอายุน้องถูกปกคลมดวยแผนสขาวบางคลายเยื่อกระดาษ
้
ั
ั้

ั
ี่
ี
็
ซึ่งเป็นเนื้อเยื่อชน epidermis ของอ้อยทเป็นพืชอาศยนั่นเอง เมื่อแสอายุมากขึ้นจะสร้างสปอร์สดาเลกๆ
้
เรียกว่า teliospores หลงจากทอ้อยยอดแรกสร้าง whip ขึ้นมาแลว ยอดใหม่ทเกิดจากตาข้างมักสร้าง whip
ั
ี่
ี่
้
ขนาดสั้น ๆ ขึ้นตามไปด้วย (Comstock and Lentini, 1998)

วิธีด าเนินการ
สิ่งที่ใช้ในการทดลอง
อ้อยลูกผสมจ านวน 15 โคลน และพันธุ์ตรวจสอบ 3 พันธุ์ คือ ขอนแก่น 3 อู่ทอง 1 และ มาร์กอส
สารป้องกันก าจัดศัตรูพืช ปุ๋ยเคมีเกรด 15-15-15 ปูนมาร์ล
ุ

ี่
เตรียมเชอราสาเหตโรคโดยเก็บรวบรวมยอดอ้อยทเป็นโรคแสดา จากแหลงปลกในภาค
่
ู
้
ื้
้
ตะวันออกเฉียงเหนือ น ามาเคาะเอาสปอร์ของเชื้อรา U. scitaminea เชื้อสาเหตุโรคน าไปผึ่งลมให้แห้งแลว
ิ
ื้
้
ู
ู
ุ
ื้
บรรจขวด เก็บไว้ในโถดดความชนเพื่อเก็บไว้ใชปลกเชอเพื่อทดสอบปฏกิริยาของสายพันธุ์อ้อยต่อโรคแส้ด า
น าท่อนพันธุ์อ้อยขนาด 1 ตา แช่ในน้ าที่ประกอบด้วยสารจับใบ และสปอร์ของเชื้อรา U. scitaminea ความ
6
้
่
ื
ิ
เข้มข้น 5x10 สปอร์ตอมิลลลตร นาน 30 นาท แลวบ่มไว้ 1 คน ก่อนน าข้อตาอ้อยไปเพาะในถุงเพาะ เมื่อ
ี
ิ
อ้อยงอก ดูแลรดน้ าเป็นเวลา 45 วัน ก่อนน าไปปลูกในแปลงทดลอง
้
ู
เตรียมดนปลกอ้อยโดยการไถพรวนและใสปูนมาร์ลเพื่อปรับ pH ของดน ให้ไดประมาณ 5.5-5.8
ิ
ิ
่
แล้วน ากล้าอ้อยที่ผ่านการแช่เชื้อมาปลูก โดยใช้ระยะปลูก 1.5x0.5 เมตร หลุมละ 2 ต้น ในแปลงย่อยขนาด
ู
2.0x 8.0 เมตร ใสปุ๋ยเคมีสตร 15-15-15 อัตรา 50 กก./ไร่ กลบดน หลงจากนั้น 1 วัน พ่นสารก าจดวัชพืช
ั
ิ
ั
่
ตามค าแนะน าของกรมวิชาการเกษตร และใส่ปุ๋ยเคมีสูตร 15-15-15 อัตรา 50 กก./ไร่ อีกครั้ง เมื่ออ้อยอายุ

็
90 วัน ก าจดวัชพืชและให้น้ า หากพบว่ามีฝนทงชวงเกิน 3 สปดาห์ ตรวจเชคการเกิดโรคแสดาในอ้อยปลูก
ิ้
้
ั
ั
่
แต่ละโคลน ทุกๆ เดือน จนกระทั่งเก็บเกี่ยวอ้อย
กรรมวิธีการทดลอง
แบบและวิธีการทดลอง
่

ี
วางแผนการทดลองแบบ RCB จานวน 3 ซ้ า ใชพันธุ์เป็นกรรมวิธี ประกอบดวยอ้อยโคลนดเดน 15 โคลน
้
้
และพันธุ์ตรวจสอบ 3 พันธุ์ คือ ขอนแก่น 3 อู่ทอง 1 และ มาร์กอส
การบันทึกข้อมูล
ื
ุ

ี่
่
วันปฏิบัตการตางๆ ตรวจนับจานวนกอทเป็นโรค และระดบความรุนแรงของโรคทกๆ เดอน
ิ
ั
ิ
์
(Comstock, 1977) ตรวจเช็คคุณภาพความหวาน (ค่าบริกซ์) ตรวจเช็คองคประกอบผลผลต ได้แก่ จ านวน
กอเก็บเกี่ยว จานวนลา ขนาดลา ความยาวลา น าข้อมูลทไดมาวิเคราะห์ความแตกตางของการเกิดโรค
่

้
ี่



ผลผลิต และคุณภาพ

240



้
การประเมินความตานทานโรค ใช Smut rating scale ของ Comstock (1977) ซึ่งมีรายละเอียด
้
ดังนี้
1. ปฏิกิริยาต้านทาน = อ้อยปลูกและอ้อยตอแสดงอาการน้อยกว่า 3 และ 6 เปอร์เซ็นต์ ตามล าดับ

2. ปฏิกิริยาตานทานปานกลาง = อ้อยปลกแสดงอาการระหว่าง 4-12 เปอร์เซ็นต อ้อยตอแสดง
้
ู
์
อาการระหว่าง 7-20 เปอร์เซ็นต ์
ู
3. ปฏิกิริยาอ่อนแอปานกลาง = อ้อยปลกแสดงอาการระหว่าง 13-50 เปอร์เซ็นต อ้อยตอแสดง
์
อาการระหว่าง 21-60 เปอร์เซ็นต ์
4. ปฏิกิริยาอ่อนแอ = อ้อยปลูกและอ้อยตอแสดงอาการระหว่าง 61-100 เปอร์เซ็นต์ ตามล าดับ



ผลและวิจารณ์ผลการทดลอง
้
ึ
่

การทดสอบปฏิกิริยาของโคลนอ้อยตอโรคแสดา จานวน 18 โคลน/พันธุ์ โดยบันทกข้อมูลการเกิด

ื
้
ุ
่
โรคทกเดอนจนอ้อยมีอายุ 6 เดอน พบว่าการเกิดโรคแตกตางกันทางสถิต โดยพันธุ์ขอนแก่น 3 (ตานทาน
ื
ิ
่
ี่
ปานกลาง) เกิดโรคร้อยละ 10.4 พบโคลนอ้อยทเกิดโรคน้อยกว่าขอนแก่น 3 จ านวน 4 โคลนแต่ไม่แตกตาง
ิ
ื
ทางสถิต คอ KK09-1155 KK3/E09-1 KK 07-210 และ KK 05-559 โดยเกิดโรคร้อยละ 2.1 -10.4
ในขณะทพันธุ์มาร์กอส (คอนข้างอ่อนแอ) เกิดโรคร้อยละ 37.5 และมีโคลนอ้อยทเกิดโรคมากกว่าพันธุ์
ี่
่
ี่
มาร์กอส จ านวน 6 โคลน (ตารางที่ 1)
ิ
ิ
ผลผลตอ้อยในแตละโคลนพันธุ์แตกตางกันทางสถิต โดยพบพันธุ์ที่ให้ผลผลตมากกว่าพันธุ์มาร์กอส
่
ิ
่
จ านวน 10 โคลน/พันธุ์ ได้แก่ KK05-211 KK09-0857 KK07-253 KK09-0844 KK10-308 KK3/E09-1
KK07-210 KK05-559 ขอนแก่น 3 และ อู่ทอง 1 (ตารางที่ 2)

241



ตารางที่ 1 การเกิดโรคแส้ด าต่อโคลนอ้อย จ านวน 18 โคลน/พันธุ์ (เก็บข้อมูลอ้อยปลูกอายุ 6 เดือน)

ล าดับ พันธุ์/โคลนพันธุ์ อ้อยปลูก (2563) ปฏิกิริยา

การเกิดโรค(%)

1 KK03-187 64.6 j อ่อนแอ
2 KK09-0939 60.4 ij อ่อนแอ

3 KK07-245 54.2 hij อ่อนแอ

4 KK09-0358 52.1 hij อ่อนแอ
5 KK05-211 50.0 g-j ค่อนข้างอ่อนแอ

6 KK08-214 45.8 f-i ค่อนข้างอ่อนแอ

7 KK09-0857 37.5 e-h ค่อนข้างอ่อนแอ
8 KK10-226 33.3 d-g ค่อนข้างอ่อนแอ

9 KK07-253 27.1 cde ค่อนข้างอ่อนแอ
10 KK09-0844 20.8 b-e ค่อนข้างอ่อนแอ

11 KK10-308 16.7 a-d ค่อนข้างอ่อนแอ

12 KK09-1155 10.4 abc ต้านทานปานกลาง
13 KK3/E09-1 6.3 ab ต้านทานปานกลาง

14 KK07-210 4.2 ab ต้านทานปานกลาง
15 KK05-559 2.1 a ต้านทาน

16 ขอนแก่น 3 10.4 abc ต้านทานปานกลาง

17 อู่ทอง 1 29.2 def ค่อนข้างอ่อนแอ
18 มาร์กอส 37.5 e-h ค่อนข้างอ่อนแอ

CV (%) 35.8

242



ตารางที่ 2 องค์ประกอบผลผลิตของโคลนพันธุ์อ้อย จ านวน 18 โคลน/พันธุ์ (อ้อยปลูก)


พันธุ์/โคลนพันธุ์ ผลผลิตอ้อย brix (%) ความยาวล า เส้นผ่านศูนย์กลางล า

(ตัน/ไร่) (ซม.) (ซม)

KK03-187 13.46 b-g 9.9 ij 395 ab 1.8 i
KK09-0939 12.91 c-g 18.3 bc 440 a 2.6 cde

KK07-245 9.90 efg 15.0 ef 335 bc 2.3 fg
KK09-0358 6.67 g 13.3 fg 364 abc 2.4 ef
KK05-211 17.52 a-d 12.1 gh 423 ab 2.1 gh

KK08-214 11.59 d-g 16.6 cde 395 ab 1.9 hi

KK09-0857 16.97 a-e 17.9 bcd 403 ab 2.8 abc
KK10-226 14.11 a-f 12.8 gh 441 a 2.3 fg
KK07-253 18.03 a-d 13.4 fg 403 ab 2.5 def

KK09-0844 19.80 abc 15.3 e 378 abc 2.7 bcd
KK10-308 20.44 ab 16.3 de 429 ab 2.3 f

KK09-1155 14.33 a-f 12.8 gh 433 a 2.4 def
KK3/E09-1 15.61 a-e 20.3 a 378 abc 2.6 cde

KK07-210 17.13 a-e 11.2 hi 400 ab 1.9 hi
KK05-559 20.96 a 9.1 j 448 a 2.0 hi

ขอนแก่น 3 14.72 a-e 19.6 ab 375 abc 2.8 abc
อู่ทอง 1 14.99 a-e 17.4 cd 415 ab 2.9 ab

มาร์กอส 7.18 fg 17.2 cd 285 c 3.0 a
ค่าเฉลี่ย 14.80 14.92 397 2.40

% C.V. 29.48 7.54 14.68 5.85


สรุปผลการทดลองและข้อเสนอแนะ
่
้
ี่
้

จากผลการทดสอบปฏิกิริยาของโคลนอ้อยตอโรคแสดา พบโคลน/พันธุ์ทแสดงปฏิกิริยาตานทาน
่
จ านวน 1 โคลน/พันธุ์ แสดงปฏิกิริยาตานทานปานกลาง จ านวน 4 โคลน/พันธุ์ และแสดงปฏิกิริยาคอนข้าง
้
ั
อ่อนแอถึงอ่อนแอ จ านวน 13 โคลน/พันธุ์ ซึ่งเป็นข้อมูลที่จะต้องน าไปประกอบการพิจารณาคดเลือกพันธุ์ด ี
ต่อไป

243



เอกสารอ้างอิง

ธวัช ตินนังวัฒนะ. 2542. เทคนิคการปลูกอ้อยและการจัดการ. เอกสารประกอบการฝึกอบรมความรู้ด้านอ้อยและน้ าตาล
ทราย (ภาคตะวันออกเฉียงเหนือตอนบน) วันที่ 3-5 พฤศจิกายน 2542 ณ โรงแรมอุดรโฮเต็ล จ.อุดรธานี.
สถาบันวิจัยอ้อยและน้ าตาลทรายร่วมกับศูนย์เกษตรอ้อย 4 ภาค ส านักงานคณะกรรมการอ้อยและน้ าตาลทราย
กระทรวงอุตสาหกรรม. ส่วนที่ 4.

่
เลิศวิทย์ ศศิปริยจันทร์. 2534. การถายทอดโรคและการจ าแนกสายพันธุ์ของเชื้อรา Ustilago scitaminea Syd. สาเหตุโรค
ิ
แส้ด าของอ้อย. วิทยานิพนธ์บัณฑตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์.
Comstock, J.C., Lentini, R.S. 1998. แหล่งที่มา htt://edis.ifas.ufl.edu/pdffiles/SC/SC00800.pdf; สืบค้นวนที่ 5 มิย.
ั
2557.


ภาคผนวก

ภาพกิจกรรม

การเตรียมเชื้อ























การปลูกเชื้อ

244





















ปลูกช าข้อและดูแลในถุงเพาะก่อนน าไปปลูกลงแปลงตามแผนการทดลอง
























ู
ื
ื
ุ
ู
เมื่อตนกลาอายุ 2 เดอน น าไปปลกในแปลงงานทดลอง ดแลรักษาแปลงเก็บข้อมูลโรคทกเดอนจนอ้อยอายุ
้
้
6 เดือน

245



การเกิดโรคแส้ด าในอ้อย