| ชื่อเรื่อง | : | การเปลี่ยนแปลงและการแสดงออกของยีน GS และ ALS ในพืชต้านทานสารกำจัดวัชพืช |
| นักวิจัย | : | ทศพล พรพรหม |
| คำค้น | : | กลูตามีนซินเธเทส (GS) , กลูโฟซิเนท , ข้าวโพด , ความต้านทานสารกำจัดวัชพืชในพืชปลูก , ถั่วเขียว , ถั่วเหลือง , ยีน ALS , ยีน GS , อะซิโทแลคเตทซินเธส (ALS) , อิมาซาเพอร์ , อ้อย |
| หน่วยงาน | : | สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย |
| ผู้ร่วมงาน | : | - |
| ปีพิมพ์ | : | 2551 |
| อ้างอิง | : | http://elibrary.trf.or.th/project_content.asp?PJID=RMU4880046 , http://research.trf.or.th/node/4465 |
| ที่มา | : | - |
| ความเชี่ยวชาญ | : | - |
| ความสัมพันธ์ | : | - |
| ขอบเขตของเนื้อหา | : | - |
| บทคัดย่อ/คำอธิบาย | : | การศึกษาในครั้งนี้ ได้รายงานเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงและการแสดงออกของยีน acetolac- tate synthase (ALS) และ glutamine synthetase (GS) ในพืชที่ต้านทานสารกำจัดวัชพืช ได้แก่ ข้าวโพด ถั่วเขียว ถั่วเหลือง และอ้อย โดยทำการคัดเลือกพันธุ์พืชทนทานสารกลูโฟซิเนทและอิมาซาเพอร์ ในระดับที่เป็นพืชทั้งต้นในสภาพแปลงทดลอง วางแผนการทดลองแบบ split-plot in RCBD ปัจจัยหลัก คือ อัตราของการใช้สารกำจัดวัชพืช 4 อัตรา และปัจจัยรอง คือ พันธุ์พืชชนิดต่าง ๆ ประเมินลักษณะของความทนทานต่อสารกำจัดวัชพืช โดยพิจารณาจากข้อมูลความเป็นพิษ ความสูงต้น น้ำหนักสด และน้ำหนักแห้ง ส่วนการคัดเลือกในระดับเซลล์ของพืชชนิดต่าง ๆ โดยวิธีการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช ซึ่งได้ชักนำแคลลัสและคัดเลือกให้เกิดเป็นเซลล์ที่ต้านทานสารกำจัดวัชพืช ในอาหารเหลวสังเคราะห์สูตร MS ดัดแปลง ด้วยวิธีเพิ่มระดับความเข้มข้นของสารกำจัดวัชพืชเป็นลำดับตั้งแต่ 10-9-10-6 โมลาร์ ในการศึกษากลไกทางชีวเคมีของความต้านทานสารกำจัดวัชพืชภายในเซลล์พืช ซึ่งพิจารณาการเปลี่ยนแปลงกิจกรรมของเอนไซม์ ALS และ GS พบว่า ในเซลล์ที่ต้านทานสารมีกิจกรรมของเอนไซม์ ALS และ GS มากกว่าเซลล์ปกติ แสดงให้เห็นได้ว่า เซลล์พืชที่ต้านทานสารกำจัดวัชพืชจะมีการเปลี่ยนแปลงกิจกรรมจำเพาะของเอนไซม์ ALS และ GS ซึ่งเป็นตำแหน่งเป้าหมายที่สารกำจัดวัชพืชแสดงปฏิกิริยาในการยับยั้งภายในเซลล์พืช โดยมีการปรับตัวเป็นแบบตอบสนองน้อย (less sensitivity) ต่อสารกำจัดวัชพืช เมื่อพิจารณากลไกทางชีวโมเลกุลของความต้านทานสารกำจัดวัชพืช โดยการตรวจสอบลำดับเบสของยีน ALS และ GS ในเซลล์พืชที่ต้านทานสารกำจัดวัชพืช พบว่า มีการเรียงลำดับของเบสเปลี่ยนแปลงไป เมื่อแปลรหัสเป็นกรดอะมิโนมีการเปลี่ยนแปลง เมื่อเปรียบเทียบกับเซลล์พืชปกติ ยีน ALS และ GS ของพืชชนิดต่าง ๆ ในฐานข้อมูล NCBI ซึ่งลำดับของนิวคลีโอไทด์นี้ ได้ขึ้นทะเบียนใน GenBank ต่อไป สำหรับงานวิจัยที่ได้ดำเนินการทำวิจัยอย่างต่อเนื่องนั้น จะเป็นการชักนำให้เกิดเป็นต้นใหม่ เพื่อที่จะสามารถนำไปใช้ประโยชน์ในโครงการปรับปรุงพันธุ์พืชให้มีความต้านทานสารกำจัดวัชพืชต่อไป This study reports investigated the alteration and expression of the acetolactate synthase (ALS) and glutamine synthetase (GS) gene in herbicide-resistant crops such as maize, mungbean, soybean, and sugarcane. Field tolerance to glufosinate and imazapyr evaluation of plant varieties were conducted in split-plots in RCBD to compare the response of genotypic differences (sub-plots) from four dosages of herbicide application (main-plots). The degree of tolerance was evaluated by inspection of crop injury, plant height, fresh weight, and dry weight. Tissue culture selection was conducted using cell suspension of culture prepared from callus of tolerant plant varieties. The cell suspension was cultured on MS-modified medium and selected using a stepwise selection with increasing concentration of herbicide from 10-9 to 10-6 M. The activity of ALS and GS enzyme of the resistant cells was higher than the normal cells. The biochemical mechanism of herbicide resistance in the plant cell appears to be an alteration at the target-site, based on the ALS and GS activity, leading to less sensitivity to the herbicides. The molecular basis of resistance showed that the ALS and GS sequence comparison was attempted, and showed nucleotides substitution leading to amino acids alteration in the resistant cell from the normal cell and ALS and GS sequence of plants from NCBI (GenBank). The ALS and GS gene sequence derived from herbicide-resistant plant cells were further submitted to the GenBank. From the results, the successful selection of herbicide resistant plant cells was an encouraging result as it may serve as useful materials in crops improvement for herbicide resistance. Our efforts to regenerate plants from the cells remain to be continuously performed. |
| บรรณานุกรม | : |
ทศพล พรพรหม . (2551). การเปลี่ยนแปลงและการแสดงออกของยีน GS และ ALS ในพืชต้านทานสารกำจัดวัชพืช.
กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย. ทศพล พรพรหม . 2551. "การเปลี่ยนแปลงและการแสดงออกของยีน GS และ ALS ในพืชต้านทานสารกำจัดวัชพืช".
กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย. ทศพล พรพรหม . "การเปลี่ยนแปลงและการแสดงออกของยีน GS และ ALS ในพืชต้านทานสารกำจัดวัชพืช."
กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, 2551. Print. ทศพล พรพรหม . การเปลี่ยนแปลงและการแสดงออกของยีน GS และ ALS ในพืชต้านทานสารกำจัดวัชพืช. กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย; 2551.
|
