การปรับปรุงพันธุ์พืชเพื่อต้านทานโรคและแมลง

งานนำเสนอเรื่อง: "การปรับปรุงพันธุ์พืชเพื่อต้านทานโรคและแมลง"— ใบสำเนางานนำเสนอ:

1 การปรับปรุงพันธุ์พืชเพื่อต้านทานโรคและแมลง
Breeding for Pest Resistance

2 ความต้านทานแมลง * พืชชนิดหนึ่ง ๆ ไม่ได้ถูกแมลงทุกชนิดเข้าทำลาย * แมลงชนิดหนึ่ง ๆ ไม่ได้เข้าทำลายพืชทุกชนิด สำหรับพืชอาศัยที่แมลงเข้าทำลายได้ อาจมีบาง genotypes ที่ต้านทาน ต่อแมลงชนิดนั้น ซึ่งเกิดจากการคัดเลือกโดยธรรมชาติ หรือการปรับปรุง พันธุ์พืช

3 ความต้านทานแมลง การคัดเลือกพืชอาศัยของแมลง
1. ตำแหน่งของแหล่งที่อยู่ของพืชอาศัย แมลงที่อพยพจากแหล่งอื่น 2. ตำแหน่งของพืชอาศัย สี ผิวสัมผัส รูปร่าง (ระยะไกลและใกล้) 3. การยอมรับเป็นพืชอาศัย รสชาติ การกระตุ้นจากสารเคมี ความแข็ง สารเคลือบผิวใบ ขนใบ 4. ความเพียงพอของการเป็นพืชอาศัย ธาตุอาหาร การไม่เป็นพิษ

4 วิธีการที่พืชต้านทานแมลง
1. ความไม่เหมาะหรือไม่ชอบที่จะเป็นพืชอาศัย (Nonpreference; antixenosis) 1.1 ลักษณะของพืชที่ทำให้แมลงไม่ชอบใช้เป็นแหล่งอาหาร อาศัย หรือวางไข่ เช่น สี การสะท้อนแสง ขนใบ กลิ่น รส รูปร่างของใบและต้น สารเคมี * เพลี้ยอ่อนชอบถั่ว พันธุ์ที่มีสีเขียวอมน้ำเงินมากกว่าพันธุ์ที่มีสีเขียวอมเหลือง * เพลี้ยอ่อนชอบกระหล่ำปลี พันธุ์ที่สะท้อนแสงความเข้มต่ำมากที่สุด (Fitt et al., online) Okra leaf and frego bract

5 วิธีการที่พืชต้านทานแมลง
* ถั่วเหลืองที่ปราศจากขนใบ จะถูกทำลายโดยเพลี้ยกระโดดได้มากกว่า * ความต้านทานต่อตั๊กแตนในข้าวโพดและข้าวฟ่าง มีความสัมพันธ์กับรส * พันธุ์ที่มีใบแผ่กว้าง เหมาะแก่การเข้าพักอาศัยและวางไข่ มากกว่าพันธุ์ที่มี ใบตั้ง

6 วิธีการที่พืชต้านทานแมลง
1. ความไม่เหมาะหรือไม่ชอบที่จะเป็นพืชอาศัย (Nonpreference; antixenosis) 1.2 สารเคมี 1. เป็นพิษต่อแมลง 2. เพิ่มความแข็งของต้นพืช 3. สารเคมีที่ดึงดูดแมลง (attractants) หรือที่ไล่แมลง (repellents) Insect Response Positive Negative Orientation Attracts/ Arrests Repels Feeding Excites Suppresses

7 วิธีการที่พืชต้านทานแมลง
2. ผลร้ายต่าง ๆ ที่เกิดขึ้นแก่วงจรชีวิตของแมลง (Antibiosis) เนื้อเยื่อพืชที่แมลงใช้เป็นอาหารมีผลเสียต่อการพัฒนาและการสืบพันธุ์ของแมลง เช่น - ยับยั้งการเจริญเติบโต เพิ่มอัตราการตาย - ยืดระยะเวลาการพัฒนาเป็นตัวเต็มวัย - ลดช่วงอายุของตัวเต็มวัย - ไม่มีธาตุอาหารที่แมลงต้องการ - มีความผิดปกติทางสัณฐานวิทยา - มีพฤติกรรมผิดปกติ

8 วิธีการที่พืชต้านทานแมลง
2. Antibiosis อาจเกิดจากสัณฐานของพืช หรือสารเคมีบางอย่างในพืช * พันธุ์ฝ้ายที่มี gossypol มากต้านทานต่อแมลงบางชนิดได้ดีกว่า * ข้าวโพดที่ต้านทานต่อหนอนเจาะมี cralylosyl flavone maysin ที่ไหม * ข้าวโพดที่ต้านทานต่อหนอนเจาะลำต้นมี DIMBOA

9 วิธีการที่พืชต้านทานแมลง
3. ความทนทาน (Tolerance) การที่พืชสามารถเจริญเติบโต ให้ผลผลิตได้ ถึงแม้ว่าจะมีแมลงเข้าทำลายในระดับที่ทำความเสียหายแก่พืชที่ไม่ทนทาน ความสามารถในการสร้างราก ใบ หรือ ต้นใหม่ของพืชมีอิทธิพลต่อความทนทานต่อความเสียหาย เช่น ข้าวฟ่างทนทานต่อ greenbug

10 Mechanisms of resistance
Antibiosis Antixenosis Tolerance การตอบสนองของพืชต่อการ เข้าทำลายของแมลง การซ่อมแซม การชดเชย การทนต่อบาดแผล มีผลต่อชีววิทยาของแมลง อัตราการเจริญเติบโต ความสมบูรณ์พันธุ์ ระยะเวลาในการพัฒนา มีผลต่อพฤติกรรมของแมลง อาหาร การวางไข่

11 พันธุศาสตร์ของการต้านทานแมลง
* การต้านทานแมลงถูกควบคุมโดยยีน 1 คู่ (monogenic) น้อยคู่ (oligogenic) หรือมากคู่ (polygenic) * แมลงบางชนิดมีหลายสายพันธุ์ (race; biotype) ซึ่งอาจมีความจำเพาะ ในการเข้าทำลาย

12 การปรับปรุงพันธุ์เพื่อให้ต้านทานแมลง
1. รายละเอียดเกี่ยวกับแมลง ต้องทราบชีพจักร วิธีการทำลาย การป้องกันกำจัด วิธีการเลี้ยงแมลงเพื่อใช้ในการคัดเลือก ควรให้มีระดับการระบาดเกิดขึ้นเหมือนธรรมชาติ

13 การปรับปรุงพันธุ์เพื่อให้ต้านทานแมลง
2. การตรวจสอบพืช การตรวจสอบเพื่อแยกพืชต้านทานหรือไม่ต้านทานมีวิธีการแตกต่างกันขึ้นอยู่กับชนิดของพืชและแมลง อาจทำในแปลงปลูกหรือในเรือนเพาะชำ การทำให้แมลงระบาดอาจทำโดยปลูกพันธุ์ที่ไม่ต้านทานแทรกลงไปในแปลงหรือรอบๆแปลง (Fitt et al., online)

14 การปรับปรุงพันธุ์เพื่อให้ต้านทานแมลง
3. แหล่งของความต้านทาน จากแหล่งรวบรวมพันธุ์ นักปรับปรุงพันธุ์ พืชพันธุ์ป่า พันธุ์จากถิ่นกำเนิดของแมลง พืชชนิดอื่นที่ผสมข้ามได้ หรือจากการปลูกตรวจสอบหลายพันธุ์ วิธีการปรับปรุงอาจใช้การผสมกลับ วิธีบันทึกประวัติ วิธีเก็บรวม หรือวิธีคัดเลือกซ้ำ