การปรับปรุงพันธุ์พืชเพื่อต้านทานโรคและแมลง...

การปรบัปรุงพนัธุพ์ชืเพื่อต้านทานโรคและแมลงการปรบัปรุงพนัธุพ์ชืเพื่อต้านทานโรคและแมลงBreeding for Pest ResistanceBreeding for Pest Resistance

ความต้านทานแมลง

* พชืชนิดหน่ึง ๆ ไมไ่ด้ถกูแมลงทกุชนิดเขา้ทำาลาย* แมลงชนิดหน่ึง ๆ ไมไ่ด้เขา้ทำาลายพชืทกุชนิด

สำาหรบัพชือาศัยท่ีแมลงเขา้ทำาลายได้ อาจมบีาง genotypes ท่ีต้านทานต่อแมลงชนิดนัน้ ซึง่เกิดจากการคัดเลือกโดยธรรมชาติ หรอืการปรบัปรุงพนัธุพ์ชื

ความต้านทานแมลง

การคัดเลือกพชือาศัยของแมลง1. ตำาแหน่งของแหล่งท่ีอยูข่องพชือาศัย แมลงท่ีอพยพจากแหล่งอ่ืน2. ตำาแหน่งของพชือาศัย สี ผิวสมัผัส รูปรา่ง (ระยะไกลและใกล้)3. การยอมรบัเป็นพชือาศัย รสชาติ การกระตุ้นจากสารเคมี ความแขง็ สารเคลือบผิวใบ ขนใบ4. ความเพยีงพอของการเป็นพชือาศัย ธาตอุาหาร การไมเ่ป็นพษิ

วธิกีารท่ีพชืต้านทานแมลง

11. ลักษณะของพชืท่ีทำาให้แมลงไมช่อบใช้เป็นแหล่งอาหาร อาศัย หรอืวางไข่ เชน่ ส ีการสะท้อนแสง ขนใบ กลิ่น รส รูปรา่งของใบและต้น สารเคมี

1. ความไมเ่หมาะหรอืไมช่อบท่ีจะเป็นพชือาศัย (Nonpreference; antixenosis)

Okra leaf and frego bract

(Fitt et al., online)* เพล้ียอ่อนชอบถัว่ พนัธุท่ี์มสีเีขยีวอมนำ้าเงินมากกวา่พนัธุท่ี์มสีเีขยีวอมเหลือง* เพล้ียอ่อนชอบกระหลำ่าปลี พนัธุท่ี์สะท้อนแสงความเขม้ตำ่ามากท่ีสดุ

* ถัว่เหลืองท่ีปราศจากขนใบ จะถกูทำาลายโดยเพล้ียกระโดดได้มากกวา่

* ความต้านทานต่อต๊ักแตนในขา้วโพดและขา้วฟา่ง มคีวามสมัพนัธกั์บรส * พนัธุท่ี์มใีบแผ่กวา้ง เหมาะแก่การเขา้พกัอาศัยและวางไข ่มากกวา่พนัธุท่ี์ม ี ใบต้ัง

วธิกีารท่ีพชืต้านทานแมลง

1.2 สารเคมี 1. เป็นพษิต่อแมลง 2 . เพิม่ความแขง็ของต้นพชื 3 . สารเคมท่ีีดึงดดูแมลง (attractants) หรอื

ท่ีไล่แมลง (repellents)

1. ความไมเ่หมาะหรอืไมช่อบท่ีจะเป็นพชือาศัย (Nonpreference; antixenosis)

Insect Response Positive NegativeOrientation Attracts/ Arrests RepelsFeeding Excites Suppresses

วธิกีารท่ีพชืต้านทานแมลง

2. ผลรา้ยต่าง ๆ ท่ีเกิดขึน้แก่วงจรชวีติของแมลง (Antibiosis)

วธิกีารท่ีพชืต้านทานแมลง

เนื้อเยื่อพชืท่ีแมลงใชเ้ป็นอาหารมผีลเสยีต่อการ พฒันาและการสบืพนัธุข์องแมลง เชน่- ยบัยัง้การเจรญิเติบโต -

เพิม่อัตราการตาย- ยดืระยะเวลาการพฒันาเป็นตัวเต็มวยั- ลดชว่งอายุของตัวเต็มวยั- ไมม่ธีาตอุาหารท่ีแมลงต้องการ- มคีวามผิดปกติทางสณัฐานวทิยา- มพีฤติกรรมผิดปกติ

2. Antibiosis อาจเกิดจากสณัฐานของพชื หรอืสารเคมบีางอยา่งในพชื * พนัธุฝ้์ายท่ีม ีgossypol มากต้านทานต่อแมลงบางชนิดได้ดีกวา่

* ขา้วโพดท่ีต้านทานต่อหนอนเจาะม ีcralylosyl

flavone maysin ท่ีไหม* ขา้วโพดท่ีต้านทานต่อหนอนเจาะลำาต้นม ี

DIMBOA

วธิกีารท่ีพชืต้านทานแมลง

3. ความทนทาน (Tolerance) การท่ีพชืสามารถเจรญิเติบโต ให้ผลผลิตได้ ถึงแมว้า่จะมแีมลงเขา้ทำาลายในระดับท่ีทำาความเสยีหายแก่พชืท่ีไมท่นทาน ความสามารถในการสรา้งราก ใบ หรอื ต้นใหมข่องพชืมอิีทธพิลต่อความทนทานต่อความเสยีหาย เชน่ ขา้วฟา่งทนทานต่อ greenbug

วธิกีารท่ีพชืต้านทานแมลง

Mechanisms of resistanceAntibiosis Antixenosis Tolerance

มผีลต่อชวีวทิยาของแมลง อัตราการเจรญิเติบโต ความสมบูรณ์พนัธุ์

ระยะเวลาในการพฒันา

มผีลต่อพฤติกรรมของแมลง อาหาร การวางไข่

การตอบสนองของพชืต่อการเขา้ทำาลายของแมลง

การซอ่มแซม การชดเชย การทนต่อบาดแผล

* การต้านทานแมลงถกูควบคมุโดยยนี 1 คู่ (monogenic) น้อยคู่ (oligogenic) หรอืมากคู่ (polygenic)

* แมลงบางชนิดมหีลายสายพนัธุ ์(race; biotype) ซึง่อาจมคีวามจำาเพาะ ในการเขา้ทำาลาย

พนัธุศาสตรข์องการต้านทานแมลง

1. รายละเอียดเก่ียวกับแมลง ต้องทราบ ชพีจกัร วธิกีารทำาลาย การป้องกันกำาจดั

วธิกีารเลี้ยงแมลงเพื่อใชใ้นการคัดเลือกควรให้มรีะดับการระบาดเกิดขึน้เหมอืนธรรมชาติ

การปรบัปรุงพนัธุเ์พื่อให้ต้านทานแมลง

2. การตรวจสอบพชื การตรวจสอบเพื่อแยกพชืต้านทานหรอืไมต้่านทานมวีธิกีารแตกต่างกันขึน้อยูกั่บชนิดของพชืและ

แมลง อาจทำาในแปลงปลกูหรอืในเรอืน เพาะชำา การทำาให้แมลงระบาดอาจทำาโดย

ปลกูพนัธุท่ี์ไมต้่านทานแทรกลงไปในแปลงหรอืรอบๆแปลง

การปรบัปรุงพนัธุเ์พื่อให้ต้านทานแมลง

(Fitt et al., online)

3. แหล่งของความต้านทาน จากแหล่งรวบรวมพนัธุ์ นักปรบัปรุงพนัธุ์ พชืพนัธุป์่า พนัธุจ์ากถิ่นกำาเนิดของแมลง พชืชนิดอ่ืนท่ีผสมขา้มได้ หรอืจากการปลกูตรวจสอบหลายพนัธุ์

วธิกีารปรบัปรุงอาจใชก้ารผสม กลับ วธิบีนัทึกประวติั วธิเีก็บ รวม หรอืวธิคัีดเลือกซำ้า

การปรบัปรุงพนัธุเ์พื่อให้ต้านทานแมลง