ผลของดีเอ็นเอดีเมทธิลเลชันต่อลักษณะที่แสดงออกของข้าว

Abstract

ศึกษาการถ่ายทอดลักษณะความสูงและการแตกกอของข้าวกลุ่ม Indica จำนวน 3 พันธุ์คือ พันธุ์เหลืองปะทิว123 ขาวดอกมะลิ105 และกข.23 ที่ผ่านการให้สาร 5-azacytidine เข้มข้น 25 ไมโครโมลาร์ ในสภาพ in vitro เป็นเวลา 20 วันพบว่า ข้าวพันธุ์เหลืองปะทิว123 รุ่น M₁ มีการถ่ายทอดลักษณะต้นเตี้ยแตกกอมากและต้นเตี้ยมาได้ และเมื่อนำเอาข้าวเหลืองปะทิว123 รุ่น M₁ ทีมีลักษณะต้นเตี้ยแตกกอออกมาจำนวน 1 สายพันธุ์มาผสมตัวเองพบว่ามีการคงอยู่ของลักษณะต้นเตี้ยในรุ่น M₂ ส่วน M₂ ที่ได้จากการผสมตัวเองของ M₁ ที่มีต้นสูงแตกกอมากพบว่ายังคงมีการแสดงออกของลักษณะดังกล่าวสำหรับในข้าวพันธุ์ดอกมะลิ105 พบว่าลักษณะต้นเตี้ยยังคงพบได้ในรุ่น M₁ และ M₂ และจากการศึกษาในข้าวพันธุ์กข.23 พบว่า ลักษณะต้นเตี้ยของข้าวรุ่น M₁ สามารถถ่ายทอดมาได้ในรุ่น M₂ และ M₃ นอกจากนี้ยังพบว่า M₃ ที่ได้จากการผสมตัวเองของรุ่น M₂ มีลักษณะต้นสูงแตกกอมากมีการถ่ายทอดลักษณะดังกล่าวมาได้ การให้ 5-azacytidine เข้มข้น 300 ไมโครโมลาร์ แก่ต้นอ่อนของข้าวกข.23 เหลืองปะทิว123 และขาวดอกมะลิ105 สายพันธุ์ทนเค็มมีอายุ 3 วัน เป็นเวลา 3 วันพบว่า ต้นอ่อนข้าวระยะ 5 ใบ มีอัตราการอยู่รอดเพิ่มขึ้น Genomic DNA ที่แยกจากใบข้าวที่เจริญเต็มที่ของรุ่น M₁ และ M₂ ของพันธุ์เหลืองประทิว123 ขาวดอกมะลิ 105 และรุ่น M₁ M₂ และ M₃ ของกข.23 ที่มีลักษณะที่คัดเลือกไว้มีปริมาณ 5-methylcytosine ต่ำกว่าในชุดควบคุมในขณะที่ต้น revertant มีการกลับมาเติมของหมู่เมทธิลได้ใหม่ นอกจากนี้การทดลองให้สาร 5- azacytidine ในข้าวทนเค็มยังสามารถเพิ่มอัตราการทนเกลือของข้าวได้ แสดงว่า ลักษณะความสูงและการแตกกอที่แปรผันไปในข้าวน่าจะมีความสัมพันธ์กับปริมาณ 5-methylcytosine ที่ต่ำกว่าปกติ