การชักนำให้เกิดการกลายพันธุ์ในบีโกเนียสายพันธุ์ Darth Vader โดยการฉายรังสีแกมมา: Mutational Induction in Begonia cv. Darth Vader  by Gamma Irradiation

Penkhae Rungrueng; Theerawat Chakham; Petcharat Chuntaratin; Soontreya Kalawong

Authors

Penkhae Rungrueng Agriculture and Technology Agricultural program, Faculty of Science of Technology, Bansomdejchaopraya Rajabhat University, Bangkok
Theerawat Chakham Agriculture and Technology Agricultural program, Faculty of Science of Technology, Bansomdejchaopraya Rajabhat University, Bangkok
Petcharat Chuntaratin Department of Agricultural Technology, Faculty of Science and Technology, Bangkok Thonburi University, Bangkok
Soontreya Kalawong Agriculture and Technology Agricultural Program, Faculty of Science and Technology, Bansomdejchaopraya Rajabhat University, Bangkok

Keywords:

Begonia Darth Vader, Gamma ray, Mutation

Abstract

Begonia Darth Vader is a foliage plant with its leaves so deeply green that they almost appear black and deep red leaves with silver margins. It is highly prized and a favorite among leafy ornamental growers. This study aims to induce changes in leaf morphological traits. The plantlets of begonia 2 cm of high in sterile culture condition were irradiated with various gamma radiation doses of 0, 20, 40, 60, 80, and 100 gray. The results showed that the statistically significant (P<0.01) survival rates decreased with the increase of gamma-ray. The relationship between the concentration of gamma radiation and survival percentage was graphed to get LD50 (30). It was found that 86.58 grays of radiation resulted in 50% survival after 30 days. In 90 days, the reduction of growth such as the number of shoots, plant height, canopy width, leaf width, and leaf length were significantly remarked by radiation dose increase and radiation doses 40, 60, 80, and 100 gray. Begonia is characterized by tufted shoots, small leaves, green leaf color, thin and curled leaves, the lowest number of shoot and plant height were 2.33±1.15 shoots and 1.50±0.00 cm when treated by 100 gray. The results of this study could be used for value-added and diversity begonia improvement.

References

Lin CW, Chung SW, Peng CI. the darth vader begonia [Internet]. 2015. [cited 2021 October 17]. Available from: http://www.indefenseofplants. com/blog/2015/12/2/the-darth-vader-begonia

พีรนุช จอมพุก. การปรับปรุงพันธุ์พืชโดยการเหนี่ยวนำให้กลายพันธุ์. กรุงเทพฯ: เอกสารประกอบการเรียน ภาควิชารังสีประยุกต์และไอโซโทป คณะวิทยาศาสตร์มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์; ม.ป.ป.

สิเรียม ทองใบใหญ่. ผลของ NAA ร่วมกับ BA และการฉายรังสีแกมมาที่มีต่อฟิโลเดนดรอนเชอร์รี่เรดในสภาพปลอดเชื้อ [วิทยานิพนธ์ปริญญาวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต]. ปทุมธานี: มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลธัญบุรี; 2561.

ณัฏฐา ผดุงศิลป์, ธัญญะ เตชะศีลพิทักษ์, เฌอมาลย์ วงศ์ชาวจันท์, ณัฐพงค์ จันจุฬา. การชักนำให้เกิดการกลายในต้นแพงพวยโดยการฉายรังสีแกมมาแบบเฉียบพลัน. วารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 2558;4:95-103.

Tien TN, Ha VTT, Nu NT, Han TT, Nhan ND, Dien DT. October: induction of flower mutations in Chrysanthemum (C. morifolium Ramat) by jointly using in vitro culture technique and ionizing radiation, pp. 9-13, in vitro shoot cultures and gamma-rays, in seminar on methodology for plant mutation breeding for quality effective use of physical. Hanoi: Chemical Mutagens; 2000.

Gang L, Xiaoying Z, Yiging Z, Qingcheng Z, Xun X, Jiashu C. Effect of radiation on regeneration of Chinese narcissus and analysis of genetic variation with AFLP and TAPD markers. Plant Cell Tiss Organ Cult 2007;88:319-27.

กษิดิ์เดช อ่อนศรี, ณัฐพงค์ จันจุฬา. อิทธิพลของรงัสีแกมมาต่อการพัฒนาพันธุ์คาลล่าลิลลี่. วารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 2563;9:472-8.

สิรนุช ลามศรีจันทร์. การกลายพันธุ์ของพืช. ภาควิชารังสีประยุกต์และไอโซโทป คณะวิทยาศาสตร์ กรุงเทพฯ: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์; 2540.

Evan HJ. Effects of radiation on meristematic cells. Rad Bot 1965;5:171-82.

Sawangmee W, Taychasinpitak T, Jompuk P, Kikuchi S. Effects of gamma ray irradiation in plant morphology of interspecific hybrids between Torenia fournieri and Torenia baillonii. Kasetsart J (Nat Sci) 2011;45:803-10.

กมลทิพย์ แสนสม, ธัญญะ เตชะศีลพิทักษ์, พีรนุช จอมพุก, สุวิสา พัฒนเกียรติ. การ ปรับปรุงพันธุ์มันเทศประดับด้วยการชักนําให้เกิดการกลายพันธุ์โดยใช้รังสีแกมมา. วารสารวิทยาศาสตร์เกษตร 2558;46:239-51.

คนึงขวัญ วิชชุตเวส, ธัญญะ เตชะศีลพิทักษ์, พีรนุช จอมพุก, เฌอมาลย์ วงศ์ชาวจันท์. ผลของการฉายรังสีแกมมาแบบเฉียบพลันต่อการเปลี่ยนแปลงลักษณะของใบมันเทศประดับ. วารสารวิทยาศาสตร์เกษตร 2556;44:191-200.

Chanchula N, Taychasinpitak T, Jala A, Thanananta T, Kikuchi S. Radio sensitivity of in vitro cultured Torenia fournieri Lind. from Thailand by gamma ray irradiation. Int Trans J Eng Manag Appl Sci Technol 2015;6:157-64.

Kiong A, Ling Pick A, Grace Lai SH, Harun AR. Physiological responses of Orthosiphon stramineous plantlets to gamma irradiation. Am-Eurasian J Sustain Agric 2008;2:135-49.

Venketeswarns S, Partanen CR. A comparative study of the effect of gamma radiation on organized and disorganized growth of tobacco. Rad Bot 1966;6:13-20.

Baja YPS. Effect of gamma-irradiation on growth, RNA, protein and nitrogen contents of bean callus cultures. Ann Bot 1970;34:1089-96.

อรุณี วงศ์ปิยะสถิต. การกลายพันธุ์เพื่อการปรับปรุงพันธุ์พืช. กรุงเทพฯ: สำนักพิมพ์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์; 2550.

ณัฏฐิยา เกื้อทาน, ธัญญะ เตชะสีลพิทักษ์, ทัศไนย จารุวัฒนพันธ์. อิทธิพลของการฉายรังสีแกมมาต่อการงอกของเมล็ดและการเจริญเติบโตของต้นแววมยุราพื้นเมืองในสภาพปลอดเชื้อ. วารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 2561;7:580-7.

Wichutawet K, Taychasinpitak T, Jompuk P, Wongchaochant S. Effects of acute gamma irradiation on leaf characteristics of ornamental sweet potato. Agricultural Sci J 2013;44:191-200.

สุพิชชา สิทธินิสัยสุข, ธัญญะ เตชะศีลพิทักษ์. ผลของรังสีแกมมาแบบเฉียบพลันต่อต้นลินเดอร์เนียในสภาพปลอดเชื้อ. วารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 2561;7:158-68.

Takahashi N, Ogita N, Takahashi T, Taniguchi S, Tanaka M, Seki M, et al. A regulatory module controlling stress-induced cell cycle arrest in arabidopsis. Elife 2019;8:439-44.

ณัฐพงค์ จันจุฬา, อัญชลี จาละ. การชักนำให้เกิดการกลายในต้นพิงกุยคูล่า โดยการฉายรังสีแกมมา. วารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 2557;3:76-81.

สุมนา กิจไพฑูรย์. การกลายพันธุ์ของบีโกเนียโดยการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อร่วมกับการฉายรังสีแกมมา [ปัญหาพิเศษวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต]. กรุงเทพฯ: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์; 2528.

นุชรัฐ บาลลา, ธัญญะ เตชะศีลพิทักษ์, อัญชลี จาละ, ธีระชัย ธนานันต์. ผลของรังสีแกมมาที่มีต่อมันเทศประดับพันธุ์ผสมในสภาพปลอดเชื้อ. วารสารวิทยาศาสตร์เกษตร 2560;48:151–9.

Mandal AKA, Chakrabarty D, Datta SK. Application of in vitro techniques in mutation breeding of chrysanthemum, Plant Cell Tiss Organ Cult 2000;60:33-8.

Shigematsu K, Matsubara H. The isolation and propagation of the mutant plant from sectorial chimera induced by irradiation in begonia rex. Japan Soc Hort Sci 1972;41:196-200.

Singh KP, Singh B, Raghava SPS, Misra RL, Kalia CS. In vitro induction of mutation in carnation through gamma irradiation. Ornamental Hort 1999;2:107-10.

ภิญญารัตน์ กงประโคน, นัททรียา จิตบำรุง. การใช้รังสีแกมมาชักนำให้เกิดการ เปลี่ยนแปลงทางสัณฐานวิทยาในกุหลาบหนู. วารสารแก่นเกษตร 2560;45:1296-302.

Mutational Induction in Begonia cv. Darth Vader by Gamma Irradiation