Original Title: Genetic and heritability studies of grain yield and other agronomic traits in low-N maize
Source: li01.tci-thaijo.org
Disclaimer: Summary generated by AI based on the provided document. Please refer to the original paper for full scientific accuracy.

ការសិក្សាពីពន្ធុវិទ្យា និងតំណពូជនៃទិន្នផលគ្រាប់ និងលក្ខណៈក្សេត្រសាស្ត្រផ្សេងៗទៀតនៅក្នុងពោតដែលមានអាសូតទាប (low-N)

ចំណងជើងដើម៖ Genetic and heritability studies of grain yield and other agronomic traits in low-N maize

អ្នកនិពន្ធ៖ G.O. Agbowuro (Elizade University), A.E. Salami (Ekiti State University)

ឆ្នាំបោះពុម្ព៖ Thai Journal of Agricultural Science 2021

វិស័យសិក្សា៖ Agricultural Science / Plant Genetics

១. សេចក្តីសង្ខេបប្រតិបត្តិ (Executive Summary)

បញ្ហា (The Problem)៖ កសិករនៅអនុតំបន់សាហារ៉ាអាហ្វ្រិកប្រឈមនឹងការថយចុះទិន្នផលពោត (Zea mays L.) យ៉ាងខ្លាំងដោយសារតែកង្វះជាតិអាសូត (Nitrogen) នៅក្នុងដី។ ការសិក្សានេះមានគោលបំណងវាយតម្លៃសកម្មភាពសែន និងកម្រិតតំណពូជនៃទិន្នផលគ្រាប់ពោតក្នុងលក្ខខណ្ឌអាសូតទាប (low-N) ដើម្បីកំណត់វិធីសាស្ត្របង្កាត់ពូជដ៏ស័ក្តិសមបំផុត។

វិធីសាស្ត្រ (The Methodology)៖ ការស្រាវជ្រាវនេះបានអនុវត្តការបង្កាត់ពូជ និងវាយតម្លៃលើលក្ខណៈក្សេត្រសាស្ត្រផ្សេងៗក្នុងបរិស្ថានដែលមានជាតិអាសូតទាប និងខ្ពស់ ដោយប្រើប្រាស់គម្រូបង្កាត់ពូជជាក់លាក់។

លទ្ធផលសំខាន់ៗ (The Verdict)៖

២. ការវិភាគលើប្រសិទ្ធភាព និងដែនកំណត់ (Performance & Constraints)

វិធីសាស្ត្រ (Method) គុណសម្បត្តិ (Pros) គុណវិបត្តិ (Cons) លទ្ធផលគន្លឹះ (Key Result)
Selection Breeding
វិធីសាស្ត្របង្កាត់ពូជដោយការជ្រើសរើស
មានភាពសាមញ្ញ និងមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ក្នុងការកែលម្អលក្ខណៈក្សេត្រសាស្ត្រដែលត្រូវបានគ្រប់គ្រងដោយសកម្មភាពសែនបូកបញ្ចូលគ្នា (Additive gene action)។ មិនមានប្រសិទ្ធភាពក្នុងការបង្កើនទិន្នផលគ្រាប់ពោតនោះទេ ដោយសារទិន្នផលត្រូវបានគ្រប់គ្រងដោយសែនលេចធ្លោ (Dominance) ឬសកម្មភាពសែនមិនបូកបញ្ចូលគ្នា។ ស័ក្តិសមសម្រាប់ការកែលម្អកម្ពស់ដើមដែលមានអត្រាតំណពូជចង្អៀតខ្ពស់ (៧៩,០៨%)។
Reciprocal Recurrent Selection / Hybridization
វិធីសាស្ត្រជ្រើសរើសបន្តបន្ទាប់ និងការបង្កាត់កូនកាត់
អាចទាញយកអត្ថប្រយោជន៍ពីសកម្មភាពសែនទាំងពីរប្រភេទ (Additive និង Non-additive) ដែលធ្វើឱ្យវាស័ក្តិសមបំផុតក្នុងការបង្កើនទិន្នផលគ្រាប់ពោត។ ទាមទារពេលវេលាយូរ ធនធានច្រើន និងមានភាពស្មុគស្មាញក្នុងការអនុវត្តប្រព័ន្ធបង្កាត់ជាងការជ្រើសរើសធម្មតា។ ជាវិធីសាស្ត្រដែលត្រូវបានណែនាំសម្រាប់ការកែលម្អទិន្នផលគ្រាប់ពោត ដែលមានអត្រាតំណពូជចង្អៀតទាបត្រឹម ១២,១២%។

ការចំណាយលើធនធាន (Resource Cost)៖ ការអនុវត្តការស្រាវជ្រាវនេះទាមទារធនធានវាលស្រែជាក់ស្តែង ឧបករណ៍វិភាគដី និងកម្មវិធីកុំព្យូទ័រសម្រាប់វិភាគទិន្នន័យស្ថិតិជីវសាស្ត្រ។

៣. ការពិនិត្យសម្រាប់បរិបទកម្ពុជា/អាស៊ីអាគ្នេយ៍

ភាពលំអៀងនៃទិន្នន័យ (Data Bias)៖

ការសិក្សានេះត្រូវបានធ្វើឡើងនៅក្នុងតំបន់អាកាសធាតុត្រូពិចសើម ក្នុងរដ្ឋ Ondo ប្រទេសនីហ្សេរីយ៉ា លើប្រភេទដីល្បាយខ្សាច់ (Sandy loam) ដោយប្រើប្រាស់ពូជពោតជាក់លាក់របស់អាហ្វ្រិក។ ទោះបីជាអាកាសធាតុនេះមានលក្ខណៈស្រដៀងនឹងប្រទេសកម្ពុជាក៏ដោយ ក៏កម្រិតជីវជាតិដី និងអតិសុខុមប្រាណនៅកម្ពុជាអាចមានភាពខុសគ្នា ដែលទាមទារការសាកល្បងផ្ទាល់នៅក្នុងស្រុក។

លទ្ធភាពនៃការអនុវត្ត (Applicability)៖

ការស្រាវជ្រាវនេះមានសារៈសំខាន់ និងអាចអនុវត្តបានយ៉ាងល្អសម្រាប់វិស័យកសិកម្មនៅប្រទេសកម្ពុជា ជាពិសេសក្នុងការកាត់បន្ថយការពឹងផ្អែកលើជីគីមី។

ជារួម ការយល់ដឹងពីសកម្មភាពសែននៃទិន្នផលគ្រាប់ពោត ផ្តល់ជាមូលដ្ឋានគ្រឹះដ៏រឹងមាំសម្រាប់អ្នកបង្កាត់ពូជនៅកម្ពុជា ក្នុងការជ្រើសរើសយុទ្ធសាស្ត្របង្កាត់ពូជប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព ដើម្បីឆ្លើយតបនឹងបញ្ហាដីខ្សត់ជីវជាតិ។

៤. ផែនការសកម្មភាពសម្រាប់និស្សិត (Actionable Roadmap)

ដើម្បីអនុវត្តតាមការសិក្សានេះ និស្សិតគួរអនុវត្តតាមជំហានខាងក្រោម៖

  1. សិក្សាមូលដ្ឋានគ្រឹះនៃពន្ធុវិទ្យាដំណាំ: និស្សិតត្រូវស្វែងយល់ស៊ីជម្រៅអំពីសកម្មភាពសែន (Additive និង Dominance) និងប្រព័ន្ធបង្កាត់ពូជ ពិសេសស្វែងយល់ពីម៉ូដែល North Carolina Mating Design III
  2. ប្រមូលពូជ និងរៀបចំដីពិសោធន៍: ប្រមូលពូជពោតក្នុងស្រុក ឬនាំចូលពូជ (Inbred lines) ពីស្ថាប័នអន្តរជាតិ រួចរៀបចំដីពិសោធន៍ដោយបែងចែកជាពីរបរិស្ថាន គឺបរិស្ថានមានអាសូតទាប និងអាសូតខ្ពស់ ដោយប្រើប្រព័ន្ធ Randomized Complete Block Design (RCBD)
  3. អនុវត្តការបង្កាត់ និងប្រមូលទិន្នន័យ: ធ្វើការបង្កាត់ពូជដោយដៃ និងគ្របថង់កញ្ចុំផ្កាដើម្បីការពារលម្អងផ្កាផ្សេង (Pollen contamination) រួចកត់ត្រាទិន្នន័យដូចជា កម្ពស់ដើម រយៈពេលចេញសូត្រ និងទិន្នផលគ្រាប់តាមដានបន្តបន្ទាប់។
  4. វិភាគទិន្នន័យស្ថិតិជីវសាស្ត្រ: ប្រើប្រាស់កម្មវិធីកុំព្យូទ័រដូចជា SASR Software (agricolae package) ដើម្បីគណនា General Combining Ability (GCA), Specific Combining Ability (SCA) និងអត្រាតំណពូជចង្អៀត (Narrow-sense heritability)។
  5. អភិវឌ្ឍពូជ និងផ្សព្វផ្សាយ: ផ្អែកលើលទ្ធផលវិភាគ ប្រសិនបើទិន្នផលត្រូវបានគ្រប់គ្រងដោយ Non-additive genes ត្រូវអនុវត្តកម្មវិធី Reciprocal Recurrent Selection បន្តទៀត ដើម្បីបង្កើតពូជពោតកូនកាត់ដែលធន់នឹងអាសូតទាប និងផ្សព្វផ្សាយដល់សហគមន៍កសិករ។

៥. វាក្យសព្ទបច្ចេកទេស (Technical Glossary)

ពាក្យបច្ចេកទេស ការពន្យល់ជាខេមរភាសា (Khmer Explanation) និយមន័យសាមញ្ញ (Simple Definition)
General combining ability (សមត្ថភាពបង្កាត់ទូទៅ) គឺជាតម្លៃមធ្យមនៃសមត្ថភាពរបស់ពូជរុក្ខជាតិមួយ (inbred line) ក្នុងការបង្កើតកូនកាត់ដែលមានគុណភាពល្អនៅពេលដែលវាត្រូវបានគេយកទៅបង្កាត់ជាមួយពូជជាច្រើនផ្សេងទៀត។ វាត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងសកម្មភាពសែនបូកបញ្ចូលគ្នា (additive genetic effects) ដែលអាចបញ្ជូនតទៅជំនាន់ក្រោយបាន។ ដូចជាកីឡាករម្នាក់ដែលអាចលេងចូលជាមួយមិត្តរួមក្រុមណាក៏បាន ហើយតែងតែធ្វើឱ្យក្រុមទាំងមូលលេងបានល្អជានិច្ច ទោះបីប្តូរក្រុមប៉ុន្មានដងក៏ដោយ។
Specific combining ability (សមត្ថភាពបង្កាត់ជាក់លាក់) គឺជាការវាស់ស្ទង់ថាតើពូជជាក់លាក់ពីរនៅពេលបង្កាត់បញ្ចូលគ្នា បង្កើតបានកូនកាត់ដែលល្អជាង ឬអន់ជាងការរំពឹងទុកបើធៀបនឹងសមត្ថភាពទូទៅ (GCA) របស់ពួកវា។ វាទាក់ទងនឹងសកម្មភាពសែនមិនបូកបញ្ចូលគ្នា (non-additive genetic effects ដូចជាភាពលេចធ្លោ - dominance)។ ដូចជាមិត្តភ័ក្តិពីរនាក់ដែលនៅពេលធ្វើការជាមួយគ្នា បង្កើតបានលទ្ធផលអស្ចារ្យខុសពីធម្មតា ដែលពួកគេមិនអាចធ្វើបាននៅពេលធ្វើការជាមួយអ្នកផ្សេងដទៃ។
Narrow-sense heritability (អត្រាតំណពូជចង្អៀត) គឺជារង្វាស់នៃសមាមាត្រនៃភាពប្រែប្រួលរបស់លក្ខណៈរុក្ខជាតិ ដែលត្រូវបានបញ្ជូនពីឪពុកម្តាយទៅកូនតាមរយៈសកម្មភាពសែនបូកបញ្ចូលគ្នា (additive gene action) ប៉ុណ្ណោះ។ វាប្រាប់អ្នកបង្កាត់ពូជថា តើការជ្រើសរើសពូជដោយផ្ទាល់នឹងមានប្រសិទ្ធភាពកម្រិតណា។ ដូចជាការទស្សន៍ទាយថាតើកូននឹងមានកម្ពស់ប៉ុន្មាន ដោយផ្អែកទៅលើកម្ពស់ពិតប្រាកដរបស់ឪពុកម្តាយ ដោយមិនគិតពីកត្តាបរិស្ថានជុំវិញខ្លួន ឬសែនលាក់មុខនោះទេ។
Additive genetic variance (ភាពប្រែប្រួលសែនបូកបញ្ចូលគ្នា) គឺជាផ្នែកនៃភាពប្រែប្រួលពន្ធុវិទ្យាដែលកើតចេញពីផលបូកនៃឥទ្ធិពលសែននីមួយៗដាច់ដោយឡែកពីគ្នា ដែលត្រូវបានចម្លងដោយផ្ទាល់ទៅកាន់ជំនាន់ក្រោយ ហើយអាចត្រូវបានកែលម្អតាមរយៈការជ្រើសរើសពូជ។ ដូចជាការសន្សំប្រាក់ក្នុងកូនជ្រូក ដែលកាក់នីមួយៗដែលអ្នកដាក់ចូល (សែន) បូកបញ្ចូលគ្នាដើម្បីបង្កើតបានជាទឹកប្រាក់សរុប (លក្ខណៈទូទៅរបស់រុក្ខជាតិ)។
Dominance genetic variance (ភាពប្រែប្រួលសែនលេចធ្លោ) គឺជាឥទ្ធិពលដែលកើតឡើងនៅពេលសែនមួយគ្របដណ្ដប់លើសែនមួយទៀត (លេចធ្លោជាង) ក្នុងការកំណត់លក្ខណៈរបស់កូនកាត់ ដោយបង្កើតបានលក្ខណៈថ្មីដែលមិនមែនជាមធ្យមភាគរបស់មេបាវា។ វាមានសារៈសំខាន់សម្រាប់ការបង្កើតពូជកូនកាត់ (Hybridization) ដើម្បីទទួលបានទិន្នផលខ្ពស់បំផុត។ ដូចជាការលាយថ្នាំពណ៌ក្រហម និងស ប៉ុន្តែលទ្ធផលមិនចេញពណ៌ផ្កាឈូកទេ គឺចេញពណ៌ក្រហមដដែល ព្រោះពណ៌ក្រហមមានឥទ្ធិពលខ្លាំងជាង (លេចធ្លោជាង) ពណ៌ស។
Reciprocal recurrent selection (ការជ្រើសរើសបន្តបន្ទាប់ទៅវិញទៅមក) គឺជាប្រព័ន្ធបង្កាត់ពូជមួយដែលត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីកែលម្អប្រជាជនរុក្ខជាតិពីរក្រុមស្របគ្នា ដោយពឹងផ្អែកលើការវាយតម្លៃកូនកាត់របស់ពួកវា។ វាជួយទាញយកប្រយោជន៍ទាំងពីសកម្មភាពសែនបូកបញ្ចូលគ្នា និងមិនបូកបញ្ចូលគ្នា ដើម្បីបង្កើនទិន្នផល។ ដូចជាការហ្វឹកហាត់ក្រុមអ្នកចម្រៀងពីរក្រុមដាច់ដោយឡែកពីគ្នា ប៉ុន្តែជ្រើសរើសយកតែអ្នកណាដែលច្រៀងឆ្លើយឆ្លងជាមួយក្រុមម្ខាងទៀតបានពិរោះបំផុត មកធ្វើជាតួឯក។
Anthesis-silking interval (គម្លាតពេលវេលារវាងការចេញផ្កាឈ្មោលនិងសូត្រញី) ជារយៈពេល (គិតជាថ្ងៃ) រវាងពេលដែលពោតបញ្ចេញលម្អង (ផ្កាឈ្មោល) និងពេលដែលពោតបញ្ចេញសូត្រ (ផ្កាញី)។ គម្លាតនេះកាន់តែខ្លី (ជិតសូន្យ) គឺកាន់តែល្អសម្រាប់ការបង្កាត់ពូជ ដើម្បីធានាថាគ្រាប់ពោតមានការបង្កកំណើតបានពេញលេញ ពិសេសក្នុងលក្ខខណ្ឌដែលដីខ្វះជាតិអាសូតដែលធ្វើឲ្យរុក្ខជាតិស្ត្រេស។ ដូចជាការណាត់ជួបគ្នារវាងមនុស្សពីរនាក់ ប្រសិនបើម្នាក់មកដល់ហើយម្នាក់ទៀតមិនទាន់មកដល់ ពួកគេមិនអាចជួបគ្នាបានទេ (ផ្កាឈ្មោល និងញីត្រូវចេញស្របពេលគ្នាទើបបង្កកំណើតបាន)។
North Carolina Mating Design III (គម្រូបង្កាត់ពូជ North Carolina ទី ៣) គឺជាវិធីសាស្ត្រនៃការបង្កាត់ពូជរុក្ខជាតិជាក់លាក់មួយ ដែលក្នុងនោះ កូនកាត់ជំនាន់ទី២ (F2) មួយចំនួនត្រូវបានជ្រើសរើសដោយចៃដន្យដើម្បីធ្វើជាឪពុក (ឈ្មោល) ហើយយកទៅបង្កាត់ត្រឡប់ (backcross) ជាមួយមេដើមទាំងពីររបស់វា។ វិធីសាស្ត្រនេះត្រូវបានប្រើដើម្បីប៉ាន់ស្មានកម្រិតមធ្យមនៃភាពលេចធ្លោនៃសែនដោយភាពសុក្រឹតខ្ពស់។ ដូចជាការយកចៅៗទៅប្រៀបធៀបជាមួយជីដូនជីតាទាំងសងខាង ដើម្បីពិនិត្យមើលថាតើលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់ចៅៗនោះ ទទួលមរតកពីខ្សែស្រឡាយខាងណាខ្លាំងជាង។

៦. ប្រធានបទពាក់ព័ន្ធ (Further Reading)

អត្ថបទដែលបានបោះពុម្ពនៅលើ KhmerResearch ដែលទាក់ទងនឹងប្រធានបទនេះ៖

ប្រធានបទ និងសំណួរស្រាវជ្រាវដែលទាក់ទងនឹងឯកសារនេះ ដែលអ្នកអាចស្វែងរកបន្ថែម៖