Original Title: Toward the Identification of Dacini Fruit Flies (Diptera : Tephritidae) in Thailand Using Phylogenetic and Wing Morphometrics Analyses
Source: doi.org/10.14456/thaidoa-agres.2021.10
Disclaimer: Summary generated by AI based on the provided document. Please refer to the original paper for full scientific accuracy.

ឆ្ពោះទៅរកការកំណត់អត្តសញ្ញាណរុយផ្លែឈើ Dacini (Diptera: Tephritidae) នៅប្រទេសថៃ ដោយប្រើការវិភាគវិវត្តន៍ និងរូបសណ្ឋានស្លាប

ចំណងជើងដើម៖ Toward the Identification of Dacini Fruit Flies (Diptera : Tephritidae) in Thailand Using Phylogenetic and Wing Morphometrics Analyses

អ្នកនិពន្ធ៖ Yuvarin Boontop (Plant Protection Research and Development Office, Department of Agriculture), Chamaiporn Buamas, Kessuda Sonsiri, Jomsurang Duangthisan, Sitisarodom Kaewsawat

ឆ្នាំបោះពុម្ព៖ 2021, Thai Agricultural Research Journal

វិស័យសិក្សា៖ Entomology

១. សេចក្តីសង្ខេបប្រតិបត្តិ (Executive Summary)

បញ្ហា (The Problem)៖ រុយផ្លែឈើត្រូពិច (Tephritidae: Dacinae: Dacini) គឺជាសត្វល្អិតបំផ្លាញដំណាំដ៏អាក្រក់បំផុត និងមានការពិបាកក្នុងការកំណត់អត្តសញ្ញាណដោយប្រើរូបសណ្ឋានវិទ្យា ដែលបង្កបញ្ហាដល់ការការពាររុក្ខជាតិ និងពាណិជ្ជកម្មអន្តរជាតិ។ ដូច្នេះ ការសិក្សានេះមានគោលបំណងកំណត់អត្តសញ្ញាណរុយផ្លែឈើសំខាន់ៗចំនួន ៦ ប្រភេទនៅប្រទេសថៃឱ្យបានច្បាស់លាស់។

វិធីសាស្ត្រ (The Methodology)៖ ការសិក្សានេះបានប្រើប្រាស់វិធីសាស្ត្រចម្រុះរួមមានការវិភាគពន្ធុវិទ្យា និងការវិភាគរូបសណ្ឋានធរណីមាត្រនៃស្លាប។

លទ្ធផលសំខាន់ៗ (The Verdict)៖

២. ការវិភាគលើប្រសិទ្ធភាព និងដែនកំណត់ (Performance & Constraints)

វិធីសាស្ត្រ (Method) គុណសម្បត្តិ (Pros) គុណវិបត្តិ (Cons) លទ្ធផលគន្លឹះ (Key Result)
Phylogenetic Analysis (cox1 gene)
ការវិភាគទំនាក់ទំនងវិវត្តន៍ ដោយប្រើហ្សែន cox1
ផ្តល់ភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ និងអាចបំបែកអម្បូរដែលពិបាកមើលដោយភ្នែកទទេ (Cryptic species) បានយ៉ាងច្បាស់លាស់។ លទ្ធផលអាចផ្ទៀងផ្ទាត់តាមខ្នាតអន្តរជាតិ។ ទាមទារឧបករណ៍មន្ទីរពិសោធន៍តម្លៃថ្លៃ សារធាតុគីមីច្រើន និងចំណេះដឹងផ្នែកជីវព័ត៌មានវិទ្យា (Bioinformatics) កម្រិតខ្ពស់។ អាចញែកពូជ Zeugodacus ចេញពីពូជ Bactrocera និងបញ្ជាក់អត្តសញ្ញាណ B. dorsalis ដោយមានអត្រាដូចគ្នា ៩៩-១០០% ជាមួយទិន្នន័យក្នុង GenBank។
Geometric Wing Morphometrics
ការវិភាគរូបសណ្ឋានធរណីមាត្រនៃស្លាប (ប្រើចំណុចសម្គាល់)
ចំណាយតិច ត្រូវការត្រឹមតែម៉ៃក្រូទស្សន៍ និងកម្មវិធីកុំព្យូទ័រ ព្រមទាំងផ្តល់ទិន្នន័យរូបរាងតាមបែបស្ថិតិដែលអាចជឿទុកចិត្តបាន។ អាចរងឥទ្ធិពលពីបរិស្ថាន (ដូចជាគុណភាពចំណីរបស់ដង្កូវមានឥទ្ធិពលលើទំហំស្លាប) និងទាមទារការចំណាយពេលកំណត់ចំណុចសម្គាល់ (Landmarks) ដោយដៃ។ ការវិភាគអថេរកាណូនិក (CVA) បានប្រមូលផ្តុំប្រភេទរុយនីមួយៗដាច់ពីគ្នា ហើយទំហំសេនត្រយនៃស្លាបមានភាពខុសគ្នាយ៉ាងមានន័យធៀប (P < 0.05) រវាងប្រភេទទាំង៦។
Traditional Morphological Identification
ការកំណត់អត្តសញ្ញាណតាមរូបសណ្ឋានវិទ្យាប្រពៃណី
ងាយស្រួលធ្វើការស្ទាបស្ទង់បឋមនៅទីវាល ឬមន្ទីរពិសោធន៍ធម្មតាសម្រាប់ការបែងចែកក្រុមធំៗដោយប្រើសោរវិភាគ (Keys)។ ពឹងផ្អែកខ្លាំងលើបទពិសោធន៍របស់បុគ្គល និងមានភាពលំបាកខ្លាំងក្នុងការញែកប្រភេទដែលមានរូបរាងស្រដៀងគ្នាខ្លាំង (ឧទាហរណ៍ ក្រុម B. dorsalis complex)។ អាចកំណត់ចំណាត់ថ្នាក់បឋមបាន ៦ ប្រភេទ តែទាមទារការបញ្ជាក់បន្ថែមពី DNA និងការវាស់វែងស្លាបដើម្បីការពារការភ័ន្តច្រឡំ។

ការចំណាយលើធនធាន (Resource Cost)៖ ការសិក្សានេះទាមទារធនធានចម្រុះ ដែលរួមមានឧបករណ៍ចាប់សត្វល្អិតនៅទីវាល ឧបករណ៍វិភាគម៉ូលេគុលកម្រិតខ្ពស់ និងកម្មវិធីកុំព្យូទ័រសម្រាប់ការវិភាគស្ថិតិ។

៣. ការពិនិត្យសម្រាប់បរិបទកម្ពុជា/អាស៊ីអាគ្នេយ៍

ភាពលំអៀងនៃទិន្នន័យ (Data Bias)៖

ការសិក្សានេះប្រមូលទិន្នន័យពីរុយផ្លែឈើក្នុងតំបន់ភូមិសាស្ត្រទាំង៦ នៃប្រទេសថៃ (២០១៧-២០១៨)។ ទិន្នន័យនេះមានសារៈសំខាន់ និងពាក់ព័ន្ធខ្លាំងសម្រាប់ប្រទេសកម្ពុជាដោយសារប្រទេសយើងមានព្រំដែនជាប់គ្នា អាកាសធាតុស្រដៀងគ្នា និងដំណាំកសិកម្មដូចគ្នា ធ្វើឱ្យសត្វល្អិតចង្រៃអាចឆ្លងដែនបានយ៉ាងងាយស្រួល។ ទោះយ៉ាងណា ការខ្វះសំណាកផ្ទាល់ពីតំបន់ប្រទេសជិតខាងតម្រូវឱ្យកម្ពុជាត្រូវធ្វើបច្ចុប្បន្នភាពទិន្នន័យរបស់ខ្លួនបន្ថែម។

លទ្ធភាពនៃការអនុវត្ត (Applicability)៖

វិធីសាស្ត្រចម្រុះនេះមានតម្លៃខ្ពស់សម្រាប់ការស្រាវជ្រាវកសិកម្មនៅកម្ពុជា ជាពិសេសក្នុងវិស័យគ្រប់គ្រងភូតគាមអនាម័យសម្រាប់ការនាំចេញ។

ការអនុវត្តវិធីសាស្ត្រទាំងនេះនឹងជួយកម្ពុជាដោះស្រាយបញ្ហារនាំងពាណិជ្ជកម្មដោយសារសត្វល្អិត និងលើកកម្ពស់ស្តង់ដារអនាម័យកសិផលទៅកាន់កម្រិតអន្តរជាតិប្រកបដោយទំនុកចិត្ត។

៤. ផែនការសកម្មភាពសម្រាប់និស្សិត (Actionable Roadmap)

ដើម្បីអនុវត្តតាមការសិក្សានេះ និស្សិតគួរអនុវត្តតាមជំហានខាងក្រោម៖

  1. សិក្សាមូលដ្ឋានគ្រឹះពីអនុក្កវិជ្ជា និងការប្រមូលសំណាក (Learn Taxonomy & Sampling): អនុវត្តការដាក់អន្ទាក់រុយផ្លែឈើដោយប្រើអន្ទាក់ប្រភេទ Wet bucket trap និងសារធាតុទាក់ទាញខុសៗគ្នា (Methyl eugenol, Cue lure, Lati lure) ព្រមទាំងសិក្សាពីចំណាត់ថ្នាក់ពន្ធុវិទ្យារបស់អម្បូរ Dacini និងកំណត់ចំណាំពពួកដំណាំជាជម្រក។
  2. អនុវត្តការវិភាគរូបសណ្ឋានស្លាបដោយកុំព្យូទ័រ (Apply Geometric Morphometrics): រៀបចំកាត់ស្លាបរុយស្តាំធ្វើជាសឡាយអចិន្ត្រៃយ៍ ថតរូបតាមរយៈម៉ៃក្រូទស្សន៍ និងប្រើប្រាស់កម្មវិធី TPSDIG2 សម្រាប់ដៅចំណុចទាំង១៥ (Landmarking) បន្ទាប់មកប្រើកម្មវិធី MorphoJ សម្រាប់វិភាគស្ថិតិរូបរាង (Canonical Variate Analysis - CVA)។
  3. អនុវត្តនីតិវិធីម៉ូលេគុល (Master Molecular Techniques): អនុវត្តការចម្រាញ់ DNA ពីរាងកាយរុយផ្លែឈើ និងធ្វើប្រតិកម្ម PCR ទៅលើហ្សែនគោលដៅ cox1 (ប្រើ Primers LCO1490 និង HCO2198) បន្ទាប់មកពិនិត្យលទ្ធផលតាមរយៈការធ្វើ Gel Electrophoresis មុននឹងបញ្ជូនទៅស្កេនលំដាប់ DNA (Sequencing)។
  4. ការវិភាគទំនាក់ទំនងវិវត្តន៍ម៉ូលេគុល (Phylogenetic Analysis): យកទិន្នន័យ DNA ដែលទទួលបានមកសម្អាត និងតម្រៀបដោយកម្មវិធី BioEdit ួចទាញយកឯកសារយោងពី GenBank មកប្រៀបធៀប។ ប្រើកម្មវិធី MEGA XRAxML (Maximum Likelihood) ដើម្បីសាងសង់មែកធាងវិវត្តន៍ (Phylogenetic tree)។
  5. រៀបចំទិន្នន័យសម្រាប់បញ្ជីភូតគាមចង្រៃ (Pest List Documentation): ចងក្រងលទ្ធផលនៃការកំណត់អត្តសញ្ញាណទាំងតាមបែប DNA និងទំហំស្លាប មកបញ្ចូលក្នុងមូលដ្ឋានទិន្នន័យថ្នាក់ជាតិ ដើម្បីគាំទ្រដល់ក្រសួងកសិកម្មក្នុងការរៀបចំបញ្ជីរាយនាមសត្វល្អិតចង្រៃ (Pest List) សម្រាប់ប្រើប្រាស់ក្នុងការចរចាពាណិជ្ជកម្ម។

៥. វាក្យសព្ទបច្ចេកទេស (Technical Glossary)

ពាក្យបច្ចេកទេស ការពន្យល់ជាខេមរភាសា (Khmer Explanation) និយមន័យសាមញ្ញ (Simple Definition)
Phylogenetic analysis (ការវិភាគទំនាក់ទំនងវិវត្តន៍) ការសិក្សាពីប្រវត្តិ និងទំនាក់ទំនងនៃវង្សត្រកូលរវាងប្រភេទសត្វ ឬរុក្ខជាតិផ្សេងៗគ្នា ដោយផ្អែកលើការប្រៀបធៀបលំដាប់ DNA ដើម្បីរកមើលថាពួកវាមានដូនតារួមគ្នា ឬបែកខ្នែងពីគ្នានៅពេលណា។ ដូចជាការគូរមែកធាងគ្រួសារ (Family Tree) ដើម្បីប្រៀបធៀបរកមើលថាតើនរណាជាបងប្អូនជីដូនមួយនឹងនរណា ដោយផ្អែកលើការពិនិត្យឈាម (DNA)។
Geometric morphometrics (ការវិភាគរូបសណ្ឋានធរណីមាត្រ) វិធីសាស្ត្រវាស់វែងរូបរាង និងទំហំរបស់សរីរាង្គណាមួយ (ដូចជាស្លាបសត្វល្អិត) ដោយការដៅចំណុចសម្គាល់ (Landmarks) នៅលើប្រព័ន្ធកូអរដោនេ ដើម្បីស្វែងរកភាពខុសគ្នាតាមបែបស្ថិតិ និងគណិតវិទ្យា។ ដូចជាការប្រើកម្មវិធីកុំព្យូទ័រដើម្បីវាស់ទម្រង់មុខរបស់មនុស្សពីរនាក់ ដោយដៅចំណុចលើភ្នែក ច្រមុះ និងមាត់ រួចប្រៀបធៀបគ្នាថាតើពួកគេមានទម្រង់មុខខុសគ្នាកម្រិតណា។
Centroid size (ទំហំសេនត្រយ ឬ ទំហំផ្ចិតកណ្តាល) រង្វាស់ធរណីមាត្រនៃទំហំសរុបរបស់ទម្រង់អ្វីមួយ (ឧទាហរណ៍ ស្លាបរុយ) ដែលគណនាដោយយកចម្ងាយពីចំណុចសម្គាល់នីមួយៗទៅកាន់ចំណុចកណ្តាលនៃកូអរដោនេទាំងអស់បូកបញ្ចូលគ្នា រួចទាញឫសការេ។ វាជាខ្នាតស្តង់ដារសម្រាប់ប្រៀបធៀបទំហំស្លាបសត្វល្អិតដោយមិនរងឥទ្ធិពលពីរូបរាងរបស់វា។ ដូចជាការវាស់ទំហំកង់ឡានដោយវាស់ពីចំណុចកណ្តាល (ដុំកង់) ទៅកាន់គែមជុំវិញកង់ ដើម្បីធានាថាគេអាចប្រៀបធៀបទំហំកង់ពីរបានត្រឹមត្រូវ ទោះបីជាម៉ូដកង់នោះខុសគ្នាក៏ដោយ។
Canonical Variate Analysis / CVA (ការវិភាគអថេរកាណូនិក) បច្ចេកទេសស្ថិតិដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់ដើម្បីពង្រីកភាពខុសគ្នាឱ្យបានអតិបរមារវាងក្រុមដែលគេបានដឹងមុន (ឧទាហរណ៍ ប្រភេទរុយខុសគ្នា) ដើម្បីបង្កើតជាក្រាហ្វដែលងាយស្រួលក្នុងការមើលឃើញការបំបែកក្រុមដាច់ពីគ្នា។ ដូចជាការប្រើវ៉ែនតាពង្រីក ឬតម្រងពណ៌ ដើម្បីមើលភាពខុសគ្នារវាងគ្រាប់សណ្តែកខៀវ និងសណ្តែកបៃតងខ្ចីដែលលាយឡំគ្នា ឱ្យឃើញដាច់ពីគ្នាយ៉ាងច្បាស់ជាពីរក្រុម។
Cytochrome c oxidase subunit I / cox1 (ហ្សែន cox1) ជាប្រភេទហ្សែនមួយដែលមាននៅក្នុងមីតូកុងឌ្រី (Mitochondria) នៃកោសិកា។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រនិយមប្រើហ្សែននេះជា "បាកូដ DNA" (DNA Barcode) សម្រាប់កំណត់អត្តសញ្ញាណប្រភេទសត្វល្អិត ព្រោះវាមានភាពខុសប្លែកគ្នាច្រើនរវាងប្រភេទនីមួយៗ ប៉ុន្តែមានភាពស្រដៀងគ្នាក្នុងចំណោមសត្វប្រភេទតែមួយ។ ដូចជាលេខកូដបាកូដ (Barcode) ដែលបិទលើផលិតផលនៅផ្សារទំនើប គ្រាន់តែស្កេនដឹងភ្លាមថាវាជាទំនិញអ្វី និងផលិតនៅឯណា។
Maximum Likelihood (សម្មតិភាពអតិបរមា) វិធីសាស្ត្រគណនាក្នុងស្ថិតិដើម្បីប៉ាន់ស្មានប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃគំរូវិវត្តន៍ ដោយស្វែងរកមែកធាងវិវត្តន៍ណាដែលមានប្រូបាប៊ីលីតេ (ឱកាស) ខ្ពស់បំផុតក្នុងការបង្កើតឱ្យមានទិន្នន័យ DNA ជាក់លាក់មួយដែលអ្នកស្រាវជ្រាវកំពុងមាន។ ដូចជាការទាយរកអ្នកវាយកញ្ចក់បែក ដោយជ្រើសរើសយកសេណារីយ៉ូណាដែលសមហេតុផលបំផុត និងស៊ីចង្វាក់គ្នាបំផុតជាមួយភស្តុតាងដែលបន្សល់ទុកនៅកន្លែងកើតហេតុ។
Cryptic species complex (ក្រុមប្រភេទសត្វកំបាំងអត្តសញ្ញាណ) ក្រុមសត្វដែលមើលពីសំបកក្រៅ (រូបសណ្ឋានវិទ្យា) មានរូបរាងដូចគ្នាបេះបិទរហូតដល់អ្នកជំនាញក៏ពិបាកចំណាំ ប៉ុន្តែតាមពិតពួកវាជាប្រភេទសត្វខុសគ្នាទាំងស្រុងតាមលក្ខណៈហ្សែន ដូចជាករណីក្រុមរុយ Bactrocera dorsalis complex ក្នុងឯកសារនេះ។ ដូចជាកូនភ្លោះអត្តសញ្ញាណដែលមុខមាត់ដូចគ្នាបេះបិទ ប៉ុន្តែម្នាក់មានអាឡែស៊ីជាមួយសណ្តែកដី ឯម្នាក់ទៀតអត់ (រូបក្រៅដូចគ្នា តែលក្ខណៈសម្បត្តិខាងក្នុងខុសគ្នាដាច់)។

៦. ប្រធានបទពាក់ព័ន្ធ (Further Reading)

អត្ថបទដែលបានបោះពុម្ពនៅលើ KhmerResearch ដែលទាក់ទងនឹងប្រធានបទនេះ៖

ប្រធានបទ និងសំណួរស្រាវជ្រាវដែលទាក់ទងនឹងឯកសារនេះ ដែលអ្នកអាចស្វែងរកបន្ថែម៖