Advanced • 4 ชั่วโมง
Module E – Embryo Culture
เนื้อหาบทเรียน
1. หลักการและความสำคัญ
Embryo Culture คือการนำ "ต้นอ่อน" (Embryo) ที่อยู่ในเมล็ดออกมาเพาะเลี้ยงบนอาหารสังเคราะห์ในสภาพปลอดเชื้อ เป็นเทคนิคที่ช่วย "กู้ชีวิต" ลูกผสมที่ไม่สามารถเจริญเติบโตได้ตามธรรมชาติ
2. ประเภทของ Embryo Culture
1. Mature Embryo Culture
การเพาะเลี้ยงเอ็มบริโอจากเมล็ดที่แก่เต็มที่แล้ว
ใช้เร่งการงอก หรือทำลายการพักตัว
2. Immature Embryo Culture
(Embryo Rescue) การเพาะเลี้ยงเอ็มบริโอที่ยังไม่แก่
ใช้ช่วยชีวิตลูกผสมที่มักแท้งไปก่อนเมล็ดแก่
3. วัตถุประสงค์และการนำไปใช้
- ทำลายการพักตัว (Dormancy Breaking): ช่วยให้เมล็ดที่งอกยาก หรืองอกช้า งอกได้เร็วขึ้น
- Embryo Rescue: ช่วยชีวิตลูกผสมข้ามชนิด (Interspecific hybridization) ที่ปกติเมล็ดจะฝ่อลีบไปก่อน
- ขยายพันธุ์พืชหายาก: พืชบางชนิด เช่น กล้วยไม้ เมล็ดไม่มีอาหารสะสม ต้องช่วยเลี้ยงในขวด
- ผลิตพืช Haploid: ในการปรับปรุงพันธุ์พืช (ใช้ร่วมกับการเลี้ยงรังไข่)
4. ขั้นตอนการทำ Embryo Culture
- เตรียมเมล็ด: นำผลหรือเมล็ดมาล้างทำความสะอาดพื้นผิว
- ฆ่าเชื้อ: แช่เมล็ดในสารละลาย Clorox หรือแอลกอฮอล์เพื่อฆ่าเชื้อที่ผิวนอก
- ผ่าตัด: ภายใต้กล้องจุลทรรศน์ (สำหรับเมล็ดเล็ก) ใช้มีดผ่าตัดแกะเปลือกหุ้มเมล็ดออกอย่างระมัดระวัง
- แยก Embryo: เขี่ยคัดแยกเฉพาะตัว Embryo ออกมา โดยระวังไม่ให้กระทบกระเทือน
- เพาะเลี้ยง: วาง Embryo บนอาหารเลี้ยงเชื้อสูตรที่เหมาะสม
วิดีโอ: ขั้นตอนการทำ Embryo Culture
5. อาหารเลี้ยงและสภาพแวดล้อม
อาหารสำหรับ Embryo ต้องการความพิถีพิถันมากกว่าปกติ:
- น้ำตาล: มักต้องการ sucrose สูง (4-12%) โดยเฉพาะใน Immature embryo เพื่อควบคุมแรงดันออสโมติก
- ไนโตรเจน: มักใช้ในรูป Amino acids (เช่น Glutamine, Casein hydrolysate)
- วิตามินและฮอร์โมน: เติมวิตามินรวม และบางครั้งอาจต้องใช้ Coconut water หรือ Auxin/Cytokinin อ่อนๆ
6. ปัญหาที่พบบ่อยและแนวทางแก้ไข
- Embryo บอบช้ำ: เกิดจากการผ่าตัดที่ไม่ระวัง
→ ต้องฝึกทักษะการใช้กล้องและมีดให้แม่นยำ - Precocious Germination: เอ็มบริโองอกเป็นต้นที่อ่อนแอเกินไป
→ ปรับเพิ่มความเข้มข้นน้ำตาลหรือ ABA (Abscisic acid) เพื่อชะลอการงอกให้สมบูรณ์ก่อน
Learning Outcomes
- อธิบายหลักการของ Embryo Rescue และการประยุกต์ใช้ในการปรับปรุงพันธุ์พืชได้
- เข้าใจความแตกต่างระหว่างการเลี้ยง Embryo แก่และอ่อน
- ทราบเทคนิคการดูแลและสูตรอาหารที่เหมาะสมสำหรับ Embryo ระยะต่างๆ