ผลของอุณหภูมิสูงต่อความมีชีวิตของละอองเรณูและการปฏิสนธิในพันธุ์ข้าวไทย

Abstract

ณหภูมิสูงระหว่างดอกบานเป็นสาเหตุที่ทำให้เกสรเพศผู้เป็นหมันและการผสมเกสรล้มเหลว ผลผลิตข้าวในประเทศไทยมีความเสี่ยงต่อความเสียหายจากอุณหภูมิที่สูงขึ้นในภาวะโลกร้อน การทดลองนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อประเมินอิทธิพลของอุณหภูมิในช่วงดอกบานต่อความมีชีวิตของละอองเรณูและการปฏิสนธิในข้าวพันธุ์หลัก 3 พันธุ์ คือชัยนาท 1 สุพรรณบุรี 1 และสันป่าตอง 1 ปลูกในกระถางสภาพดินน้ำขัง โดยปลูกข้าวแต่ละชุดห่างกันชุดละ 15 วันทั้งหมด 6 ครั้งระหว่างเดือนพฤศจิกายน 2551 ถึงมกราคม 2552 เพื่อให้ออกดอกในช่วงอุณหภูมิสูงที่แตกต่างกัน ระหว่างเดือนกุมภาพันธ์ถึงเมษายน 2552 ที่ระยะดอกบาน เก็บตัวอย่างละอองเกสรเพศผู้ของข้าวแต่ละพันธุ์มาประเมินความมีชีวิตโดยการงอกของละอองเรณูในอาหารเลี้ยง และการงอกบนเกสรเพศเมียโดยการย้อมด้วย phenol cotton blue ความสำเร็จของกระบวนการปฏิสนธิประเมินจากการติดเมล็ดและการเติมเต็มเมล็ดที่ระยะสุกแก่ จากการทดลองพบว่าเมื่ออุณหภูมิเพิ่มสูงขึ้นการงอกของละอองเรณูในอาหารเลี้ยงและบนเกสรเพศเมียรวมทั้งเปอร์เซ็นต์การติดเมล็ดลดลง โดยการงอกของละอองเรณูและเปอร์เซ็นต์การติดเมล็ดของข้าวแต่ละพันธุ์นั้นตอบสนองต่ออุณหภูมิสูงแตกต่างกัน และเปอร์เซ็นต์การติดเมล็ดที่ระยะสุกแก่มีความสัมพันธ์กับเปอร์เซ็นต์การงอกของละอองเรณูในอาหารเลี้ยงและจำนวนละอองเรณูที่งอกบนเกสรเพศเมีย (r = 0.78 และ r = 0.54, P < 0.001 ตามลำดับ) ดังนั้นความมีชีวิตของละอองเรณูและการปฏิสนธินั้นถูกจำกัดโดยอุณหภูมิสูง ซึ่งพันธุ์สุพรรณบุรี 1 มีความทนทานมากที่สุด ส่วนพันธุ์สันป่าตอง 1 เป็นพันธุ์ที่อ่อนแอที่สุด นอกจากนี้วิธีการประเมินการงอกของละอองเรณูบนอาหารเลี้ยงและบนเกสรเพศเมีย สามารถนำไปใช้ประเมินอิทธิพลของอุณหภูมิต่อการติดเมล็ดในข้าวได้