การพัฒนาพันธุ์ข้าว
การปรับปรุงพันธุ์ข้าวด้วยเทคโนโลยีชีวภาพ ศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค)
โครงการการปรับปรุงพันธุ์ข้าวด้วยเทคโนโลยีชีวภาพ เป็นโครงการที่หน่วยปฏิบัติการวิจัยค้นหาและใช้ประโยชน์ยีนข้าว ซึ่งเป็นหน่วยวิจัยร่วมระหว่าง ศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) และมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ได้ดำเนินงานวิจัยปรับปรุงพันธุ์ข้าวโดยใช้เทคนิคเครื่องหมายโมเลกุล (Marker Assisted Selection หรือ MAS) เพื่อพัฒนาคุณภาพเมล็ดและความสามารถในการทนต่อสภาพแวดล้อมที่ไม่เหมาะสม เช่น น้ำท่วม ดินเค็ม ทนแล้ง รวมถึงการต้านทานต่อโรคและแมลง รวมทั้งมีความร่วมมือกับกรมการข้าวในการปลูกทดสอบสายพันธุ์ข้าวที่ได้ปรับปรุงพันธุ์แล้วในสถานีวิจัยของศูนย์วิจัยข้าวต่างๆ ของกรมการข้าว และมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลล้านนา
- พันธุ์ข้าวหอมชลสิทธิ์ทนน้ำท่วมฉับพลัน ซึ่งเป็นพันธุ์ข้าวเจ้าพื้นนุ่ม ไม่ไวต่อช่วงแสง ที่ผลผลิตสูงซึ่งเผยแพร่ให้เกษตรกรในภาคใต้ โดยเฉพาะ 3 จังหวัดชายแดนใต้ ซึ่งสร้างความมั่นคงด้านอาหาร
- ข้าวเหนียวหอมนาคา พันธุ์ข้าวเหนียวใหม่สำหรับนาปีและนาปรัง มีคุณสมบัติพิเศษเหนือข้าวเหนียวชนิดไม่ไวต่อช่วงแสง เช่น ทนต่อน้ำท่วม ทนแล้ง ต้านทานโรคไหม้และขอบใบแห้ง มีความหอมและนิ่ม มีระยะเวลาในการปลูกประมาณ 130–140 วัน ให้ผลผลิตสูง พื้นที่ภาคเหนือมีผลผลิต 800–900 กิโลกรัม และภาคอีสานมีผลผลิต 700–800 กิโลกรัมต่อไร่ สำหรับข้าวเหนียวหอมนาคานี้ ไบโอเทค ได้ยื่นขอหนังสือรับรองพันธุ์พืชขึ้นทะเบียน ตามพระราชบัญญัติพันธุ์พืช พ.ศ. 2518 และได้รับการขึ้นทะเบียนพันธุ์จากกรมวิชาการเกษตรเรียบร้อยแล้ว ลักษณะเด่นของพันธุ์ข้าวเหนียวหอมนาคา คือ ลำต้นเตี้ย แข็งแรง ไม่หักล้มง่าย
- ข้าวเหนียวพันธุ์ธัญสิริน เป็นข้าวพันธุ์แรกที่ได้รับพระราชทานนามจากสมเด็จพระกนิษฐาธิราชเจ้า กรมสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี โดยนำเทคโนโลยีชีวภาพมาปรับปรุงพันธุ์ข้าวเหนียว กข6 โดยพัฒนาเครื่องหมายพันธุกรรมที่ควบคุมลักษณะสำคัญ คือ ความสามารถต้านทานโรคไหม้ ลักษณะเด่นคือ ลำต้นแข็งแรงทนการหักล้ม ให้ผลผลิตอยู่ที่ 800 กิโลกรัมต่อไร่ ลดเปอร์เซ็นต์ข้าวหัก โดยพื้นที่ปลูกที่เป็นออร์แกนิกส์ สามารถให้ผลผลิตได้ถึง 1,000 กิโลกรัมต่อไร่ โดยทดลองปลูกในนาข้าวของเกษตรกร 5 จังหวัด ได้แก่ น่าน เชียงราย ลำปาง ชัยภูมิ และสกลนคร โดยปลูกแทนข้าวเหนียวพันธุ์ กข6 เดิม ในช่วงเวลา 3 ปี พบว่าสามารถลดความเสียหายในนาข้าวได้ถึง 30% ในการทดลองปลูกพบว่า การปลูกแบบปักดำ ข้าวแตกกอได้เยอะ รวงใหญ่ ลำต้นใหญ่ ไม่ล้ม หากจะขยายพันธุ์ต่อควรใช้วิธีปักดำ ซึ่งพันธุ์ธัญสิรินต้นแข็งแรง รวงข้าวตั้ง ใบตั้ง ผลผลิตอยู่ที่ 700 กิโลกรัมต่อไร่ ธัญสิรินต้นไม่ล้ม ต้นสูงเสมอ ไม่เจอปัญหาเรื่องโรค เมล็ดธัญสิรินอ้วนกลมหน่อยๆ จับเมล็ดถี่ หนึ่งรวงมี 348 เมล็ด แตกกอได้ 8-28 ต้น และเมื่อเอาไปนึ่งกิน ปล่อยให้เย็น ก็ยังนุ่ม พันธุ์ข้าวนี้พัฒนาโดยหน่วยปฏิบัติการค้นหาและใช้ประโยชน์ยีนข้าว ไบโอเทค สวทช. มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ร่วมกับ สำนักวิจัยและพัฒนาข้าว กรมการข้าว และมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลล้านนา โดยพัฒนาสายพันธุ์ข้าวเหนียวต้านทานโรคไหม้ ใช้เครื่องหมายโมเลกุลคัดเลือกร่วมกับการปรับปรุงพันธุ์แบบวิธีมาตรฐาน จนได้ข้าวเหนียวที่มีคุณภาพใกล้เคียงกับพันธุ์ กข6 แต่มีความต้านทานโรคไหม้ ให้ผลผลิต 500–800 กิโลกรัมต่อไร่ (ขึ้นอยู่กับสภาพพื้นที่ปลูก)
จากความสำเร็จนี้ ไบโอเทค ได้ดำเนินการถ่ายทอดความรู้การผลิตเมล็ดพันธุ์ข้าวคุณภาพดี โดยให้ความรู้ทั้งในด้านการปลูก การดูแลรักษา การตรวจคัดพันธุ์ปน แก่เกษตรกรในพื้นที่ภาคต่างๆ โดยการทำงานร่วมกับหน่วยงานต่างๆ ที่เกี่ยวข้องในประเทศ ในการแจกจ่ายเมล็ดพันธุ์และถ่ายทอดเทคโนโลยีการผลิตเมล็ดพันธุ์ให้ชุมชนและเกษตรกรในพื้นที่ต่างๆ เพื่อเพิ่มผลผลิตและยกระดับความเป็นอยู่ จึงเป็นการขยายฐานในการต่อยอดสร้างประโยชน์ เพิ่มมูลค่า นำไปสู่การพัฒนา และเติบโตของชุมชนอย่างยั่งยืน
โครงการการปรับปรุงพันธุ์ข้าวด้วยเทคโนโลยีชีวภาพ เป็นการพัฒนาและสร้างงานวิจัยนวัตกรรมบนฐานความรู้ และภูมิปัญญา ที่เหมาะสมกับสภาวะการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศของโลก ที่ชุมชนและภาคเอกชนสามารถนำมาใช้การพัฒนาขีดความสามารถด้านการผลิตเพื่อให้สามารถแข่งขันในตลาดโลก เพื่อพัฒนาขีดความสามารถของเกษตรกร ชุมชน และผู้ประกอบการ ในการผลิตภาคการเกษตรและอุตสาหกรรมด้วยการเพิ่มพูนความรู้ที่เหมาะสมและทันสมัย และเพื่อพัฒนาบุคลากรด้านการวิจัยและนักวิชาการ ให้มีความรู้ในวิชาการด้านการพัฒนาเกษตร อุตสาหกรรม ให้ก้าวหน้า ทันสมัย และตระหนักในความเป็นสังคมภาคเกษตรของไทยให้คงอยู่ตลอดไป
แหล่งข้อมูล
- BIOTEC-NSTDA. (2557). พลังวิทย์ คิดเพื่อคนไทย ตอน การพัฒนาพันธุ์ข้าว. [Video]. YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=pgLcugx5XcE&ab_channel=BIOTEC-NSTDA
- BIOTEC-NSTDA. (2556). A1 ต่อลมหายใจพันธุ์ข้าวไทย. [Video]. YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=9iDlsbMTcYo&ab_channel=BIOTEC-NSTDA
- BIOTEC-NSTDA. (2556). B1 การปรับปรุงพันธุ์ข้าวขาวดอกมะเลิ 105 ทนน้ำท่วมฉับพลัน. [Video]. YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=Y22MtLxZL_E&ab_channel=BIOTEC-NSTDA
- BIOTEC-NSTDA. (2556). E8 ไบโอเทคกับการปรับปรุงพันธุ์ข้าว. [Video]. YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=1tSucuRujME&ab_channel=BIOTEC-NSTDA
- ศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ. (2555, 7 พฤศจิกายน). โครงการปรับปรุงพันธุ์ข้าวด้วยเทคโนโลยีชีวภาพได้รับรางวัลโครงการวิทยาศาสตร์สู่ความเป็นเลิศ. http://biotec.or.th/th/index.php/ข่าวสารองค์กรปี-2555/191-โครงการปรับปรุงพันธุ์ข้าวด้วยเทคโนโลยีชีวภาพได้รับรางวัลโครงการวิทยาศาสตร์สู่ความเป็นเลิศ
- สถาบันการจัดการเทคโนโลยีและนวัตกรรมเกษตร. (2564). “ข้าวเหนียวธัญสิริน” ต้านทานโรคไหม้ หอมนุ่มนาน อีกทางเลือกของผู้ปลูกผู้บริโภค. https://www.nstda.or.th/agritec/thunyasirin/
- สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (2563, 16 พฤศจิกายน). ไบโอเทค สวทช. สร้างความเข้มแข็งชุมชนโดยถ่ายทอดข้าวเหนียว “พันธุ์หอมนาคา” สู่เกษตรกรโดยให้สามารถผลิตเมล็ดพันธุ์ข้าวเองตามเกณฑ์มาตรฐาน. https://www.nstda.or.th/home/news_post/hom-naka/
- สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (2561, 12 พฤศจิกายน). ไบโอเทค สวทช. พัฒนาพันธุ์ข้าวเหนียวหอม ต้นเตี้ยทนการหักล้ม และต้านทานโรคไหม้และโรคขอบใบแห้ง “น่าน59” ตอบโจทย์ความต้องการของเกษตรกร. https://www.nstda.or.th/home/news_post/20181112-biotec/
- สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ. (2559, 28 ตุลาคม). การปรับปรุงพันธุ์ข้าว. https://www.nstda.or.th/th/r-and-d-impact/817-modify-rice
- สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ. (2559, 7 เมษายน). มทร.ล้านนา ผนึกกำลัง สวทช. ร่วมวิจัยและขยายผลสู่ชุมชน อุทยานวิทยาศาสตร์ประเทศไทย จ.ปทุมธานี. จดหมายข่าว สวทช. 2(1). https://www.nstda.or.th/home/news_post/nstda-newsletter-1y2-news11/
