ผลของภาวะเค็มต่อการเจริญเติบโตและรงควัตถุที่ใช้ในการสังเคราะห์ด้วยแสงในข้าวทรานสเจนิกพันธุ์ขาวดอกมะลิ 105 ที่มีการแสดงออกของยีน OsCaM1-1 เกินปกติ

Abstract

บทคัดย่อ

               ภาวะเค็มเป็นหนึ่งของภาวะที่เกิดจากสิ่งที่ไม่มีชีวิตหรือสภาพแวดล้อมที่ส่งผลต่อการเจริญเติบโต ลักษณะทางกายภาพและกระบวนการทางชีวเคมีและโมเลกุลของพืช  เพื่อศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างยีนคัลมอดุลิน (OsCaM1-1) ที่แสดงออกในข้าวขาวดอกมะลิ 105 (Oryza sativa L. cv. ‘KDML 105’) ต่ออัตราการเจริญเติบโต และปริมาณรงควัตถุที่ใช้ในการสังเคราะห์ด้วยแสงของพืชภายใต้ภาวะเครียดจากความเค็ม ในตัวอย่างข้าวทรานสเจนิกที่มีการแสดงออกเกินปกติของยีน OsCaM1-1 ภายใต้การควบคุมของโปรโมเตอร์ 35SCaMV เปรียบเทียบกับข้าวขาวดอกมะลิ 105  สายพันธุ์ปกติ จากการศึกษากล้าข้าวอายุ 21 วัน ที่ได้รับเกลือโซเดียมคลอไรด์ความเข้มข้น 0 และ 150 มิลลิโมลาร์ เป็นเวลา 3 วัน พบว่าที่ภาวะเกลือสูง (โซเดียมคลอไรด์เข้มข้น 150 มิลลิโมลาร์) ข้าวขาวมะลิ 105 สายพันธุ์ปกติ และสายพันธุ์ควบคุม (ทรานส์ฟอร์มด้วยเวคเตอร์ pCAMBIA1301 เท่านั้น) มีน้ำหนักสด น้ำหนักแห้ง อัตราการเจริญเติบโตสัมพัทธ์ (Relative Growth Rate)  และปริมาณรงควัตถุที่ใช้ในการสังเคราะห์แสง ลดลงอย่างมีนัยสำคัญ ในขณะที่ข้าวทรานสเจนิกที่มีการแสดงออกเกินปกติของยีน OsCaM1-1 มีอัตราการเจริญเติบโต และปริมาณรงควัตถุลดลงเพียงเล็กน้อย ผลการวิจัยนี้แสดงให้เห็นว่า ยีนคัลมอดุลินนำไปสู่การปรับปรุงการเจริญเติบโตและปริมาณรงควัตถุที่ใช้ในการสังเคราะห์แสงของพืชภายใต้ภาวะเกลือสูง

Abstract

               Salinity is one of the important abiotic stresses that affect growth, physiology,

biochemistry and molecules of plants. Involvement of the rice calmodulin gene, OsCaM1-1, on

physiological parameters and photosynthetic pigment contents under salinity stress condition

was studied in the KDML 105 rice compared with transgenic rice overexpressing OsCaM1-1 gene under the control of 35SCaMV promoter. 21 day old of rice seedlings which subjected to 0 and 150 mM salinity levels for 3 days were studied. High salinity (150 mM NaCl) treatment caused  significant decrease in shoot fresh weight and dry weight, relative growth rate, and photosynthetic pigments in wild type and control (transformed by only pCAMBIA1301 vector). On the other hand, the transgenic rices overexpressing the OsCaM1-1 gene showed slight decrease in growth and pigments under salt stress condition. These results suggest that calmodulin gene led to improve the growth and photosynthetic pigments under high salinity.