Page 8 -
P. 8
โครงการหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ด้านการเกษตร เฉลิมพระเกียรติพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว
บทน�ำ
พันธุศำสตร์ประชำกรส�ำหรับกำรปรับปรุงพันธุ์
การปรับปรุงพันธุ์พืช คือ การปรับปรุงพันธุกรรมที่ควบคุมลักษณะที่มีความส�าคัญทางเศรษฐกิจ
ให้ดีขึ้นกว่าเดิม ซึ่งองค์ประกอบทางพันธุกรรมที่แสดงในรูปจีโนไทป์เกิดจากการเข้าคู่กันของอัลลีล
จ�านวนของจีโนไทป์ที่เกิดขึ้นในประชากรขึ้นอยู่กับว่ามียีนใดอยู่ในประชากรบ้างและมีความถี่เท่าไหร่
ซึ่งสัดส่วนของการเกิดจีโนไทป์แต่ละแบบสามารถค�านวณทางคณิตศาสตร์ได้โดยมีข้อก�าหนดว่า
ประชากรที่ท�าการศึกษามีขนาดใหญ่ (large population) มีการผสมกันอย่างสุ่ม (random mating)
ยีนที่ควบคุมลักษณะไม่ได้อยู่บนโครโมโซมเพศ ไม่มีการคัดเลือก (selection) การอพยพ (migration)
การกลายพันธุ์ (mutation) ประชากรขนาดไม่เล็กเกินไป และมีการถ่ายทอดลักษณะเป็นไปตามกฎ
ของ Mendel ประชากรนี้จะเข้าสู่สภาพสมดุล โดยที่ความถี่ของจีโนไทป์และยีนจะไม่เปลี่ยนแปลงไป
จากชั่วหนึ่งไปยังอีกชั่วหนึ่ง ซึ่งเป็นสภาพสมดุลแบบฮาร์ดี-ไวน์เบริ์ก (Hardy-Weinberg equilibrium)
การน�าพันธุศาสตร์ประชากรมาใช้ในการปรับปรุงพันธุ์ ท�าให้นักปรับปรุงพันธุ์ทราบถึง
สัดส่วนของจีโนไทป์และยีนที่ปรากฏในประชากร ซึ่งแสดงออกมาในรูปของความถี่ที่เกิดจากการ
ค�านวณจ�านวนแต่ละฟีโนไทป์ สามารถน�าข้อมูลนี้มาใช้กับ 3 กระบวนการหลักของการปรับปรุงพันธุ์
คือ การรวบรวมเชื้อพันธุกรรม การคัดเลือกพันธุ์ และการผสมพันธุ์ รวมทั้งท�าให้ทราบถึงการคงอยู่
ของความถี่จีโนไทป์และยีนหลังจากที่มีการถ่ายทอดลักษณะจากชั่วหนึ่งไปยังอีกชั่วหนึ่ง ว่าอัลลีลที่
นักปรับปรุงพันธุ์ต้องการยังคงอยู่ในประชากรที่ผ่านการปรับปรุงพันธุ์หรือไม่ ซึ่งในระหว่างการปรับปรุงพันธุ์
อาจมีปัจจัยการคัดเลือก (selection) การอพยพ (migration) การกลายพันธุ์ (mutation) และประชากร
ขนาดเล็กเกินไปเข้ามาส่งผลท�าให้ความถี่ของจีโนไทป์และยีนเปลี่ยนแปลงไปในประชากร
นอกจากนี้ การหาความสัมพันธ์ระหว่างจีโนไทป์และเซลล์สืบพันธุ์จากรุ่นหนึ่งไปยังอีกรุ่นหนึ่ง
ด้วยสัมประสิทธิ์ค่าบาท วิธีการของไรท์ และวิธีการของมาเลโคท์ที่น�าหลักการความน่าจะเป็นมาใช้
ในการวิเคราะห์ความสัมพันธ์ทางเครือญาติ ท�าให้ทราบค่าอัตราเลือดชิดที่เกิดขึ้นในประชากร
ในแต่ละรอบของการปรับปรุงพันธุ์ ปัจจุบันนอกจากการใช้ข้อมูลทางฟีโนไทป์แล้ว การน�าเครื่องหมาย
โมเลกุลเป็นอีกเครื่องมือหนึ่งที่สนับสนุนนักปรับปรุงพันธุ์ในทุกขั้นตอนของการปรับปรุงพันธุ์เพื่อประหยัด
เวลา พื้นที่ และแรงงาน ตั้งแต่การรวบรวมเชื้อพันธุกรรมด้วยการน�าเครื่องหมายโมเลกุลมาช่วยในการ