รายละเอียดโครงการ

การอนุรักษ์พันธุกรรมพืชโดยการใช้เทคโนโลยีการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช เป็นวิธีการที่มีประสิทธิภาพสูงในการเพิ่มจำนวนพืชหายากหรือพืชเฉพาะถิ่นซึ่งมีจำนวนประชากรในธรรมชาติน้อย ซึ่งเป็นข้อจำกัดหนึ่งในการนำพืชกลุ่มนี้มาศึกษาวิจัยเพื่อใช้ประโยชน์ เช่น การศึกษาสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ และการพัฒนาเป็นไม้ประดับ ที่จำเป็นต้องใช้ตัวอย่างพืชค่อนข้างมากในการศึกษา การเพิ่มจำนวนพืชด้วยวิธีดังกล่าวจึงช่วยลดการนำพืชเหล่านั้นออกจากสภาพธรรมชาติ ประกอบกับปัจจุบันมีเทคนิคการใช้สารเคมี เช่น สารฟอกขาว ผสมลงในอาหารสังเคราะห์ที่ใช้เพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืชเพื่อฆ่าเชื้อทดแทนการใช้หม้อนึ่งความดันไอซึ่งมีราคาสูง ทำให้ต้นทุนในการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อลดลงอย่างมาก ช่วยให้หน่วยงานการศึกษา โรงเรียน วิทยาลัย สวนพฤกษศาสตร์โรงเรียน และหน่วยงานท้องถิ่นที่เกี่ยวข้องกับการอนุรักษ์พันธุกรรมพืชสามารถนำการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืชไปใช้ในการอนุรักษ์พืชท้องถิ่น ซึ่งจะเป็นการเพิ่มทักษะทางวิทยาศาสตร์ให้กับนักเรียน นักศึกษา รวมทั้งสร้างจิตสำนึกด้านการอนุรักษ์ทรัพยากรท้องถิ่นและนำไปสู่การใช้ประโยชน์-สร้างรายได้จากฐานทรัพยากรชีวภาพอย่างยั่งยืนสอดคล้องกับเป้าหมายการพัฒนาอย่างยั่งยืน (Sustainable Development Goals; SDGs) การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช เป็นวิธีการขยายพันธุ์พืชวิธีหนึ่ง โดยนำชิ้นส่วนของพืชได้แก่ ลำต้น ยอด ตาข้าง ดอก ใบ มาเพาะเลี้ยงบนอาหารสังเคราะห์ ภายใต้สภาวะที่ควบคุมในเรื่องของความสะอาดแบบปลอดเชื้อ อุณหภูมิ และแสง เพื่อให้ชิ้นส่วนเหล่านั้นสามารถเจริญและพัฒนาเป็นต้นพืชที่สมบูรณ์ สามารถนำออกปลูกในสภาพธรรมชาติได้ โดยแบ่งประโยชน์ของการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช ดังนี้ 1) การขยายพันธุ์พืช (Micropropagation) ผลิตต้นพันธุ์ปลอดโรคปริมาณมากในระยะเวลาอันรวดเร็ว ตัวอย่างเช่น เพิ่มปริมาณได้ 10 เท่า ต่อการย้ายเนื้อเยื่อลงอาหารใหม่ทุกเดือน เมื่อเวลา 2 เดือนสามารถผลิตต้นพันธุ์พืชได้ถึง 100 ต้น และต้นพันธุ์ที่ได้มีลักษณะตรงตามพันธุ์เหมือนต้นแม่ 2) การปรับปรุงพันธุ์พืช (Plant improvement) การเพาะเลี้ยงเอ็มบริโอ (Embryo culture) เป็นการสร้างลูกผสมโดยช่วยชีวิตเอ็มบริโอ ซึ่งรอดชีวิตได้ยากในสภาพธรรมชาติ การเพาะเลี้ยงอับละอองเรณูและละอองเรณู (Pollen and anther culture) เป็นการสร้างต้น Haploid plant เพื่อลดระยะเวลาในการสร้างพันธุ์แท้ การชักนำการกลายพันธุ์ (Induced mutation) โดยใช้สารเคมี หรือรังสี เพื่อให้ได้พืชกลายพันธุ์ และการใช้เทคโนโลยีชีวภาพ เช่น การรวมโปรโตพลาสต์ (Protoplast fusion) และเทคโนโลยีพันธุวิศวกรรม (Genetic engineering) 3) การอนุรักษ์เชื้อพันธุกรรมพืช (Germplasm conservation, Gene bank)การเก็บรักษาพันธุ์พืชหายาก โดยชักนำ ให้พืชในขวดเพาะเลี้ยงมีอัตราการเจริญอย่างช้า ๆ สามารถคงสภาพและมีชีวิตได้ในเวลาที่ยาวนาน เป็นการประหยัดพื้นที่และแรงงาน และการเก็บรวบรวมพันธุ์พืชในขวดเพาะเลี้ยง เพื่อเป็นแหล่งพันธุกรรมที่มีสำรองตลอดเวลา 4) การแลกเปลี่ยนพันธุ์พืชระหว่างประเทศ (International transfer)การแลกเปลี่ยนพันธุ์พืชที่อยู่ในสภาพปลอดเชื้อช่วยลดความเสี่ยงของการแพร่กระจายโรคพืช และ 5) การผลิตสารทุติยภูมิ (secondary metabolite production) การผลิตสารต่าง ๆ ที่ใช้ทางด้านการแพทย์ และการเกษตร