รูปแบบของยีนและระบบการผสมพันธุ์ในประชากรกลุ่มเล็ก ๆ ของ Quercus semiserrata Roxb (Fagaceae)

บทคัดย่อ

การถ่ายทอดละอองเรณู (ปลิว)จากแหล่งภายนอกมีความสำคัญต่อการอนุรักษ์พันธุ์ไม้ในป่าที่กระจัดกระจายหรือประชากรจำนวนน้อยเนื่องจากสามารถป้องกันความแตกต่างได้ และดูเหมือนว่าการพัดปลิวจะสามารถป้องกันการสูญเสียความหลากหลายทางพันธุกรรมได้ การศึกษานี้เราได้ตรวจสอบความแตกต่างทางพันธุกรรมของละอองเรณู โดยให้แม่พันธุ์ Quercus semiserrata ที่ศูนย์วิจัยเกษตรหลวงขุนวาง ประเทศไทย ทั้งภายในและระหว่างสองปีที่ออกผล (2548 และ 2550) โดยใช้การวิเคราะห์ความเป็นพ่อพันธุ์และการวิเคราะห์ของความแปรปรวนทางพันธุกรรม (AMOVA) นอกจากนี้ระบบการผสมพันธุ์ของต้นไม้ยังได้รับการตรวจสอบโดยใช้แบบจำลองการผสมพันธุ์แบบ MLTR  หลังจากกำหนดจีโนไทป์ที่ไมโครแซทเทลไลท์ 8 ตำแหน่งใน 26 ต้นและ 435 เมล็ดจาก 8 ต้นในระยะเวลา 2 ปีที่ติดผล ระยะห่างเฉลี่ยของการถ่ายของละอองเรณู (ปลิว)ที่มีประสิทธิภาพภายในแปลงประมาณคือ 52.4 ม. และ 95% ของละอองเรณูที่มีประสิทธิภาพกระจายอยู่ในระยะ 200 ม. ซึ่งแสดงให้เห็นว่าการถ่ายทอดละอองเรณูมีประสิทธิภาพสูงและละอองเรณูที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดนั้นมาจากต้นใกล้เคียง สัดส่วนของละอองเรณูที่มีประสิทธิผลซึ่งมาจากแหล่งภายนอกคาดว่าจะอยู่ที่ 26.2% การวิเคราะห์ AMOVA ตาม haplotypes ของละอองเรณูแสดงให้เห็นว่ากลุ่มละอองเรณูทั้งผลรวมและในแต่ละปีการสืบพันธุ์มีความแตกต่างกันทางพันธุกรรมระหว่างพ่อแม่เมล็ดพันธุ์ การใช้แบบจำลองการผสมพันธุ์ แบบผสมการประมาณการของการผสมพันธุ์แบบสองฝ่ายสำหรับประชากรทั้งหมด (tm-ts) เท่ากับ 0.013 ซึ่งแสดงให้เห็นว่ามีการผสมพันธุ์ในสัดส่วนที่ต่ำในหมู่ใกล้ชิดกัน จำนวนตัวถ่ายทอดละอองเรณูที่มีประสิทธิผล (Nep) อยู่ที่ประมาณ 9.987 โดยใช้แบบจำลอง TwoGener หรือ 10.989 โดยใช้แบบจำลองการผสมพันธุ์แบบผสม จำนวนตัวถ่ายทอดละอองเรณูที่มีประสิทธิผลของเมล็ดพืชสูงกว่าปีที่ติดผลในคือปี 2548และมากกว่าปีที่ตรวจสอบอื่น ๆ คือในปี 2550 ดังนั้นความสมบูรณ์ของรูปแบบยีนและความหลากหลายทางพันธุกรรมของเมล็ดพันธุ์ที่ผลิตในปี 2548 จึงสูงกว่าที่ผลิตในปี 2550 โดยรวมแล้วผลการวิจัยพบว่าอัตราการการผสมข้ามสายพันธุ์นั้นสูง การถ่ายทอดของยีนจากประชากรอื่น ๆ และความแตกต่างของละอองเรณูที่ได้รับ อาจช่วยเพิ่มความสามารถของประชากรในการรักษาขนาดของประชากรที่มีประสิทธิผล ดังนั้นกระบวนการเหล่านี้อาจเพียงพอที่จะป้องกันการสูญเสียความหลากหลายทางพันธุกรรมผ่านการล่องลอยของ Q. semiserrata ในสถานที่ศึกษานี้