ประสิทธิภาพของกระบวนการตรึง CO2 ในใบมันสำปะหลังและผักโขม
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้ศึกษาการตอบสนองต่อ CO2 ของใบพืช C3 ในมันสำปะหลัง พันธุ์ห้วยบง 60 และพืช C4 ในผักโขมใบสีเขียว สายพันธุ์ AS220 เพื่อเปรียบเทียบศักยภาพของกระบวนการคาร์บอกซิเลชัน ค่าประสิทธิภาพของกระบวนการคาร์บอกซิเลชัน (CE) และจุดชดเชย CO2 ในช่องว่างใบ () ได้จากการวัดอัตราสังเคราะห์แสงสุทธิ (A) ภายใต้ความเข้มข้นของ CO2 ในภาชนะบรรจุใบ (Ca) ในช่วง 0-2,000 µmolCO2 molair-1 ผลการศึกษาพบว่า ใบมันสำปะหลังมีค่า CE 183 mmol m-2 s-1 และค่า
65 µmolCO2 molair-1 ที่อุณหภูมิใบ 33.4C ขณะที่ผักโขมใบสีเขียวมีค่า CE 564 mmol m-2 s-1 และค่า
ใกล้ศูนย์ แม้ว่ามันสำปะหลังมีค่า CE ที่สูงกว่าพืช C3 ชนิดอื่น แต่ค่าที่ได้ต่ำกว่าใบผักโขมถึง 3 เท่า ค่า
ของมันสำปะหลังสูงในระดับเดียวกับพืช C3 ชนิดอื่นและสอดคล้องกับที่คณะวิจัยเคยรายงานก่อนหน้านี้ว่าใบมันสำปะหลังมีอัตราหายใจเชิงแสงที่สูง ฟังก์ชันการตอบสนองต่อ CO2 แสดงว่า ค่า A ของใบผักโขมเริ่มถึงจุดอิ่มตัวที่ Ca ในระดับปัจจุบันที่ 400 µmolCO2 molair-1 เร็วกว่าใบมันสำปะหลังอย่างชัดเจน ดังนั้นการเพิ่ม Ca ไม่ได้เร่งกระบวนการคาร์บอกซิเลชันของใบผักโขม ขณะที่ค่า A ของใบมันสำปะหลังยังไม่อิ่มตัวจนกระทั่ง Ca เพิ่มขึ้น 3-4 เท่าของระดับปัจจุบัน ดังนั้น กระบวนการคาร์บอกซิเลชันในใบมันสำปะหลังจึงแสดงการตอบสนองต่อ Ca ที่เพิ่มขึ้นได้อย่างดี โดยสามารถทำให้ค่า A เพิ่มได้มากถึง 93% จนมีค่าสูงสุดได้ถึง 53 µmolCO2 m-2 s-1
Article Details
ลิขสิทธิ์บทความวิจัยที่ได้รับการตีพิมพ์เผยแพร่ในวารสารวิจัยและพัฒนา วไลยอลงกรณ์ ในพระบรมราชูปถัมภ์ ถือเป็นกรรมสิทธิ์ของสถาบันวิจัยและพัฒนา มหาวิทยาลัยราชภัฏวไลยอลงกรณ์ ในพระบรมราชูปถัมภ์ ห้ามนำข้อความทั้งหมดหรือบางส่วนไปพิมพ์ซ้ำ เว้นแต่จะได้รับอนุญาตจากมหาวิทยาลัยเป็นลายลักษณ์อักษร
ความรับผิดชอบ เนื้อหาต้นฉบับที่ปรากฏในวารสารวิจัยและพัฒนา วไลยอลงกรณ์ ในพระบรมราชูปถัมภ์ เป็นความรับผิดชอบของผู้นิพนธ์บทความหรือผู้เขียนเอง ทั้งนี้ไม่รวมความผิดพลาดอันเกิดจากเทคนิคการพิมพ์
References
พรชัย ไพบูลย์, พรรณี ชื่นนคร, และสุนทรี ยิ่งชัชวาลย์. (2556ก). พัฒนาการของใบมันสำปะหลังตามลำดับใบและศักยภาพการสังเคราะห์แสงของใบ. นครปฐม: ศูนย์เทคโนโลยีชีวภาพเกษตร. มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์.
พรชัย ไพบูลย์, พรรณี ชื่นนคร, และสุนทรี ยิ่งชัชวาลย์. (2556ข). ลักษณะสำคัญทางสรีรวิทยาของสายต้นยูคาลิปตัสที่ได้รับการถ่ายยีนเทียบกับสายต้นธรรมชาติ. นครปฐม: ศูนย์เทคโนโลยีชีวภาพเกษตร. มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์.
พรชัย ไพบูลย์, และสุนทรี ยิ่งชัชวาลย์. (2559). มวลชีวภาพและปริมาณธาตุอาหารพืชหลักของต้นมันสำปะหลังพันธุ์ห้วยบง 60. นครปฐม: ศูนย์เทคโนโลยีชีวภาพเกษตร. มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์.
พรชัย ไพบูลย์, และสุนทรี ยิ่งชัชวาลย์. (2563). การสร้างฐานข้อมูลการสังเคราะห์แสงของพืชเศรษฐกิจเพื่อนำมาใช้ประโยชน์ในการผลิตพืชที่มีประสิทธิภาพ. นครปฐม: ศูนย์เทคโนโลยีชีวภาพเกษตร. มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์.
พรรณี ชื่นนคร, และสุนทรี ยิ่งชัชวาลย์. (2559). มวลชีวภาพและธาตุอาหารพืชหลักของสับปะรดพันธุ์ปัตตาเวีย. นครปฐม: ศูนย์เทคโนโลยีชีวภาพเกษตร. มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์.
รุ่งนภา แก้วทองราช, และสุนทรี ยิ่งชัชวาลย์. (2552). ศักยภาพการสังเคราะห์แสงของใบผักโขม, วารสารวิทยศาสตร์เกษตร, 40(3), 401–410.
Angelov, M. N., Sun, J., Byrd, G. T., Brown, R. H., & Black, C. C. (1993). Novel characteristics of cassava, Manihot esculenta Crantz, a reputed C3–C4 intermediate photosynthesis species, Photosynthesis Research, 38, 61–72.
Calatayud, P. A., Barón, C. H., Velásquez, H., Arroyave, J. A., & Lamaze, T. (2002). Wild manihot species do not possess C4 photosynthesis, Annals of Botany, 89(1), 125–127.
Edwards, G. E., Sheta, E., Moore, B. D., Dai, Z., Franceschi, V. R., Cheng, S.-H., Lin, C.-H., & Ku, M. S. B. (1990). Photosynthetic characteristics of cassava (Manihot esculenta Crantz), a C3 species with chlorenchymatous bundle sheath cells, Plant and Cell Physiology, 31, 1199–1206.
Ellis, R. J. (1979). The most abundant protein in the world, Trends in Biochemical Sciences, 4(11), 241–244.
El-Sharkawy, M. A. (2006). International research on cassava photosynthesis, productivity, eco-physiology, & responses to environmental stresses in the tropics, Photosynthetica, 44(4), 481–512.
Farquhar, G. D., von Caemmerer, S., & Berry, J. A. (1980). A biochemical–model of photosynthetic CO2 assimilation in leaves of C3 species, Planta, 149, 78–90.
Hatch, M. D. (1992). C4 photosynthesis: An unlikely process full of surprises, Plant and Cell Physiology, 33, 333–342.
Makino, A. (2003). Rubisco and Nitrogen Relationships in Rice: Leaf Photosynthesis and Plant Growth, Soil Science and Plant Nutrition, 49(3), 319-327.
Taiz, L., & Zeiger, E. (2006). Plant Physiology (4th ed.). Sunderland: Sinauer Associates.
Tans, P., & Keeling, R. (2020). Atmospheric CO2 at Mauna Loa Observatory, Hawaii. Retrieved from http://www.esrl.noaa.gov/gmd/ccgg/trends
von Caemmerer, S. (2000). Biochemical models of leaf photosynthesis. Victoria: CSIRO Publishing.