เฉลยให้หายงง ทำไมแตงโมไร้เมล็ด ถึงมีเมล็ดพันธุ์ขาย เอามาจากไหน?

 ทำไมแตงโมไร้เมล็ด ถึงมีเมล็ดพันธุ์ขาย? โลกออนไลน์แชร์ภาพพร้อมตั้งคำถาม เรื่องนี้ อ.เจษฎ์ มีคำตอบให้หายข้องใจเลย

จากกรณีสีสันโลกออนไลน์ แชร์ภาพเจอ "เมล็ดพันธุ์ของแตงโมไร้เมล็ด" วางขายอยู่ ทำเอาหลายคนตั้งคำถามกันแบบฮาๆ ทำไมแตงโมไร้เมล็ด ถึงมีเมล็ดพันธุ์ขาย?

ในเรื่องนี้ ดร.เจษฎา เด่นดวงบริพันธ์ อาจารย์ประจำภาควิชาชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ให้ความรู้ผ่านทางเฟซบุ๊ก Jessada Denduangboripant ระบุว่า เค้ามีเมล็ดพันธุ์แตงโม ที่พอเอาไปปลูกผสมพันธุ์กับพันธุ์ปกติที่มีเมล็ดแล้ว จะออกผลแตงโมซึ่งมีเมล็ดน้อยมาก จนเรียกกันว่าแตงโมไร้เมล็ดครับ

จริงๆ แล้ว พันธุ์ "แตงโมไร้เมล็ด" นั้น ไม่ได้หมายความว่า มันจะไม่มีเมล็ดเลยแม้แต่เมล็ดเดียว เพียงแต่มันจะมีเมล็ดแบบที่เป็นสีน้ำตาล แข็งๆ อยู่น้อยมากและมีขนาดเล็ก ขณะที่เมล็ดส่วนใหญ่ จะเป็นแบบเมล็ดสีขาว อ่อนนิ่ม สามารถเคี้ยวรับประทานได้เลย

แล้วแตงโมไร้เมล็ดเกิดขึ้นได้อย่างไร ?

แตงโมไร้เมล็ด เป็น GMO หรือสิ่งมีชีวิตดัดแปลงพันธุกรรมหรือเปล่า? คำตอบคือ ไม่ใช่ GMO ที่ดัดแปลงด้วยเทคโนโลยีดีเอ็นเอสมัยใหม่ แต่ใช้วิธีการเพิ่มจำนวนชุดของโครโมโซม (chromosome) จนทำให้มันเป็นหมันไปต่างหาก

มนุษย์ รวมถึงพืชและสัตว์ ส่วนใหญ่จะมีจำนวนชุดของโครโมโซมในเซลล์ร่างกายปรกติ เป็นแบบ 2 ชุด (2n หรือ diploid ดิพพลอยด์) ตัวอย่างเช่น เซลล์ร่างกายของคนเราจะมีโครโมโซมอยู่ 46 โครโมโซม หรือ 23 คู่ของโฮโมโลกัสโครโมโซม (homologous chromosome)

แต่ "แตงโมไร้เมล็ด" นั้น เป็นผลจากการปรับปรุงพันธุ์แตงโมปรกติ 2n ให้กลายเป็น 3X หรือ triploid ทริพพลอยด์ (คือ มีชุดโครโมโซมถึง 3 ชุด แทนที่จะเป็น 2 ชุด) และทำให้ลูกหลานที่ออกตามมา กลายเป็นหมัน ไม่ค่อยเหลือเมล็ดที่จะนำเพาะปลูกเจริญเติบโตเป็นลูกหลานต่อไปได้

แตงโมเป็นผลไม้ที่มีการพัฒนาสายพันธุ์อยู่ตลอด จนมีมากกว่า 1,200 สายพันธุ์แล้ว แต่โดยทั่วไป แม้ว่าแตงโมจะเป็นที่นิยมบริโภคกันทั่วโลก แต่ด้วยความที่เป็นผลไม้ที่มีเมล็ดมาก และเมล็ดค่อนข้างแข็ง ทำให้ลำบากต่อการรับประทาน ผู้บริโภคจึงมีความต้องการให้แตงโมมีสายพันธุ์ไร้เมล็ดเป็นอย่างมาก

ต้นกำเนิดแตงโมไร้เมล็ด

ในปี ค.ศ. 1939 กลุ่มนักพันธุศาสตร์ชาวญี่ปุ่น ได้คิดค้น “แตงโมไร้เมล็ด” ขึ้น โดย ฮิโตชิ คิฮาระ ได้ปรับปรุงพันธุ์แตงโมเพื่อเพิ่มจำนวนชุดโครโมโซม ด้วยการฉีดสารเคมีเพิ่มโครโมโซม ให้กับแตงโมต้นตัวเมีย ให้จำนวนชุดโครโมโซมเพิ่มขึ้นเป็น 2 เท่า (คือเป็น 4X หรือ tetraploid เตตร้าพลอยด์) ก่อนนำไปผสมกับเกสรตัวผู้ ของต้นแตงโมปรกติ (2n) ทำให้ได้แตงโมสายพันธุ์ใหม่ ที่มีชุดโครโมโซมเป็น 3X ซึ่งเป็นหมัน ก่อนจะนำไปผสมกับแตงโมมีเมล็ดปรกติอีกครั้ง เกิดผลแตงโมไร้เมล็ดได้สำเร็จเป็นครั้งแรก

แตงโมไร้เมล็ด กลายเป็นผลไม้ที่มีแนวโน้มความต้องการของตลาดทั่วโลกค่อนข้างสูง เช่น ตลาดสหรัฐ อเมริกา ญี่ปุ่น ไต้หวัน และฮ่องกง โดยเฉพาะตลาดฮ่องกง ไต้หวัน จะมีการส่งแตงโมไม่มีเมล็ดไปขายถึงปีละกว่า 3,000 ตัน

โดยทั่วไปแล้ว การขยายพันธุ์ของ "ผลไม้ไร้เมล็ด" ชนิดต่างๆ (เช่น กล้วย องุ่น ส้ม ฯลฯ ไร้เมล็ด) ด้วยฝีมือมนุษย์นั้น มักทำโดยการขยายพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ เช่น การติดตา เสียบกิ่ง ปักชำ ตอนกิ่ง และทาบกิ่ง ซึ่งจะทำให้ทุกต้นมีพันธุกรรมเหมือนกันกับพันธุ์เดิมทุกประการ ไม่ว่าจะขยายพันธุ์กี่ครั้งก็ตาม ส่วนการขยายพันธุ์แบบอาศัยเพศ ใช้เมล็ดเพื่อผลิตต้นพันธุ์นั้น ไม่เป็นที่นิยม เนื่องจากจะทำให้ได้ต้นพันธุ์ที่มีพันธุกรรมแตกต่างไปจากเดิม

แต่ในกรณีของแตงโมไร้เมล็ดนั้น สามารถขยายพันธุ์ไร้เมล็ดด้วยเมล็ดพันธุ์ได้ เพียงแต่ต้องปลูกผสมกับแตงโมพันธุ์ที่มีเมล็ดด้วย (ดูย่อหน้าสุดท้าย)
#วิธีการผลิตแตงโมไม่มีเมล็ด

• 1. ใช้ฮอร์โมนที่ช่วยในการติดผล (fruit setting regulator) ฉีดพ่นขณะที่ดอกบาน กระตุ้นให้เกิดการเจริญของผล ได้โดยไม่มีการผสมเกสรตัวผู้ ทำให้ผลที่ได้ออกมามีจำนวนของเมล็ดน้อย
• 2. ผ่านรังสีแกมม่า (gamma) เพื่อให้โครโมโซมเกิดความผิดปกติ
• 3. ใช้สารเคมี เช่น โคลชิซีน (colchicine) ไปหยดในระหว่างการแบ่งตัวของเซลล์ขั้น เมตาเฟส (metaphase) ทำให้เพิ่มจำนวนชุดของโครโมโซมเป็น 2 เท่า (คือ จาก 2n เป็น 4X) แล้วนำดอกของต้น 4X ไปผสมกับเกสรตัวผู้ของต้นปรกติ 2n จะได้พันธุ์ใหม่ที่มีโครโมโซม 3X ซึ่งเป็นหมัน เมื่อนำไปปลูกและถูกผสมกับเกสรตัวผู้ของต้นปรกติ 2n อีกทีนึง จะทำให้ผลแตงโมไม่มีเมล็ด หรืออาจจะมีเมล็ดที่ไม่สมบูรณ์ (หรือเมล็ดสีขาวที่เห็น) วิธีนี้เป็นวิธีที่นิยมใช้กันมากที่สุดในปัจจุบัน

ดังนั้น เมล็ดพันธุ์ที่จำหน่ายกัน ของแตงโมไร้เมล็ดนั้น ก็คือที่เมล็ดพันธุ์แตงโม 3x ซึ่งสังเกตเห็นได้ว่าจะมีเปลือกเมล็ดหนากว่าพันธุ์ 2n ส่วนอาหารสำรองในเมล็ด จะมีขนาดเล็กกว่า

เมื่อจะเพาะปลูก จะใช้วิธีการลงเมล็ดพันธุ์ปลูกแตงโมพันธุ์ไร้เมล็ด สลับแถวหรือสลับต้นกับแตงโมพันธุ์ปรกติ เมื่อทั้ง 2 พันธุ์นั้นออกดอกแล้ว จะนำเกสรตัวผู้ของต้นพันธุ์ปรกติ ไปผสมให้กับเกสรตัวเมียของต้นพันธุ์ไร้เมล็ด ด้วยวิธีการต่อดอกตามปกติ ซึ่งผลแตงโมที่เกิดออกมา จะเป็นแบบไร้เมล็ด ตามดอกของต้นแม่(พันธุ์ไร้เมล็ด)