การแตกของฝักต้อยติ่ง

ชื่อผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
  • ครองรัฐ สุวรรณศรี

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
  • อุดมศิลป์ ปิ่นสุข

สถาบันการศึกษาที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนเตรียมอุดมศึกษา

ระดับการศึกษา

โครงงานในระดับการศึกษาประกาศนียบัตรวิชาชีพ

หมวดวิชา

โครงงานในสาขาวิชาชีววิทยา

วันที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

01 มกราคม 2541

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

ต้อยติ่ง ( Solannum spirale Roxb.) เป็นพืชที่สามารถพบได้ทั่วไปเป็นจำนวนมาก เนื่องจากมีฝักแก่ที่สามารถแตกเมื่อได้รับน้ำทำให้เม็ดภายในฝักกระจายตัวได้ระยะทางไกลและสม่ำเสมอ ดังนั้นข้าพเจ้าจึงได้มีความสนใจและต้องการศึกษาปัจจัยและสาเหตุการแตกของฝักต้อยติ่งโดยแบ่งเป็นการทดลองทาง ชีววิทยา และฟิสิกส์รวมทั้งนำความรู้ทางสถิติมาประยุกต์ใช้เชื่อมโยง 1.การทดลองทางชีววิทยาได้ศกษาโครงสร้างทางกายภาพและสัญฐานวิทยาของฝักต้อยติ่งโดยการผ่าตามยาวศึกษาผ่านกล้องจุลทรรศน์สเตอริโอ และการผ่าตามขวางศึกษาผ่านทางกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง โดยศึกษาฝักอ่อน, ฝักแก่ พร้อมทั้งนำมาเปรียบเทียบกับฝักที่แตกจากน้ำ พบว่าปัจจัยหลักในการแตกนั่นคือ สลักยอดฝัก, น้ำ และการเรียงตัวของเนื้อเยื่อ 3 ชั้น ที่มีขนาดไม่เท่ากันตลดความยาวฝักฝักต้อยติ่งแตกได้ด้วยแรงดีดของกาบที่เกิดจากการเจริญไม่เท่ากันของเนื้อเยื่อ 3 ชั้นโดยมีสลักยอดฝักเสียสภาพจากการเข้าของน้ำทำให้ฝักแตก 2.การทดลองทางด้านฟิสิกส์ได้ศึกษาการกระจายของกาบและเมล็ด บนฐานรับวงกลม 2 แบบคือแบบที่มีขอบกั้นรอบวงระยะทาง และ แบบที่ไม่มีขอบกั้นรอบวงระยะทาง ชุดการทดลองแบบที่ไม่มีขอบกั้นรอบวงระยะทางมีความคลาดเคลื่อนมากจึงไม่นำมาเสนอในที่นี้ และได้แบ่งชุดการทดลองออกเป็น 5 ชุดตามช่วงความยาวของฝัก ตั้งแต่ 1.6 ถึง 2.6 เซนติเมตร จากที่สุ่มเก็บมา 902 ฝักๆที่มีความยาวในช่วง [2.0 – 2.2 ) เซนติเมตรมีจำนวนมากที่สุด โดยเส้นแนวโน้มมีลักษณะระฆังคว่ำ ทำให้เกิดสมมุติฐานโดยมีทฤษฎีการคัดสรรทางธรรมชาติสนับสนุนว่า ฝักที่มีความยาวในช่วงความยาวฝักที่พบมากที่สุดจะมีการกระจายพันธุ์ได้อย่างมีประสิทธิภาพและมีความเหมาะสมมากที่สุด ซึ่งปรากฎในผลการทดลองดังนี้คือ ชุดที่มีความยาวในช่วง [2.0 – 2.2) เซนติเมตรใช้เวลาเฉลี่ยก่อนการแตกน้อยที่สุด และความคลาดเคลื่อนน้อยที่สุด ประกอบกับมีการกระจายเมล็ดได้ระยะทางไกล และสม่ำเสมอมากที่สุด ทั้งที่ผลการทดลองยังสอดคล้องกับทฤษฎีทางฟิสิกส์คือ ระยะทางเฉลี่ยของกาบในชุดการทดลองที่มีความยาวในช่วง[2.0 – 2.2) เซนติเมตรลดลงอย่างผิดสังเกตเมื่อเทียบกับชุดใกล้เคียง แต่ระยะของเมล็ดในชุดการทดลองนี้กับมากที่สุด สอดคล้องกับการอนุรักษ์โมเมนตัมที่กาบแตกด้วยความเร็วต่ำจะทำให้เมล็ดต้องแตกด้วยความเร็วสูง และเมื่อกาบแตกไปที่มุมใดมุมหนึ่งแล้ว เมล็ดควรจะไปกองกันที่มุมตรงข้ามกับมุมที่กาบตกนั้น การทดลองครั้งนี้อาจนำไปประยุกต์ใช้เป็นเมล็ดพันธุ์ปลูกป่าที่มีลักษณะแห้งแล้ง , ใช้ในการแตกที่ปราศจากอันตรายจากแรงอัดอากาศ หรือใช้ในงานนาโนเทคเพื่อเทคโนโลยีการแพทย์