ศูนย์นวัตกรรมเทคโนโลยีหลังการเก็บเกี่ยว

ผลการยับยั้งของจุลินทรีย์ที่ผลิตไคติเนสต่อเชื้อราสาเหตุของโรคในมะม่วงและลำไย

อภิญญา ผลิโกมล ศิริลาภา สมานมิตร และเครือวัลย์ ทองเล่ม

รายงานการวิจัย คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ เชียงใหม่, 2545. 60 หน้า

2545

บทคัดย่อ

    Colletotrichum gloeosporioides ซึ่งเป็นเชื้อราก่อโรคในมะม่วง และ Fusarium solani ซึ่งเป็นเชื้อราก่อโรคในลำไย เป็นเชื้อราที่ก่อให้เกิดปัญหากับผลผลิตของสวนมะม่วงและลำไยเป็นอย่างมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งทางภาคเหนือของประเทศไทย จากจุลินทรีย์จำนวน 242 ไอโซเลท ซึ่งแยกจากตัวอย่างดิน ตัวอย่างอาหารและจากหน่วยเก็บเชื้อจุลินทรีย์, สาขาจุลชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ ที่เจริญบนอาหารที่มีไคตินจากเปลือกกุ้ง พบว่ามี 48 ไอโซเลท เป็นเชื้อราและแบคทีเรียทนอุณหภูมิ เมื่อนำมาทดสอบการเป็นเชื้อปฏิปักษ์กับเชื้อราทั้ง 2 ชนิด พบว่ามีแบคทีเรีย 2 ไอโซเลท และแอคติโนมัยซีส 2 ไอโซเลท ที่แสดงการเป็นเชื้อปฏิปักษ์ต่อ C. gloeosporioides และมีเชื้อรา 4 ไอโซเลท แบคทีเรีย 2 ไอโซเลท ที่แสดงการเป็นปฏิปักษ์ต่อ F. solani จากนั้นนำมาทดสอบผลการยับยั้งการเจริญของเชื้อราก่อโรคด้วย paper disc method โดยเลี้ยงใน enzyme production medium ซึ่งมีเปลืองกุ้งเป็นแหล่งคาร์บอน นำไปเขย่าที่อุณหภูมิห้อง (28 + 2 °C) พบว่าน้ำกรองเลี้ยงเชื้อของแบคทีเรียไอโซเลท H11 สามารถยับยั้ง C. gloeosporioides และ F. solani โดยวัดขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางวงใสที่เกิดขึ้นได้ 23.2 มิลลิเมตร และ 15.7 มิลลิเมตร ตามลำดับ การบ่งบอกชนิดจากคุณสมบัติทางสัณฐานวิทยาและชีวเคมีบางประการของไอโซเลท H11 พบว่าเป็น Bacilluscereusเมื่อทดสอบความสามารถในการยับยั้งโรคบนผลมะม่วงพบว่าน้ำกรองของ B. cereus ที่จุ่มผลมะม่วงก่อนทำการปลูกเชื้อก่อโรคมีความสามารถในการยับยั้งโรคได้ไม่แตกต่างจากการใช้สารฆ่าเชื้อ Octave ก่อนปลูกเชื้อแต่ดีกว่าการใช้น้ำร้อนอุณหภูมิ 55 °C ก่อนปลูกเชื้อ และการใช้ cell suspension ของ B. cereus H11 ก่อนปลูกเชื้อ แต่ถ้าใช้น้ำกรองเลี้ยงเชื้อของ B. cereus H11 หลังจากปลูกเชื้อไปแล้วจะมีความสามารถในการยับยั้งโรคน้อยกว่าการใช้สารฆ่าเชื้อ คะแนนทางด้านการเปลี่ยนแปลงสีผิวนั้นชุดที่จุ่มมะม่วงในน้ำกรองเลี้ยงเชื้อของ B. cereus H11 ก่อนปลูกเชื้อจะมีค่าคะแนนแตกต่างจากชุดควบคุม 1 ซึ่งเป็นชุดที่ไม่มีการทำให้เกิดแผลและจุ่มในสารยับยั้งใดๆ แต่จะเท่ากับชุดควบคุม 2 ซึ่งเป็นชุดที่ทำให้เกิดแผลแต่ไม่มีการจุ่มในสารยับยั้ง ในทุกๆ ครั้งที่วัดผลทางด้านสีเนื้อนั้น ชุดที่จุ่มมะม่วงในน้ำกรองเลี้ยงเชื้อของ B. cereus H11 ทั้งก่อนและหลังปลูกเชื้อจะมีสีเนื้อต่างจากชุดควบคุม 1 แต่ไม่แตกต่างจากชุดควบคุม 2 และชุดที่จุ่มมะม่วงในสารต่างๆ ทั่งก่อนและหลังปลูกเชื้อ ส่วนกลิ่นนั้นทุกชุดการทดลองจะไม่มีความแตกต่างกัน ทางด้านรสชาติ ชุดที่จุ่มมะม่วงในน้ำกรองเลี้ยงเชื้อของ B. cereus H11 ทั้งก่อนและหลังปลูกเชื้อจะมีรสชาติไม่ต่างจากชุดควบคุม 2 แต่มีรสชาติแตกต่างจากชุดควบคุม 1 ส่วนเนื้อสัมผัสของชุดที่จุ่มมะม่วงในน้ำกรองเลี้ยงเชื้อของ B. cereus H11 ทั้งก่อนและหลังปลูกเชื้อจะไม่แตกต่างกับชุดควบคุมทั้ง 1 และ 2 ในแง่ของการยอมรับของชุดที่จุ่มมะม่วงในน้ำกรองเลี้ยงเชื้อ B. cereus H11 ทั้งก่อนและหลังปลูกเชื้อ มีการยอมรับไม่แตกต่างจากชุดควบคุม 2 แต่การยอมรับจะแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญกับชุดควบคุม 1 ทางด้านปริมาณ total soluble solid ของทุกชุดการทดลองจะมีแนวโน้มเพิ่มขึ้นเหมือนกับชุดควบคุมทั้ง 2 และปริมาณกรดก็มีแนวโน้มลดลงเหมือนกับชุดควบคุมเช่นกัน สำหรับการทดสอบการยับยั้งราก่อโรคของลำไย พบว่าคะแนนเฉลี่ยของการเกิดโรคโดยวัดพื้นที่ของโรคที่เกิดขึ้นบนผลลำไยของชุดที่จุ่มด้วยน้ำกรองเลี้ยงเชื้อทั้งก่อนและหลังปลูกเชื้อในวันที่ 4 จะลดการเกิดโรคได้ดีกว่าการใช้น้ำกลั่นและมีพื้นที่การเกิดโรคน้อยกว่าชุดควบคุม ส่วนแนวโน้ม total soluble solid ของทุกชุดการทดลองมีแนวโน้มลดต่ำลงเหมือนกับในชุดควบคุม ซึ่งให้ผลไม่แตกต่างจากการหาปริมาณกรดในน้ำคั้น ซึ่งทุกชุดการทดลองมีปริมาณกรดลดต่ำลงเหมือนกับในชุดควบคุม จากการทดสอบผลของน้ำกรองเลี้ยงเชื้อ B. cereus H11 ต่อการยับยั้งการงอกของสปอร์ของ C. gloeosporioides และ F. solaniพบว่าน้ำกรองเลี้ยงเชื้อ B. cereus H11 สามารถยับยั้งการงอกของสปอร์ของF. solani ได้ดีกว่า C. gloeosporioides เมื่อนำน้ำกรอง B. cereus H11 มาหาค่า chitinase activity และ specific activity พบว่ามีค่าเฉลี่ยของ chitinase activity 51.97 mU/ml และมี specific activity 227.5 mU/ml proteinเมื่อทำให้โปรตีนเข้มข้นขึ้นโดยการตกตะกอนด้วยแอมโมเนียมซัลเฟต พบว่าน้ำกรองเลี้ยงเชื้อ B. cereus H11 ตกตะกอนได้ในช่วงความเข้มข้น 40-80 โดยที่ส่วนของตะกอนที่เกิดจากแอมโมเนียมซัลเฟต 80 ยังคงมีคุณสมบัติในการยับยั้งราก่อโรคทั้ง 2 ชนิดภายหลังการให้ความร้อนเป็นเวลา 3 และ 5 นาที