การคัดเลือกเชื้อแบคทีเรียปฏิปักษ์ที่มีศักยภาพสูงในการควบคุมโรคเหี่ยวสเคลอโรเตียม และช่วยส่งเสริมการเจริญเติบโต ของต้นมะเขือเทศ

Main Article Content

นันทภัค เกตุสุวงษ์
เพชรรัตน์ ธรรมเบญจพล

บทคัดย่อ

การทดสอบในครั้งนี้เพื่อการคัดเลือกเชื้อแบคทีเรียที่มีศักยภาพสูงในการควบคุมโรคเหี่ยวสเคลอโรเตียม (Sclerotium wilt disease) และช่วยส่งเสริมการเจริญเติบโตของต้นมะเขือเทศในระยะ 1 เดือนหลังย้ายปลูก โดยเก็บเก็บรวบรวมเชื้อรา Sclerotium rolfsii สาเหตุโรคเหี่ยวสเคลอโรเตียมจากตัวอย่างพืชเป็นโรค และจากตัวอย่างดินในแปลงปลูกมะเขือเทศ พริก เมล่อน แตงโม ถั่วเขียว ถั่วพุ่ม แก่นตะวัน และดาวเรือง ไ เห็ดฟางได้รวม 20 ไอโซเลต พบว่ามีลักษณะการเจริญของเส้นใยเมื่อเพาะเลี้ยงบนอาหาร PDA (Diffo®) ได้หลายลักษณะ คัดเลือกตัวแทนของเชื้อรา S. rolfsii 5 ไอโซเลต จากมะเขือเทศ (Sc-T0KKU01), เมล่อน (Sc-MeKKU01), แก่นตะวัน (Sc-JaKKU01, Sc-JaKKU01) และถั่วพุ่ม (Sc-LeKKU01) มาทดสอบกับเชื้อแบคทีเรียปฏิปักษ์ Streptomyces-PR87, Bacillus spp. (Bacillus subtilis-PRKKU.1, Bacillus-B.K., Bacillus-NTS3, Bacillus-MS4, Bacillus-029., Bacillus-032 และ Bacillus-033) และ Serratia marcescens พบว่าเชื้อแบคทีเรีย Bacillus ยับยั้งการเจริญของเชื้อรา S. rolfsii ได้อย่างชัดเจนในทุกไอโซเลตที่ทดสอบด้วยกรรมวิธี Dual culture bioassay โดย B. Subtilissubtilis-PRKKU.1, Bacillus-B.K., Bacillus-NTS3, Bacillus-B.MS4 และ Bacillus-B.032 และเชื้อ Bacillus-033 มีเปอร์เซ็นต์การยับยั้งเส้นใยเชื้อ S. rolfsii ที่ระดับ 45-67.95% รองลงมาคือ Bacillus-029 ที่ยับยั้งเชื้อ S. rolfsii ทุกไอโซเลตได้ 3030.772-55.64% ส่วนเชื้อ Streptomyces-PR87 และ S. marcescens ยับยั้งเชื้อรา S. rolfsii ได้ 3 ใน 5 ไอโซเลตของเชื้อ S. rolfsii ที่ทดสอบ เส้นใยเชื้อรา S. rolfsii ตรงบริเวณที่ถูกยับยั้งโดยเชื้อแบคทีเรียปฏิปักษ์มีความผิดปกติลักษณะต่างๆ และลดความมีชีวิตของเม็ดสเคลอโรเตียม ได้อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ ผลการประเมินการควบคุมโรคเหี่ยวสเคลอโรเตียมในโรงเรือนปลูกพืชทดลองพบว่า แบคทีเรียปฏิปักษ์ Bacillus-MS4, Bacillus-NTS3 และ Bacillus-B.K. ลดการเกิดโรคเหี่ยวสเคลอโรเตียมของมะเขือเทศได้อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ และยังช่วยลดการเกิดโรคใบจุดแบคทีเรียจากเชื้อ Xanthomonas spp. ที่เกิดขึ้นในสภาพธรรมชาติได้อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติด้วย เชื้อ Bacillus ทั้ง 3 ไอโซเลตมีการสร้าง 3-indole-acetic acid (IAA) ที่เกี่ยวข้องกับบทบาทการส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืชและปลดปล่อยออกมานอกเซลล์ได้ในระดับ 5.65-13.56 ไมโครกรัมต่อ/มิลลิลิตร จึงมีศักยภาพสูงในการนำไปพัฒนาเป็นชีวภัณฑ์ควบคุมโรคเหี่ยวสเคลอโรเตียมและช่วยส่งเสริมการเจริญเติบโตของมะเขือเทศต่อไป

Article Details

บท
บทความวิจัย (research article)

References

ปภัสสร สีลารักษ์. 2560. ประสิทธิภาพของเชื้อ streptomyces-PR15 และ streptomyces-PR87 ในการควบคุมโรคจากเชื้อราที่ติดมากับเมล็ดพันธุ์และส่งเสริมการเจริญเติบโตของต้นกล้าข้าว. วิทยานิพนธ์ปริญญาวิทยาศาสตร มหาบัณฑิต. มหาวิทยาลัยขอนแก่นขอนแก่น.

ภัทรกร ภูริชินวุฒิ. 2548. พันธุศาสตร์โมเลกุลของเชื้อ Streptomyces spp. ที่ยับยั้งการเจริญของเชื้อแบคทีเรีย Acidovoraxavenae sub sp. citrulliและเชื้อรา Didymellabryoniae. วิทยานิพนธ์ปริญญาวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต มหาวิทยาลัยขอนแก่นขอนแก่น.

เพชรรัตน์ ธรรมเบญจพล. 2551. Streptomycesอีกมิติหนึ่งของการควบคุมโรคพืชโดยชีววิธี. แก่นเกษตร. 30: 20-27.รัติกาล ยุทธศิลป์ , เพชรรัตน์ ธรรมเบญจพล และอนันต์ หิรัญสาลี. 2556. ศักยภาพของเชื้อ Streptomyces-PR87 ปฏิปักษ์และวิธีการใช้สำหรับควบคุมไส้เดือนฝอยรากปม (Meloidogyne incognita) ในสภาพโรงเรือนปลูกพืชทดลอง. แก่นเกษตร. 41: 213-219

อัศศิริ กลางสวัสดิ์ และ เพชรรัตน์ ธรรมเบญจพล. 2556. วิธีการใช้เชื้อ Streptomyces-PR87 ในการส่งเสริมการเจริญเติบโตของมะเขือเทศ. แก่นเกษตร. 41(พิเศษ 1): 205-212.

วีรกรณ์ แสงไสย์. 2557. บทบาทของ Streptomyces ปฏิปักษ์ในการส่งเสริมการเจริญเติบโตและกระตุ้นภูมิต้านทานโรคไวรัส TMV ของพริก. วิทยานิพนธ์ปริญญาวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต. มหาวิทยาลัยขอนแก่น. ขอนแก่น.

ศศิธร วุฒิวณิชย์. 2545. โรคของผักและการควบคุมโรค. พิมพ์ครั้งที่ 1 สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ กรุงเทพมหานคร.

Boukaew, S., Plubrukam, A. and P. Prasertsan. 2013. Effect ofvolatile substances from Streptomyces philanthi RM-1-138 ongrowth of Rhizoctonia solani on rice leaf. Biocontrol 4: 471-482.

Dhar Purkayastha G, P. Mangar , A. Saha, and D. Saha. 2018. Evaluation of the biocontrol efficacy of a Serratia marcescens strain indigenous to tea rhizosphere for the management of root rot disease in tea. Plos ONE 13(2): e019176. https://DOI: 10.1371/journal.pone.0191761 (https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0191761)

Elizabeth, A., Emmert, B. and J. Handelsman. 1999. Biocontrol of plant disease : a (Gram-) positive perspective. FEMS Microbiology Letters. 171: 1-9.

Kamal, M.M., K.D. Linbeck, S. Savocchia, and G.J. Ash. 2015. Biological control of sclerotinia stem rot of canola using antagonistic bacteria. Plant Pathology. https://DOI: 10.1111/ppa.12369.

Kator Liamngee, Hosea, Zakki Yula Hosea and Oche, Onah Daniel. 2015 . Sclerotium rolfsii; Causative organism of southern blight, stem rot, white mold and sclerotia rot disease. Annals of Biological Research. 11: 78-89.

Ordentlich, A., Y. Elad, and I. Chet. 1987. Rhizosphere colonization by Serratia marcescens for the control of Sclerotium rolfsii. Soil Biology and Biochemistry 19: 747-751.

Schisler, DA., Slininger PJ., Behle RW. and Jackson MA. 2004. Formulation of Bacillus spp. For Biological control of plant disease. Phytopathology. 94: 1267-1271.

Sennoi, R., N. Singkham, S. Jogloy, S.Boonlue, W. saksirirat, T. Kesmala, and A. Patanothai. 2013. Biological control of southern stem rot caused by Sclerotiumrolfsii usingTrichoderma harzianum and arbuscular mycorrhizal fungi on Jerusalem artichoke (Helianthus tuberosus L.). Crop Protection. 54: 148-153.

Shafi, J., Hui Tian and Mingshan Ji. 2017. Bacillus species as versatile weapons for plant pathogens: a review, Biotechnology & Biotechnological Equipment, 31:3, 446-459.

Vurukonda, S.S.K.P.; D. Giovanardi, and E. Stefani. 2018. Plant Growth Promoting and Biocontrol Activity of Streptomyces spp. as Endophytes. Int. J. Mol. Sci. 19: 952.