การคัดเลือกเชื้อ Bacillus spp. ปฏิปักษ์แบบกว้างและมีกลไกส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืชจากต้นมันสำปะหลังและปุ๋ยมูลไส้เดือน สำหรับใช้ควบคุมโรคลำต้นเน่าดำมันสำปะหลัง
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์ในการคัดเลือกเชื้อแบคทีเรียปฏิปักษ์ในแนวกว้างและช่วยส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืชในจีนัส Bacillus spp. จากต้นมันสำปะหลังและปุ๋ยมูลไส้เดือน สำหรับใช้ควบคุมโรคลำต้นเน่าดำในมันสำปะหลังที่เกิดจากเชื้อรา Lasiodiplodia theobromae ดำเนินการโดย แยกเชื้อแบคทีเรียเอนโดไฟต์จากลำต้นมันสำปะหลังและจากตัวอย่างปุ๋ยมูลไส้เดือนบนอาหาร NA คัดเลือกแบคทีเรียแกรมบวก ที่มีลักษณะโคโลนีคล้ายจีนัส Bacillus spp. ทดสอบการยับยั้งเชื้อแบคทีเรียและเชื้อราสาเหตุโรคพืชเศรษฐกิจ คือ เชื้อ Xanthomonas euvesicatoria, Pectobacterium carotovorum, Ralstonia solanacearum, Sclerotium rolfsii, Lasiodiplodia sp. และ Colletotrichum capsici ด้วยเทคนิค dual culture bioassay ประเมินความสามารถด้านการส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืช 3 คุณสมบัติ ได้แก่ความสามารถในการสังเคราะห์ IAA, การละลายฟอสเฟต และการสร้างสาร siderophore ผลการดำเนินงาน ได้เชื้อแบคทีเรียทั้งหมด 106 ไอโซเลต โดยมี 12 ไอโซเลตที่คัดเลือกไว้สำหรับทดสอบต่อไป คือ CS1, CS22, CS42, CS76, CS99, CS115, VCP-B3, VCP-B4, VCP-13, VCP-B14, VCP-B22 และ VCP-B24 นำมาทดสอบการเป็นปฏิปักษ์เปรียบเทียบกับเชื้อปฏิปักษ์ Bacillus-BS และ Bacillus-NTS3 ซึ่งเป็น broad spectrum antagonist ที่ได้รับการอนุเคราะห์จาก รศ.ดร.เพชรรัตน์ ธรรมเบญจพล โดยวิธี dual culture bioassay กับเชื้อรา L. theobromae ไอโซเลต LS02 และ LS08 ที่แยกได้จากอาการลำต้นเน่าดำของมันสำปะหลังจากจังหวัดระยอง และขอนแก่น ตามลำดับซึ่งเป็นไอโซเลตที่ก่อโรครุนแรงที่สุด โดยผลการจำแนกระบุชนิดด้วยข้อมูลลำดับนิวคลีโอไทด์ส่วน internal transcribed spacer region ITS1-5.8S-ITS2 ที่เพิ่มปริมาณด้วยไพรเมอร์ primer ITS5f และ ITS4r พบว่า เป็นเชื้อรา L. theobromae เชื้อแบคทีเรียปฏิปักษ์ไอโซเลต CS1, CS22 และ CS99 มีเปอร์เซ็นต์การยับยั้งการเจริญของเส้นใยเชื้อรา L. theobromae ทั้ง 2 ไอโซเลต ได้กว้างมากที่สุด 48.72-56.41 เปอร์เซ็นต์ โดยยับยั้งได้ดีกว่า Bacillus-BS และ Bacillus-NTS3 อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ และสามารถสังเคราะห์ IAA ได้ 2.91-7.41 µg/ml ละลายฟอสเฟตได้กว้างมีดัชนีการละลายฟอสเฟตที่ 1.17-1.22 และผลิตสาร siderophore ได้โดยมีดัชนีความกว้างของวงใสที่ 1.70-2.40 ผลการจำแนกชนิดโดยส่วนลำดับนิวคลีโอไทด์ส่วน 16S rDNA ระบุชนิดเป็น Bacillus velezensis จำนวน 10 ไอโซเลตซึ่งรวมทั้ง CS1, CS22 และ CS99 ส่วน Bacillus-CS115 จำแนกได้เป็น B. thuringiensis ในขณะที่ไอโซเลต VCP-B14 เป็นเชื้อ Bacillus ที่ยังไม่สามารถระบุชนิดได้ ดังนั้น Bacillus velezensis-CS1, CS22 และ CS99 จึงมีศักยภาพสูงในการพัฒนาเป็นชีวภัณฑ์บาซิลลัสที่มีกลไกส่งเสริมการเจริญเติบโตของต้นพืชและสามารถควบคุมโรคพืชได้กว้างขวางสำหรับใช้ควบคุมโรคลำต้นเน่าดำและโรคอื่นๆ ที่สำคัญของมันสำปะหลังและช่วยส่งเสริมการเจริญเติบโตของมันสำปะหลังด้วย ส่วน Bacillus thuringiensis-CS115 มีศักยภาพในการพัฒนาเป็นปุ๋ยชีวภาพและชีวภัณฑ์คุมโรคจากไส้เดือนฝอยรากปมและแมลงศัตรูพืช
Article Details
อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
เอกสารอ้างอิง
ทวินันท์ บางขาม และเพชรรัตน์ ธรรมเบญจพล. 2564. การคัดเลือกเชื้อแบคทีเรียปฏิปักษ์ที่ควบคุมโรคเหี่ยวเขียวและช่วยส่งเสริมการเจริญเติบโตของต้นกล้าพริก. แก่นเกษตร. 6: 1502–1514.
สุปรียา หมื่นสกุล. 2547. ความหลากหลายทางพันธุกรรมของ Bacillus spp. จากแหล่งต่างๆและประสิทธิภาพในการเป็นปฏิปักษ์ต่อเชื้อสาเหตุโรคพืชบางชนิด. วิทยานิพนธ์วิทยาศาสตร์มหาบัณฑิต สาขาโรคพืชวิทยา มหาวิทยาลัยขอนแก่น. ขอนแก่น.
สุทธิสา ดัชนีย. 2558. การระบุเชื้อราสาเหตุโรคต้นและรากเน่าดําของมันสำปะหลัง. วิทยานิพนธ์ปริญญาวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี, นครราชสีมา.
สำนักงานนโยบายและยุทธศาสตร์การค้า. 2568. การส่งออกมันสำปะหลังกลับมาฟื้นตัวในรอบ 14 เดือน ส่งออกจีนขยายตัวร้อยละ 25.1. แหล่งข้อมูล: https://tpso.go.th/news/2501-0000000014. ค้นเมื่อ 3 มิถุนายน 2568.
อานัฐ ตันโช. 2557. สายพันธุ์ไส้เดือนดินที่น่าเลี้ยง. ดินและปุ๋ย. 36: 6–12.
Anckaert, A., A. Arguelles Arias, G. Hoff, M. Calonne-Salmon, S. Declerck, and M. Ongena. 2021. The use of Bacillus spp. as bacterial biocontrol agents to control plant diseases. In: Burleigh Dodds Series in Agricultural Science. Burleigh Dodds Science Publishing, UK.
Brito, A. C. Q. 2020. Diversity and pathogenicity of Botryosphaeriaceae species associated with black root rot and stem cutting dry rot in Manihot esculenta in Brazil. European Journal of Plant Pathology. 157: 583–598.
Choi, Y. W., K. D. Hyde and W. H. Ho. 1999. Single spore isolation of fungi. Fungal Diversity. 3: 29–38.
Collavino, M. M., P. A. Sansberro, L. A. Mroginski, and O. M. Aguilar. 2010. Comparison of in vitro solubilization activity of diverse phosphate-solubilizing bacteria native to acid soil and their ability to promote Phaseolus vulgaris growth. Biology and Fertility of Soils. 46: 727–738.
Fan, H., Z. Zhang, Y. Li, X. Zhang, Y. Duan, and Q. I. Wang. 2017. Biocontrol of bacterial fruit blotch by Bacillus subtilis 9407 via surfactin-mediated antibacterial activity and colonization. Frontiers in Microbiology. 2017 Oct 11; 8: 1973.doi:10.3389/fmicb.2017.01973. PMID:29075242; PMCID: PMC5641556.
Gopalakrishnan, S., S. Vadlamudi, S. Apparla, P. Bandikinda, R. Vijayabharathi, R. K. Bhimineni, and O. Rupela. 2014. Evaluation of Streptomyces strains isolated from herbal vermicompost for their plant growth-promotion traits in rice. Microbiological Research. 169: 40-48.
Heuer, H., M. Kresek, P. Baker, K. Smalla, and E. M. Wellington. 1997. Analysis of actinomycete communities by specific amplification of genes encoding 16S rRNA and gel electrophoretic separation in denaturing gradients. Applied and Environmental Microbiology. 63: 3233-3241.
Hoshikawa, K., S. Fujita, N. Renhu, K. Ezura, T. Yamamoto, S. Nonaka, and K. Miura. 2019. Efficient transient protein zexpression in tomato cultivars and wild species using agroinfiltration-mediated high expression system. Plant Cell Reports. 38: 75-84.
Jin, P., L. Chu L, Z. Xuan, Z. Lin, and Y. Fang. 2025. Bacillus velezensis, a new valuable source of bioactive molecules within plant microbiomes and natural weapons for the biocontrol of plant pathogens. Tropical Plants 4: e001 doi:10.48130/tp-0024-0044.
Kabir, L., W. K. Sang, S. K. Yun, and S. L. Youn. 2012. Application of rhizobacteria for plant growth promotion effect and biocontrol of anthracnose caused by Colletotrichum acutatum on pepper. Mycobiology. 40: 244-251.
Kloepper, J. W., C. M. Ryu, and S. Zhang. 2004. Induced systemic resistance and promotion of plant growth by Bacillus spp. Phytopathology. 94: 1259-1266.
Kumar, P., M. Kamle, R. Borah, D. K. Mahato, and B. Sharma. 2021. Bacillus thuringiensis as microbial biopesticide: uses and application for sustainable agriculture. Egyptian Journal of Biological Pest Control. 31: 95.
Machado, A. R., D. B. Pinho, and O. L. Pereira. 2014. Phylogeny, identification and pathogenicity of the botryosphaeriaceae associated with collar and root rot of the biofuel plant Jatropha curcas in Brazil, with A description of new species of Lasiodiplodia. Fungal Diversity. 67: 231-247.
Pathma, J., and N. Sakthivel. 2012. Microbial diversity of vermicompost bacteria that exhibit useful agricultural traits and waste management potential. Journal of Environmental Management. 112: 410-418.
Pikovskaya, R. I. 1948. Mobilization of phosphorus in soil in connection with vital activity of some microbial species. Mikrobiologiya. 17: 362-370.
Radhakrishnan, R., A. Hashem, and E. F. Abd-Allah. 2017. Bacillus: A biological tool for crop improvement through bio-molecular changes in adverse environments. Frontiers in Physiology. 8: 667.
Ramalakshmi, A., R. Sharmila, M. Iniyakumar, and V. Gomathi. 2020. Nematicidal activity of native Bacillus thuringiensis against the root knot nematode, Meloidogyne incognita (Kofoid and White). Egyptian Journal of Biological Pest Control. 30: 90.
Ramamoorthy, V., R. Viswanathan, T. Raguchander, V. Prakasam, and R. Samiyappan. 2001. Induction of systemic resistance by plant growth promoting rhizobacteria in crop plants against pests and diseases. Crop Protection. 20: 1-11.
Schwyn, B., and J. Neilands. 1987. Universal chemical assay for the detection and determination of siderophores. Analytical Biochemistry. 160: 47-56.
Shafi, J., H. Tian, and M. Ji. 2017. Bacillus species as versatile weapons for plant pathogens: a review. Biotechnology & Biotechnological Equipment. 31: 446-459.
White, T. J., T. Bruns, S. J. W. T. Lee, and J. Taylor. 1990. Amplification and direct sequencing of fungal ribosomal RNA genes for phylogenetics. PCR Protocols: A Guide to Methods and Applications. 18: 315-322.
