ประสิทธิภาพของจุลินทรีย์ในการชักนำภูมิต้านทานของอ้อยต่อโรคใบขาว

บทคัดย่อ

โรคใบขาวของอ้อย (sugarcane white leaf disease) ที่เกิดจากเชื้อไฟโตพลาสมา เป็นปัจจัยหนึ่งที่ทำความเสียหายต่อคุณภาพและปริมาณของผลผลิตอ้อย โดยอ้อยที่ติดเชื้อสาเหตุโรคใบขาวในระดับเชื้อประมาณ 100 copies/ไมโครลิตร จะยังไม่แสดงอาการของโรค แต่เชื้อจะเพิ่มปริมาณมากขึ้นและทำความเสียหายต่ออ้อยในระยะเวลาต่อมา การชักนำให้พืชสร้างภูมิต้านทานเพื่อต่อต้านการเข้าทำลายของเชื้อสาเหตุโรคโดยใช้จุลินทรีย์เป็นสารชักนำภูมิต้านทานทางชีวภาพเป็นแนวทางหนึ่งที่น่าสนใจ งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์ในการทดสอบประสิทธิภาพในการควบคุมโรคใบขาวโดยแบคทีเรีย Bacillus subtilis No.15 และ Streptomyces No.8 ซึ่งเป็นจุลินทรีย์ที่ได้มาจากการคัดเลือกที่สามารถชักนำภูมิต้านทานของอ้อย เปรียบเทียบกับปุ๋ยชีวภาพ PGPR-3 ผลการทดลอง พบว่าแบคทีเรียทั้ง 2 ชนิดสามารถลดการเพิ่มปริมาณเชื้อสาเหตุโรคใบขาวในอ้อยได้ โดยการแช่ท่อนพันธุ์และพ่นด้วยเชื้อ B. subtilis No.15 ความเข้มข้น 10⁸ โคโลนี/มิลลิลิตร พบปริมาณเชื้อไฟโตพลาสมา 256.7 copies/ไมโครลิตร ส่วนการแช่ท่อนพันธุ์และพ่นด้วยเชื้อ Streptomyces No.8 ความเข้มข้น 10⁸ โคโลนี/มิลลิลิตร พบปริมาณเชื้อไฟโตพลาสมา คือ 357.7 copies/ไมโครลิตร การแช่ท่อนพันธุ์และพ่นด้วย PGPR-3 พบปริมาณเชื้อไฟโตพลาสมา 494.7 copies/ไมโครลิตร เปรียบเทียบกับกรรมวิธีควบคุมที่แช่ท่อนพันธุ์และพ่นด้วยน้ำเปล่า ซึ่งพบปริมาณเชื้อไฟโตพลาสมา 12,540 copies/ไมโครลิตร จากปริมาณเชื้อเริ่มต้นที่เท่ากันที่ประมาณ 158 copies/ไมโครลิตร การแช่ท่อนพันธุ์และพ่นด้วยปุ๋ยชีวภาพ PGPR-3 สามารถเพิ่มความสูง 22.30% จำนวนราก 60.73% ความยาวราก 97.68% และปริมาณคลอโรฟิลล์ 97.68% การใช้จุลินทรีย์ทั้งสองชนิดและปุ๋ยชีวภาพ PGPR-3 สามารถสามารถกระตุ้นการผลิตสารชีวเคมีที่เกี่ยวข้องกับการชักนำภูมิต้านทาน เช่น สารไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ 35% เอนไซม์ ascorbate peroxidase 90.8% และ guaiacol peroxidase 92.3% และลดการผลิตสาร malondialdehyde ที่ก่อความเสียภายในเซลล์พืชได้ 93.4% จากการวิเคราะห์การแสดงออกของยีน PRs พบว่า การแช่ท่อนพันธุ์และพ่นด้วยเชื้อ B. subtilis No.15 แสดงออกของยีนเพิ่มขึ้น ได้แก่ PR6-4 92.7% และ PR10-11 92.5%