การคัดแยกแบคทีเรียที่ส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืชจากข้าว (Oryza sativa)

Abstract

บทคัดย่อ

แบคทีเรียหลายๆ สายพันธุ์สามารถส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืชได้ ในงานวิจัยนี้แบคทีเรีย epiphyte จำนวน 93 สายพันธุ์ถูกคัดแยกมาจากผิวลำต้นและรากของข้าวที่เก็บรวบรวมมาจากนาข้าวในจังหวัดอ่างทอง ปทุมธานี พระนครศรีอยุธยา สุพรรณบุรี และกรุงเทพมหานครฯ การจัดจำแนกแบคทีเรียเบื้องต้นทำโดยการวิเคราะห์ลำดับเบสบางส่วนของยีน 16S rRNA ของแบคทีเรียด้วยวิธี amplified ribosomal DNA restriction analysis (ARDRA) และ pairwise alignment บนฐานข้อมูล EzTaxon ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าแบคทีเรียเหล่านี้อยู่ในไฟลัมที่แตกต่างกัน 4 ไฟลัม ได้แก่ Proteobacteria (66.68%), Actinobacteria (27.95%), Firmicutes (3.22%) และ Bacteroidetes (2.15%) การทดสอบการส่งเสริมการเจริญเติบโตในข้าวโดยแบคทีเรียทั้งหมดแสดงให้เห็นว่าข้าวที่ได้รับแบคทีเรีย Microbacterium sp. 409, Williamsia sp. 618, Sphingomonas sp. 710, Mycobacterium sp. 713 และ Enterobacter sp. 903 มีน้ำหนักแห้งลำต้นสูงกว่ากลุ่มควบคุมมากกว่า 1.5 เท่า และพบว่าแบคทีเรีย Microbacterium sp. 409, Williamsia sp. 618, Sphingomonas sp. 710 และ Enterobacter sp. 903 แสดงกิจกรรมการส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืชอย่างน้อยหนึ่งกิจกรรม นอกจากนี้ยังพบว่าแบคทีเรีย Sphingobium sp. 704, Acidovorax sp. 727, Acidovorax sp. 801 และ Microbacterium sp. 809 สามารถยับยั้งการเจริญของเชื้อรา Pyricularia grisea ที่ก่อโรคไหม้ในข้าว ผล
การทดลองที่ได้นี้แสดงให้เห็นว่าแบคทีเรียเหล่านี้มีศักยภาพในการนำไปใช้เป็นปุ๋ยชีวภาพและตัวควบคุมทางชีวภาพในทางเกษตรกรรมได้ในอนาคต

คำสำคัญ : การส่งเสริมการเจริญเติบโต, Oryza sativa, Pyricularia grisea, ARDRA

Abstract

Several bacterial strains are known for their plant growth promotion. In the present study, 93 isolates of bacteria were isolated from surfaces of stems and roots of rice plants collected from rice paddies in Ang-Thong, Pathumthani, Phra Nakhon Si Ayutthaya, Supanburi and Bangkok provinces. They were characterized based on partial 16S rRNA gene sequences using amplified ribosomal DNA restriction analysis (ARDRA) and pairwise alignment on the EzTaxon database. The result showed that they were members of four different phyla including Proteobacteria (66.68%), Actinobacteria (27.95%), Firmicutes (3.22%) และ Bacteroidetes (2.15%). All bacterial isolates were tested for their plant growth promotion in rice. Inoculation of Microbacterium sp. 409, Williamsia sp. 618, Sphingomonas sp. 710, Mycobacterium sp. 713 and Enterobacter sp. 903 resulted in more than 1.5-fold increase in the dry weight of stems when compared to water inoculation in the control group. Microbacterium sp. 409, Williamsia sp. 618, Sphingomonas sp. 710 and Enterobacter sp. 903 displayed at least one plant-growth-promoting activity. Additionally, Sphingobium sp. 704, Acidovorax sp. 727, Acidovorax sp. 801 และ Microbacterium sp. 809 were able to inhibit the growth of Pyricularia grisea, the fungal pathogen of the blast disease in rice. Based on the results obtained in our study, these isolates can be potential candidates for further application as biofertilizers and biocontrol agents in agriculture.

Keywords: Epiphytic bacteria, Oryza sativa, Plant growth promotion, Pyricularia grisea