การสำรวจมันสกุล Dioscorea และผลของสารสกัดหยาบแป้งต่อการเจริญของแบคทีเรีย

Main Article Content

ณัฐวุฒิ มีศิลป์
กุณฑิกา บุญสุภาวงศ์

บทคัดย่อ

ระบบนิเวศเกษตรประกอบด้วยปฏิสัมพันธ์องค์ประกอบต่าง ๆ ในสิ่งแวดล้อมระหว่างพืช จุลินทรีย์ และดินทำให้เกิดความอุดมสมบูรณ์ของดิน มันสกุล Dioscorea เป็นพืชมีหัวใต้ดินสะสมสารกลุ่มคาร์โบไฮเดรต ประกอบด้วยแป้งและน้ำตาล ดังนั้นงานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อสำรวจมันสกุล Dioscorea จากป่าแห้งแล้ง และศึกษากลุ่มประชากรแบคทีเรียจากมันสกุล Dioscorea ที่เจริญเติบโตในดินที่ไม่ใส่ปุ๋ยบำรุง จากการสำรวจมันสกุล Dioscorea จากป่าเต็งรัง โดยพบมันที่สำรวจได้มีลักษณะทางกายภาพคล้ายกับมันเทียน (Dioscorea myriantha Kunth) และมันเลือด (Dioscorea alata L.) คัดแยกแบคทีเรียได้ทั้งหมด 56 ไอโซเลตจากตัวอย่างดินรอบรากและหัวพืช เมื่อแบ่งตามลักษณะแหล่งอาศัยของแบคทีเรีย ได้แก่ แบบอิสระ และแบบอาศัยกับพืชได้จำนวน 28 และ 28 ไอโซเลต ตามลำดับ การจัดจำแนกแบคทีเรียเบื้องต้นตามการติดสีย้อมของเซลล์เป็นแกรมบวกจำนวน 31 และแกรมลบ 25 ไอโซเลต มีรูปร่างเซลล์แบบต่าง ๆ ได้แก่ ทรงกลม แท่ง รี และเส้นสาย ลักษณะโคโลนีที่ปรากฏ ได้แก่ สีขาวถึงเหลือง รูปร่างกลมถึงไม่แน่นอน ความสูงแบนถึงนูน และขอบเรียบถึงหยัก การวิเคราะห์ปริมาณแป้งทั้งหมดจากมันเทียน (5.94 g/µL) สูงกว่ามันเลือด แป้งที่สกัดได้จากมันสกุล Dioscorea ที่ผ่านการย่อยด้วยกรดมีปริมาณน้ำตาลรีดิวซ์สูงกว่าแป้งที่ไม่ผ่านการย่อย การใช้สารสกัดแป้งจากมันสกุล Dioscorea เพาะเลี้ยงแบคทีเรียมีการเจริญของไอโซเลต EN1 และ FR1 มากที่สุด โดยสรุปมันสกุล Dioscorea spp. ที่สำรวจได้จากป่าพบว่ามีแบคทีเรียอาศัยอยู่ทั้งในพืชและดินรอบรากโดยปรากฏลักษณะ ทางสัณฐานวิทยาแตกต่างกัน รวมทั้งมีปริมาณแป้งทั้งหมดเฉลี่ยใกล้เคียงกัน สามารถนำแป้งมาย่อยเป็นน้ำตาลโมเลกุลเดี่ยวและนำไปใช้เป็นแหล่งคาร์บอนในอาหารเลี้ยงเชื้อสำหรับเป็นพลังงานของจุลินทรีย์ในการเจริญ

Article Details

บท
Articles
Author Biographies

ณัฐวุฒิ มีศิลป์, คณะวิทยาศาสตร์และศิลปศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลอีสาน

จุลชีววิทยา

กุณฑิกา บุญสุภาวงศ์, คณะวิทยาศาสตร์และศิลปศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลอีสาน

เทคโนโลยีชีวภาพ

References

อาทิตยา พองพรหม. ความรู้เบื้องต้นด้านนิเวศเกษตรเพื่อการประยุกต์ใช้ในระบบเกษตรกรรมยังยืน. สำพัฒนาและถ่ายทอดเทคโนโลยีสำนักงานการปฏิรูปที่ดินเพื่อเกษตรกรรม 2561;588:1-62.

Wilkin P, Thapyai C. Dioscoreaceae: Flora of Thailand. Forest Herbarium, Royal Forest Department 2009;10:1-40.

Wickramasinghe HAM, Takigawa S, Matsuura-Endo C, Yamauchi H, Noda T. Comparative analysis of starch properties of different root and tuber crops of Sri Lanka. Food Chem 2009;112:98-103. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2008.05.046.

Wanasundera JPD, Ravindran G. Nutritional assessment of yam (Dioscorea alata) tubers. Plant Foods Hum Nutr 1994;46:33-39. https://doi.org/10.1007/BF01088459.

Srivichai S, Hongsprabhas P. Profiling anthocyanins in Thai purple Yams (Dioscorea alata L.). Int J Food Sci 2020;2020:1-10. https://doi.org/10.1155/2020/1594291.

Kihara S, Yamamoto K, Hisatomi A, Shiwa Y, Chu CC, Takada K, et al. Bacterial community of water Yam (Dioscorea alata L.) cv. A-19. Microbes Environ 2022;37:1-8. https://doi.org/10.1264/jsme2.ME21062.

Subroto E, Jeanette G, Meiyanasari Y, Luwinsky I, Baraddiaz S. Review on the analysis methods of starch, amylose, amylopectinin food and agricultural products. Int J Emerg Trends Eng Dev 2020;8:3519-24. https://doi.org/10.30534/ijeter/2020/103872020.

Bahdanovich P, Axelrod K, Khlystov AY, Samburova V. Optimized spectrophotometry method for starch quantification. Analytica 2022;3:394-405. https://doi.org/10.3390/analytica3040027.

Negrulescu A, Patrulea V, Mincea MM, Ionascu C, Vlad-Oros BM, Ostafe V. Adapting the reducing sugars method with dinitrosalicylic acid to microtiter plates and microwave heating. J Braz Chem Soc 2012;23:2176-82. https://doi.org/10.1590/S0103-50532013005000003.

น้องนุช สารภี, ปิยรัตน์ มีแก้ว, ยุพเยาว์ โตคีรี, ชัยพันธุ์ สารภี. ความหลากชนิดของพืชหัวกินได้ในท้องถิ่นจังหวัดสุรินทร์. PSRU J Sci Tech 2019;4:43-53. https://li01.tci-thaijo.org/index.php/atj/article/view/251441.

Shajeela PS, Mohan VR, Louis Jesudas L, Tresina Soris P. Nutrition and antnutrition evaluation of wild yam (Dioscorea spp.). Tropical and Subtropical Agroecosystems, 2011;14:723-30.

พิรดา สุุดประเสุริฐ, กรณัฏฐ์ นาคภิบาล, วิจิตร์ วิโสรัมย์. ลักษณะเม็ดแป้งและโครงสร้างทางเคมีของแป้งจากมันท้องถิ่นกลุ่ม Dioscorea spp. วารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 2;31:18-32.

Lee BH, Eskandari R, Jones K, Reddy KR, Quezada-Calvillo R, Nichols BL, et al. Modulation of starch digestion for slow glucose release through “Toggling” of activities of mucosal β-glucosidases. THE J Biol Chem 2012;287:31929-38. https://doi.org/10.1074/jbc.M112.351858.

Petushkova E, Mayorova E, Tsygankov A. TCA cycle replenishing pathways in photosynthetic purple non-sulfur bacteria growing with acetate. Life 2021;11:1-37. https://doi.org/10.3390/life11070711.

Far BE, Ahmadi Y, Khosroushahi AY, Dilmaghani A. Microbial alpha-amylase production: progress, challenges and perspectives. Adv Pharm Bull 2020;10:350-8. https://doi.org/10.34172/apb.2020.043.

Michlmayr H, Schümann C, Wurbs P, Nuno M, Silva BB, Rogl V, et al. A β -glucosidase from Oenococcus oeni ATCC BAA-1163 with potential for aroma release in wine: cloning and expression in E. coli. World J Microbiol Biotechnol 2010;26:1281-9. https://doi.org/10.1007/s11274-009-0299-5.