The isolation of cellulase producing bacteria and macronutrient components in coconut weevil feed

Main Article Content

Pornchanok Boonlub
Napatsorn Wongpriaw
Kitti Tanmuangpak

Abstract

    The purpose of this research was to isolate cellulase producing bacteria and study the amount of Macronutrient components in 5 samples of coconut weevil feed. 22 of 108 bacterial isolates produced cellulase. Enzymatic production efficiency was high in 15 bacterial isolates (13.89%) with HC value of 2.01-3.00. The isolate SA05, a gram-positive, rod-shaped bacterium, produced the highest cellulase activity (HC value of 3.00). In addition, the macronutrient components nitrogen, phosphorus, and potassium in samples were measured. The highest amounts of nitrogen and potassium components were found in the SA sample, 2.20 ± 0.00 mg/kg and 30.59 ± 2.70 mg/kg, respectively while the highest phosphorus component in the SB sample was 319.48 ± 0.00 mg/kg. This study found that coconut weevil feed contained cellulase producing bacteria and could be a source of plant nutrients especially phosphorus. However, there should be further study in development of organic fertilizer production from waste materials from coconut beetle farming.

Article Details

Section
Original Articles

References

กรมพัฒนาที่ดิน. (2553). ธาตุอาหารที่จำเป็นต่อการเจริญเติบโตของพืช. http://oss101.ldd. go.th/web_soils_for_youth/s_prop_nutri02.htm

ชนิดาภา ธนะศรีรางกูร, เพชรดา ปินใจ, และพิลานี ไวถนอมสัตย์ (2561). การคัดเลือกแบคทีเรียผลิตเอนไซม์เซลลูเลสและประสิทธิภาพในการย่อยสลายวัสดุลิกโนเซลลูโลส. วารสารเกษตรพระจอมเกล้า, 36(3), 1-12.

ทิพวรรณ นิ่งน้อย. (2549). แนวปฏิบัติการทดสอบความถูกต้องของวิธีวิเคราะห์ทางเคมีโดยห้องปฏิบัติการเดียว (พิมพ์ครั้งที่ 1). กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์.

นงลักษณ์ สุวรรณพินิจ และปรีชา สุวรรณพินิจ. (2541). จุลชีววิทยาทั่วไป. (พิมพ์ครั้งที่ 3). สำนักพิมพ์แห่งจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย.

ปรัชวนี พิบำรุง (2565). ผลการใช้ปุ๋ยหมักมูลจิ้งหรีดและมูลหนอนนกอัดเม็ดต่อสมบัติดินและผลผลิตข้าวพันธุ์ปทุมธานี 1. วารสารวิจัยและส่งเสริมวิชาการเกษตร, 39(1), 52-64.

ปรีชา ยอดยิ่ง, ศิริณา ทองดอนน้อย, และสิรินภา ช่วงโอกาส (2562). การคัดแยกแบคทีเรียย่อยสลายเซลลูโลสและประสิทธิภาพของการย่อยสลายซังข้าวโพดและผักตบชวาที่ใช้เป็นซับสเตรต. แก่นเกษตร, 47(1), 177-186.

พิมพ์ชนา วงศ์พิศาล, พรศิลป์ สีเผือก, ชัยสิทธิ์ ปรีชา และวุฒิชัย สีเผือก. (2559). การคัดเลือกเชื้อราที่ผลิตเอนไซม์เซลลูเลสและไซแลนเนสจากซากปาล์มน้ำมัน (Elaeis guineensis Jac.). แก่นเกษตร, 44(1), 948-952.

วัลลีย์ อมรพล, พินิจ กัลยาศิลปิน, ศุภกาญจน์ ล้วนมณี, ศรีสุดา ทิพยรักษ์, และกอบเกียรติ ไพศาลเจริญ. (2555). การจัดการธาตุอาหารพืชที่เหมาะสมเพื่อการผลิตอ้อยในดินทรายภาคตะวันออก. แก่นเกษตร, 40(3), 141-148.

โสภณ คงสำราญ, อรอนงค์ พริ้งศุลกะ, และนงลักษณ์ สุวรรณพินิจ. (2524). แบคทีเรียทางการแพทย์ (พิมพ์ครั้งที่ 1). โรงพิมพ์พิฆเณศ.

สำนักวิทยาศาสตร์เพื่อการพัฒนาที่ดิน. (2547). คู่มือการวิเคราะห์ตัวอย่างดิน น้ำ ปุ๋ย พืช วัสดุปรับปรุงดินและการวิเคราะห์ เพื่อตรวจรับรองมาตรฐานสินค้า (พิมพ์ครั้งที่ 1). ดับบลิว.เจ พร็อพเพอตี้ จำกัด.

AOAC. (2002). AOAC guidelines for single laboratory validation of chemical methods for dietary supplements and botanicals. Official Analytical Chemists, Arlington.

Bray, R.H., & Kurtz, L.T. (1945). Determination of total organic and available forms of phosphorus in soils. Soil Science, 59(1), 39-45.

Deka, D., Bhargav, P., Sharma, A., Goyal, D., Jawed, M., & Goyal, A. (2011). Enhancement of cellulase activity from a new strain of Bacillus subtilis by medium optimization and analysis with various cellulosic substrates. Enzyme Research, 2011, 1-8.

Farah N., R., Shafinaz, M. N., & Wahida, O. (2018). Preliminary study of gut bacterial abundance in Rhynchophorus ferrugineus (Coleoptera: Dryophthoridae) fed on different diets. Serangga, 23(1), 126-138.

ICH. (2005). Harmonized tripartite guideline validation of analytical procedures: text and methodology Q2(R1). https://database.ich.org/sites/ default/files/Q2%28R1%29%20Guideline.pdf

Kasana, R.C., Salwan, R., Dhar, H., Dutt, S., & Gulati, A. (2008). A rapid and easy method for the detection of microbial cellulases on agar plates using gram's iodine. Current Microbiology, 57(5), 503-507.

Meenu, K., Singh, G., & Vishwakarma, R.A. (2014). Chapter 12: Molecular mechanism of cellulase production systems in Trichoderma. In Vijai K. Gupta V.K., Schmoll, M., Herrera-Estrella, A., Upadhyay, R.S., Druzhinina, I., and Tuohy M. (Eds.), Biotechnology and Biology of Trichoderma (pp. 319-324). Elsevier.

Muhammad, A., Fang, Y., Hou, Y., & Shi, Z. (2017). The gut entomotype of red palm weevil Rhynchophorus ferrugineus Olivier (Coleoptera: Dryophthoridae) and their effect on host nutrition metabolism. Frontiers in Microbiology, 8, 1-15.

Sadhu, S., & Maiti, T. K. (2013). Cellulase production by bacteria: A review. Microbiology Research Journal International, 3(3), 235–258.

Sakka, K., Kimura, T., Karita, S., & Ohmiya, K. (2000). Molecular breeding of cellulolytic microbes, plants, and animals for biomass utilization. Journal of Bioscience and Bioengineering, 90, 227–233.

Suwannarong, S. (2004). Analysis of plant nutrient (2nd ed.). Kasetsart University.