สารออกฤทธิ์จากแบคทีเรียที่มีฤทธิ์ในการยับยั้งราก่อโรคในกล้วยไม้ Colletotrichum gloeosporioides และ Curvularia lunata

Abstract

คัดเลือกแบคทีเรีย N3 จากทั้งหมด 10 ไอโซเลต เนื่องจากสามารถยับยั้งการเจริญของเชื้อ Colletotrichum gloeosporioides และ Curvularia lunata ซึ่งป็นราที่ก่อโรคแอนแทรคโนส และโรคดอกสนิมหรือจุดสนิมในกล้วยไม้ได้ จากนั้นนำไปหาภาวะที่เหมาะสมเพื่อให้แบคทีเรียสร้างสารที่มีฤทธิ์ในการยับยั้งราได้ดีที่สุด โดยแปรผันชนิดของอาหารเลี้ยงเชื่อ pH และอุณหภูมิ พบว่า แบคทีเรีย N3 สร้างสารที่มีฤทธิ์ในการยับยังการเจริญของรา C. gloeosporioides และ C. lunata ได้ดีที่สุด เมื่อเลี้ยงในอาหารเหลว TSB pH 7 ที่อุณหภูมิ 37°C เป็นเวลา 18 ชั่วโมง และเลี้ยงแบคทีเรีย N3 ในอาหารเหลว TSB pH 6 ที่อุณหภูมิ 37°C เป็นเวลา 21 ชั่วโมง ตามลำดับ จากนั้นนำน้ำเลี้ยงเชื้อที่ไม่มีเซลล์แบคทีเรียไปทดสอบความเสถียรต่อ pH และอุณหภูมิ เป็นเวลา 20 นาที พบว่าสารที่มีฤทธิ์ในการยับยั้งการเจริญของราทั้งสองชนิดสามารถทนต่อ pH ตั้งแต่ 2-10 ได้ และทนอุณหภูมิได้ตั้งแต่ 20-121°C จากการตกตะกอนโปรตีนด้วยแอมโมเนียมซัลเฟตในช่วง 40-80% แล้วนำไปทำให้บริสุทธิ์ด้วยวิธีคอลัมน์โครมาโทกราฟีบน DEAE Bio-gel A พบว่าโปรตีนในช่วงของลำดับส่วนที่ 96-100 มีฤทธิ์ในการยับยั้งการเจริญของรา C. lunata ได้ เมื่อนำโปรตีนที่ได้ไปวิเคราะห์ด้วยวิธี SDS-PAGE พบว่า มีขนาด 63.3 และ 39.6 kDa ผลการทดสอบโปรตีนบริสุทธิ์ที่ได้ต่อการงอกของสปอร์ของรา C.lunata พบว่าเส้นใยเกิดการบวมและมีการโป่งพอง เมื่อทดสอบหาความเข้มข้นที่ต่ำที่สุดของน้ำเลี้ยงเชื้อที่ไม่มีเซลล์แบคทีเรียที่สามารถยับยั้งการเจริญของรา C. gloeosporioides และ C. lunata ได้ พบว่ามีค่าเท่ากับ 15.62 และ 7.81 ไมโครกรัมต่อมิลลิลิตร ตามลำดับ และเมื่อนำโปรตีนบริสุทธิ์ที่มีฤทธิ์ในการยับยั้งการเจริญของรา C.lunata มาหาความเข้มข้นต่ำสุดที่สามารถยับยั้งการเจริญของราได้ พบว่ามีค่าเท่ากับ 3.12 ไมโครกรัมต่อมิลลิลิตร แบคทีเรีย N3 เป็นแบคทีเรียแกรมบวก รูปร่างเป็นท่อน สร้างสปอร์ได้ เมื่อวิเคราะห์ลำดับนิวคลีโอไทด์บริเวณ 16S rDNA พบว่ามีความใกล้เคียงกับ Bacillus subtilis ถึง 99% จากผลการทดลองเหล่านี้แสดงแนวโน้มว่าสามารถนำแบคทีเรีย N3 หรือสารที่มีฤทธิ์ไปประยุกต์ใช้เพื่อยับยั้งการเจริญของราที่ก่อโรคในกล้วยไม้ในสภาพแวดล้อมได้