นักวิจัยภาคชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มมส ร่วมกับนักวิจัยไทย ศึกษาการใช้จุลินทรีย์ต่อต้านการเกิดโรค และส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืช

รศ.ดร.อภิเดช แสงดี ผศ.ดร.จุฑาพร แสงประจักษ์ ภาควิชาชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหาสารคาม และคณะ ทุนสนับสนุนการวิจัย งบประมาณรายได้ ประจำปีงบประมาณ 2566 มหาวิทยาลัยมหาสารคาม มะเขือเทศ เป็นพืชผักบริโภคผลสดและเพื่อการแปรรูปเป็นผลิตภัณฑ์ มีคุณค่าทางอาหารสูง จากข้อมูลของสํานักงานเศรษฐกิจการเกษตร กระทรวงเกษตรและสหกรณ์ รายงานว่าในปี 2561 ประเทศไทยมีพื้นที่ปลูกมะเขือเทศรวมทั้งสิ้น 36,452 ไร่ โดยแบ่งเป็นพื้นที่ปลูก มะเขือเทศโรงงาน 20,888 ไร่ และมะเขือเทศบริโภค 15,564 ไร่ ซึ่งภาคตะวันออกเฉียงเหนือมี พื้นที่ปลูกมากที่สุด โดยให้ผลผลิตมะเขือเทศโรงงาน 51,565 ตัน และ 15,150 ตัน สําหรับมะเขือเทศบริโภค แต่ในกระบวนการเพาะปลูกหรือผลิตมะเขือเทศ มักประปัญหาในเรื่องของโรคพืช โดยเฉพาะอย่างยิ่งโรคพืชที่เกิดจากเชื้อรา Fusarium oxysporum f.sp. lycopersici (Fol) ซึ่งเป็นสาเหตุของโรคเหี่ยวเหลืองในมะเขือเทศ โดยเชื้อโรคจะทําความเสียหายให้แก่พืชได้ทุกระยะ ของต้นกล้า บางครั้งพบว่ามะเขือเทศเป็นโรคตายหมดทั้งแปลง ทําให้ไม่ได้ผลผลิต โดยมีรายงาน ว่าเชื้อดังกล่าวสามารถสร้างความเสียหายให้กับผลผลิตมะเขือเทศได้ถึง 90% (Hibar et al., 2006) และเชื้อโรคชนิดนี้สามารถอยู่ในดินได้นานหลายปี

แนวทางหนึ่งที่สามารถใช้ทดแทนการใช้สารเคมี คือ การควบคุมโรคโดยชีววิธี (biocontrol) ด้วยการใช้จุลินทรีย์ปฏิปักษ์ เช่น เชื้อแบคทีเรียในจีนัส Bacillus โดยเชื้อแบคทีเรียชนิดนี้ มีรายงานว่ามีคุณสมบัติทั้งการเป็นปฏิปักษ์ต่อเชื้อสาเหตุโรคและกระตุ้นการเจริญเติบโตของพืช โดยผลจากการศึกษาครั้งนี้ได้คัดแยกแบคทีเรีย Bacillus stercoris B.PNR1 จากพื้นที่เกษตรในจังหวัดบุรีรัมย์ แบคทีเรียสายพันธุ์นี้มีความสามารถในการยับยั้งการเจริญของราสาเหตุโรคพืชหลายชนิด เช่น Fusarium spp. สาเหตุโรคเหี่ยวในมะเขือเทศและกล้วย Colletotrichum spp. สาเหตุโรคแอนแทรคโนสในกล้วยและพริก เป็นต้น ทีมวิจัยได้แสดงให้เห็น ถึงศักยภาพของแบคทีเรีย B.PNR1 ในการควบคุมโรคเหี่ยวเหลืองที่เกิดจากรา F. oxysporum f. sp. lycopersici ในมะเขือเทศได้เป็นอย่างดี นอกจากนี้แล้ว ทีมวิจัยได้ศึกษาเพิ่มเติมเพื่อให้ทราบกลไกลที่สําคัญในการควบคุมโรคของแบคทีเรีย B.PNR1 เช่น การผลิตเอนไซม์ต่าง ๆ ที่มีคุณสมบัติยับยั้งการเจริญของเชื้อก่อโรคพืช รวมไปถึงศึกษาคุณสมบัติที่สําคัญในการส่งเสริมการเจริญของพืช รวมไปถึงการยืนยันในระดับยืนด้วยการถอดรหัสพันธุกรรมทั้งจีโนมของแบคทีเรีย B.PNR1 และค้นหายีนที่มีบทบาทสําคัญในการยับยั้งโรคพืชและส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืช ดังนั้น แบคทีเรีย Bacillus stercoris B.PNR1 ที่คัดแยกและทดสอบคุณสมบัติที่สําคัญในการควบคุมโรคและส่งเสริมการเจริญของพืชจึงมีศักยภาพที่จะนําไปพัฒนาต่อยอดและผลิตเป็นชีวภัณฑ์สําหรับการปลูกพืชได้และสนับสนุนการผลิตพืชตามมาตรฐานเกษตรอินทรีย์ได้