นักวิจัย มมส พัฒนาสูตรสำเร็จชนิดน้ำของเชื้อรา Trichoderma asperellum MSU007 ชนิดน้ำเพื่อเป็นการประยุกต์ใช้ในด้านการเกษตร และเป็นการลดปริมาณการใช้สารเคมี และต่อต้าน Sclerotium rolfsii โดยการวิจัยนี้จะมีการมุ่งเน้นการพัฒนาสูตรสําเร็จของเชื้อรา T. asperellum MSU007 สําหรับการควบคุม S. rolfsii และการประเมินประสิทธิภาพของสูตรสําเร็จในการควบคุมโรค ซึ่งการควบคุมโรคพืชโดยมีการใช้เชื้อรา Trichoderma ที่มีศักยภาพในการสนับสนุนเกษตรยั่งยืน เนื่องจากจะเป็นการช่วยลดการใช้สารเคมีที่มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม และยังเป็นการช่วยเพิ่มผลผลิตของพืช โดยรองศาสตราจารย์ ดร.วราภรณ์ สุทธิสา อาจารย์ภาควิชาชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหาสารคาม
ชื่อผลงาน และผู้รับผิดชอบ
ชื่อผลงาน การเพิ่มศักยภาพการควบคุมทางชีวภาพ: การพัฒนาและการประเมินประสิทธิภาพ
ของสูตรสำเร็จชนิดน้ำของเชื้อรา Trichoderma asperellum MSU007ต่อต้าน Sclerotium rolfsii
กล่าวถึงที่มาของงานวิจัยชิ้นนี้
เกษตรกรรมเป็นภาคการผลิตที่สําคัญของประเทศไทย ประชากรส่วนใหญ่ประกอบอาชีพเกษตรกร เป็นหลัก จาก การสํารวจผู้มีงานทํา 37.63 ล้านคน พบว่าประชากร 10.52 ล้านคน ประกอบอาชีพทางเกษตร (สํานักงานสถิติแห่งชาติ, 2563) แต่เกษตรกรส่วนใหญ่ยังคงประสบปัญหาเกี่ยวกับการระบาดของโรคพืช โดย โรคพืชเป็นอุปสรรคสําคัญในการผลิตพืชเนื่องจากมีผลกระทบต่อคุณภาพของพืชโดยตรง โดยโรคพืชสามารถ เกิดขึ้นได้จากหลายสาเหตุ เช่น อายุของพืช ปริมาณธาตุอาหารในดินที่ไม่เหมาะสม รวมถึงการเข้าทําลายพืช ของเชื้อจุลินทรีย์ ตัวอย่างจุลินทรีย์ที่เป็นเชื้อสาเหตุโรคพืช ได้แก่ Collectotricum spp., Rhizoctonia solani และ Sclerotium rolfsii เป็นต้น
การควบคุมโรคพืชในปัจจุบันยังคงนิยมใช้สารเคมีในการควบคุมเนื่องจากสะดวก และเห็นผลรวดเร็ว แต่ในทางกลับกันการใช้สารเคมีอย่างต่อเนื่องจะส่งผลกระทบโดยตรงต่อเกษตรกรผู้ผลิตพืช ผู้บริโภค รวมทั้ง สภาพแวดล้อม ซึ่งผลกระทบดังกล่าวสามารถเกิดขึ้นได้ทั้งทางตรงและทางอ้อม เช่น เกิดสารเคมีตกค้างในร่างกายทั้งเกษตรกรและผู้บริโภคซึ่งเป็นอันตรายทั้งแบบเฉียบพลันและเรื้อรัง หรือเกิดการตกค้างของสารเคมีในสิ่งแวดล้อม เช่น ดิน แหล่งน้ำ นอกจากนี้การใช้สารเคมีอย่างต่อเนื่องอาจส่งผลให้เชื้อสาเหตุโรคพืชเกิดการ กลายพันธุ์ต่อต้านต่อสารเคมีดังกล่าวได้ การควบคุมจุลินทรีย์สาเหตุโรคพืชโดยชีววิธีจึง เป็นอีกหนึ่งทางเลือกในการนํามาประยุกต์ใช้ในภาคการเกษตรเพื่อลดปริมาณการใช้สารเคมี จึงมีการศึกษา การพัฒนาชีวภัณฑ์จากเชื้อราปฏิปักษ์เพื่อใช้ในการควบคุมจุลินทรีย์สาเหตุโรคพืช ทดแทนการใช้สารเคมี การ พัฒนาสูตรสําเร็จจากเชื้อรา Trichoderma spp. จึงถือเป็นอีกหนึ่งทางเลือกที่น่าสนใจ ซึ่งเชื้อรา Trichoderma spp. เป็นเชื้อราปฏิปักษ์ที่มีกลไกการควบคุมเชื้อสาเหตุโรคพืชหลายกลไก ได้แก่ การสร้างสาร ปฏิชีวนะ การแข่งขัน การเป็นปรสิต การชักนําพืชให้เกิดความต้านทาน เป็นต้น
การวิจัยนี้มุ่งเน้นการพัฒนาสูตรสําเร็จของเชื้อรา T. asperellum MSU007 สําหรับการควบคุม S. rolfsii และการประเมินประสิทธิภาพของสูตรสําเร็จนี้ในการควบคุมโรค ซึ่งการควบคุมโรคพืชโดยใช้เชื้อรา Trichoderma มีศักยภาพในการสนับสนุนเกษตรยั่งยืน เนื่องจากช่วยลดการใช้สารเคมีที่มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและช่วยเพิ่มผลผลิตของพืช
วัตถุประสงค์ในการจัดทำงานวิจัย
เป็นการพัฒนาสูตรสําเร็จเชื้อรา Trichoderma asperellum MSU007 สูตรน้ำ และเพื่อเป็นการทดสอบประสิทธิภาพของสูตรสําเร็จเชื้อรา T. asperellum MSU007 สูตรน้ำในการยับยั้งเชื้อ Sclerotium rolfsii ในระดับห้องปฏิบัติการ
จุดเด่นและคุณสมบัติของงานวิจัย
งานวิจัยนี้ได้ทำการพัฒนาสูตรสำเร็จเชื้อรา T. asperellum MSU007 สูตรน้ำ ซึ่งมีประสิทธิภาพในการการควบคุมเชื้อ S. rolfsii ทั้งหมด 4 สูตร ซึ่งทุกสูตรมีประสิทธิภาพในการยับยั้งการเจริญของเส้นใย และยับยั้งการงอกของเม็ดสเคลอโรเตียมของเชื้อ S. rolfsii ได้ นอกจากนั้นยังใช้ได้ง่ายและสะดวก ซึ่งถือเป็นแนวทางที่จะนำไปพัฒนาต่อยอดเพื่อใช้ในการป้องกันและควบคุมโรค เป็นการสนับสนุนเกษตรยั่งยืน เนื่องจากช่วยลดการใช้สารเคมีที่มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม และช่วยเพิ่มผลผลิตของพืชได้
การพัฒนาสูตรเชื้อราตัวนี้มีความต่างจากราธรรมดา หรือมีความพิเศษอย่างไร
เชื้อราไตรโคเดอร์มา (Trichoderma spp.) เป็นเชื้อราชั้นสูงที่พบทั่วๆ ไป ในดิน เศษซากพืช ซากสัตว์ อินทรียวัตถุ และบริเวณระบบรากพืช มีการสร้างเส้นใยอย่างรวดเร็ว สามารถแยกเชื้อบริสุทธิ์จากดินธรรมชาติได้ง่าย เจริญบนอาหารเลี้ยงเชื้อราหลายชนิด เชื้อไตรโคเดอร์มายังสามารถช่วยส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืช มีคุณสมบัติในการชักนำให้พืชสร้างฮอร์โมนพืช นอกจากนั้นเชื้อราไตรโคเดอร์มายังไปขัดขวางหรือทำลายจุลินทรีย์ต่างๆ ที่รบกวนพืชด้วยกลไกที่หลากหลาย ได้แก่ การสร้างสารปฏิชีวนะ การแข่งขัน การเป็นปรสิต และการชักนำให้พืชเกิดความต้านทาน เนื่องจากเชื้อรานี้มีหลากหลายสายพันธุ์ซึ่งแต่ละสายพันธุ์ก็จะมีคุณสมบัติที่แตกต่างกันออกไป
เชื้อรา T. asperellum MSU007 สายพันธุ์นี้ได้ผ่านการทดสอบคุณสมบัติในการส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืช และความสามารถในการควบคุมโรคพืชที่หลากหลาย เช่น Colletotrichum spp. และ Sclerotium rolfsii เป็นต้น การนำเชื้อรานี้มาพัฒนาเป็นสูตรสำเร็จจะช่วยให้เกษตรกรสามารถใช้งานได้ง่าย สะดวก สบาย ร่นระยะเวลาการเตรียมเชื้อ และยังสามารถยืดอายุการเก็บรักษาความมีชีวิตรอดของเชื้อได้นานขึ้นด้วย
เมื่อเรามีการพัฒนาสูตร ราตัวนี้สามารถนำไปใช้ประโยชน์อะไรได้บ้าง และมีผลดีอย่างไร
สูตรสำเร็จชนิดน้ำของเชื้อรา T. asperellum MSU007 ถูกพัฒนาขึ้นมาเพื่อใช้ในการควบคุมเชื้อรา S. rolfsii สาเหตุโรคเหี่ยวของพืชหลายชนิด ผลดีคือเราสามารถใช้งานได้ง่าย สะดวกสบาย ด้วยวิธีเดียวกับการใช้สารเคมี แต่การใช้จุลินทรีย์ปฏิปักษ์นั้นจะมีความปลอดภัยต่อทั้งผู้ผลิต ผู้บริโภค และสิ่งแวดล้อม การใส่เชื้อลงไปในดินเชื้อจะยังคงความมีชีวิตอยู่บริเวณนั้นและสามารถเพิ่มปริมาณเพื่อจะช่วยปกป้องและป้องกันพืชจากการเข้าทำลายของเชื้อโรคได้
วิธีการเพาะราชนิดนี้มีความยากง่ายอย่างไร
โดยปกติแล้วเชื้อราไตรโคเดอร์มาเป็นเชื้อราที่สามารถเพาะเลี้ยงได้ง่าย เจริญเร็วบนอาหารเลี้ยงเชื้อ PDA และสามารถเพาะเลี้ยงบนธัญพืชได้ เช่น เมล็ดข้างฟ่าง ข้าวโพด หรือแม้กระทั่งข้าวสุก แต่อย่างไรก็ตามในการเพาะเลี้ยงก็ต้องอาศัยเทคนิคปลอดเชื้อเพื่อไม่ให้เกิดการปนเปื้อนจากเชื้อชนิดอื่นๆ งานวิจัยนี้จึงทำการพัฒนาสูตรสำเร็จขึ้นมาเพื่อให้สามารถใช้งานได้ง่าย สะดวกสบายและยังคงประสิทธิภาพในการควบคุมโรคได้
ปัญหาและอุปสรรคในการดำเนินงาน
เนื่องจากเป็นงานวิจัยที่ทำตั้งแต่พื้นฐานไปจนถึงการทดสอบเพื่อนำไปประยุกต์ใช้ จึงจำเป็นต้องใช้เงินทุนในการทำวิจัยจำนวนหนึ่ง ซึ่งทุนวิจัยที่ได้รับยังไม่เพียงพอต่อการดำเนินการให้เสร็จสิ้นสมบูรณ์
ในอนาคตจะมีการพัฒนางานวิจัยชิ้นนี้อย่างไรบ้าง
ปัจจุบันงานวิจัยนี้ทำในระดับห้องปฏิบัติการ ในปริมาณที่เพียงพอต่อการทดสอบคุณภาพและประสิทธิภาพเท่านั้น ในอนาคตอาจจะมีการขยาย scale ใหญ่ขึ้น หรือมีการพัฒนาไปสู่เชิงการค้าได้
ฝากอะไรถึงนักวิจัยรุ่นใหม่
การเลือกเดินบนเส้นทางแห่งการวิจัยนั้นเป็นการตัดสินใจที่สำคัญ ขอให้รักในการค้นคว้า ตั้งคำถามอยู่เสมอ เรียนรู้ไม่หยุดยั้ง และยึดมั่นในจริยธรรมวิจัย จะทำให้ประสบความสำเร็จและสร้างประโยชน์แก่สังคม
ผู้ที่สนใจงานวิจัยชิ้นนี้สามารถติดต่อได้ที่ไหน
ภาควิชาชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหาสารคาม
