ประสิทธิภาพของเชื้อแบคทีเรียปฏิปักษ์สายพันธุ์ใหม่ต่อการควบคุมเชื้อ
Xanthomonas campestris pv. glycines สาเหตุโรคใบจุดนูนถั่วเหลือง
Effect of New Antagonistic Bacteria for Controlling Xanthomonas campestris pv.
glycines Caused of Soybean Bacterial Pustule
 
สุดฤดี ประเทืองวงศ์ และ สุพจน์ กาเซ็ม
ภาควิชาโรคพืช    คณะเกษตร
มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

โทร. 0-2579-2926

    โรคใบจุดนูนมีสาเหตุจากเชื้อแบคทีเรีย Xanthomonas campestris pv. glycines ส่งผลกระทบต่อผลผลิตถั่วเหลืองทั้งทางด้านคุณภาพและปริมาณ การป้องกันและการควบคุมโรคที่เกษตรกรนิยมคือการใช้สารเคมี แต่การใช้สารเคมีในปริมาณมากเกินความจำเป็นส่งผลให้เชื้อโรคดื้อสารและเป็นมลพิษต่อระบบนิเวศการเกษตร การควบคุมโรคใบจุดนูนโดยชีววิธีจึงเป็นแนวทางหนึ่งที่จะช่วยลดปัญหาดังกล่าว การวิจัยนี้จึงมีเป้าหมายเพื่อคัดเลือกเชื้อปฏิปักษ์ที่มีแนวโน้มในการยับยั้งโรคใบจุดนูนถั่วเหลืองเพื่อนำไปพัฒนาใช้ควบคุมโรคทดแทนการใช้สารเคมี
    ผลจากการวิจัยพบว่าเชื้อแบคทีเรียปฏิปักษ์ 3 สายพันธ์ คือ KPS44 KPS46 และSW01/4 มีศักยภาพสูงในการยับยั้งเชื้อสาเหตุโรคใบจุดนูนได้ดี เชื้อสายพันธุ์ KPS44 สามารถผลิตสารยับยั้งเชื้อโรคเป้าหมายได้ดีที่สุด รองลงมาคือ KPS46 และ SW01/4 ตามลำดับ จากการทดสอบด้วยวิธี paper disc diffusion method

    เมื่อนำเชื้อปฏิปักษ์ไปทดสอบประสิทธิภาพในการควบคุมโรคในสภาพเรือนทดลองและในสภาพไร่ พบว่าสามารถลดความรุนแรงของโรคใบจุดนูนได้อย่างมีประสิทธิภาพ เชื้อสายพันธุ์ SW01/4 และ KPS44 มีประสิทธิภาพในการควบคุมโรคได้ดีอย่างแตกต่างทางสถิติกับการใช้สารคอปเปอร์ไฮดรอกไซด์และสเตร็ปโตมัยซิน ในขณะที่สายพันธุ์ KPS46 มีประสิทธิภาพทัดเทียมกับการใช้สารเคมี นอกจากนี้ผลผลิตถั่วเหลืองจากแปลงที่ควบคุมโรคด้วยสายพันธุ์ SW01/4 มีแนวโน้มเพิ่มสูง แสดงให้เห็นว่าเชื้อปฎิปักษ์ดังกล่าวมีศักยภาพสูงที่น่าจะนำมาพัฒนารูปแบบเป็นเชื้อปฏิปักษ์ในการควบคุมโรคใบจุดนูนทดแทนการใช้สารเคมีเพราะมีประสิทธิภาพสูงในการควบคุมโรคและยังมีแนวโน้มในการเพิ่มผลผลิตของถั่วเหลืองได้อีกด้วย ทั้งนี้การจำแนกชนิดของเชื้อปฏิปักษ์ดังกล่าวพบว่าเชื้อสายพันธุ์ KPS44 และ KPS46 มีคุณสมบัติตรงกับเชื้อแบคทีเรีย Bacillus firmus ส่วนสายพันธุ์ SW01/4 มีลักษณะใกล้เคียงกับเชื้อ Lactobacillus sp. ซึ่งจะได้ทำการตรวจสอบเพื่อยืนยันในขั้นต่อไป อย่างไรก็ตามเชื้อปฏิปักษ์ทั้งสองชนิดนี้ ยังไม่มีรายงานในการนำมาใช้เป็น biocontrol agent มาก่อน จึงถือได้ว่าเป็นรายงานแรกที่พบเชื้อแบคทีเรียปฏิปักษ์สายพันธุ์ใหม่ที่มีประสิทธิภาพสูงทัดเทียมสารเคมีในการควบคุมโรคถั่วเหลือง

    การใช้เชื้อปฏิปักษ์ควบคุมโรคบริเวณพื้นผิวของพืชนั้น ต้องคำนึงถึงการมีชีวิตรอดภายใต้สภาพแวดล้อมที่ผันแปร การใช้แหล่งอาหาร และการเพิ่มปริมาณบนพืชอาศัย การปรับรูปแบบผลิตภัณฑ์ชีวภาพให้เหมาะสมต่อการนำไปใช้จึงเป็นสิ่งจำเป็นเพราะจะเป็นตัวแปรสำคัญต่อการควบคุมโรคเป้าหมายโดยชีววิธีให้ประสบความสำเร็จและมีประสิทธิภาพ การวิจัยนี้จึงได้ทำการศึกษาและพัฒนาสูตรสำเร็จ(formulate) ของเชื้อปฏิปักษ์ในรูปแบบต่าง ๆ เพื่อให้สะดวกต่อการใช้ของเกษตรกร และมีประสิทธิภาพสูงเพื่อใช้ทดแทนสารเคมี ได้แก่การศึกษาสภาวะที่เหมาะสมของเชื้อปฏิปักษ์ต่อการผลิตสารยับยั้ง เพื่อนำสารดังกล่าวมาปรับใช้เป็นสารชีวภัณฑ์ในรูปของสารกรอง (crude extract) สำหรับควบคุมโรค ซึ่งผลการวิจัยพบว่าสารกรองเชื้อปฏิปักษ์สายพันธุ์ KPS44 และ KPS46 ที่ความเข้มข้น 100 และ 80% มีประสิทธิภาพสูงในการยับยั้งเชื้อสาเหตุโรคได้ดีในสภาพห้องปฏิบิตการ และประสิทธิภาพของสารกรองยังคงมีคุณภาพในการยับยั้งสูงนาน 90 วัน เมื่อเก็บรักษาในสภาพอุณหภูมิห้อง (30 oC) นอกจากนี้จากการทดสอบในสภาพเรือนทดลองพบว่าสารกรองเชื้อปฏิปักษ์ทั้ง 2 สายพันธุ์ที่ความเข้มข้น 100% สามารถลดความรุนแรงของโรคเป้าหมายได้ไม่แตกต่างทางสถิติกับการควบคุมด้วยสารเคมีสามารถลดความรุนแรงของโรคได้ดี

    การวิจัยในครั้งนี้แสดงให้เห็นถึงแนวโน้มในการนำเชื้อปฏิปักษ์ที่แยกได้มาใช้ควบคุมโรคใบจุดนูนของถั่วเหลืองในแปลงปลูกได้อย่างมีประสิทธิภาพทั้งในลักษณะของเซลล์แขวนลอย และสารชีวภัณฑ์ ทดแทนการใช้สารเคมีที่ส่งผลกระทบต่อสภาพแวดล้อม ซึ่งจะได้มีการศึกษาและพัฒนาเป็นสูตรสำเร็จเพื่อส่งเสริมให้เกษตรกรใช้อย่างสะดวกทดแทนการใช้สารเคมีต่อไป