โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ......

38
โครงงานวิทยาศาสตร แนวทางการนําน้ําหมักชีวภาพไปใชในการยับยั้งเชื้อ Phytophthora spp. ในตนกลายางพาราพันธุ RRIM 600 นายชัชชนก ชูสวัสดินายวัลลภ ขุนทา นายวีระนันท ศรีเกตุ สาขาวิชาชีววิทยา โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ (องคการมหาชน) ปการศึกษา 2549

Transcript of โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ......

Page 1: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

โครงงานวิทยาศาสตร

แนวทางการนําน้ําหมักชีวภาพไปใชในการยับยั้งเชื้อ Phytophthora spp.ในตนกลายางพาราพันธุ RRIM 600

นายชัชชนก ชูสวัสดิ ์ นายวัลลภ ขุนทา นายวีระนันท ศรีเกตุ

สาขาวิชาชีววิทยา โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ (องคการมหาชน)

ปการศึกษา 2549

Page 2: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

หัวขอโครงงาน แนวทางการนาํน้ําหมักชวีภาพไปใชในการยับยั้งเชื้อ Phytophthora spp. ในยางพาราพันธุ RRIM 600

(Application of Bio-Extracts to Inhibit Growth of Phytophthora spp. in Rubber Tree (Hevea brasiliensis) Type RRIM 600)

ผูทําโครงงาน นายชัชชนก ชูสวัสดิ์ นายวัลลภ ขุนทา และนายวีระนันท ศรีเกต ุอาจารยท่ีปรึกษา นายสมเกียรติ พรพิสุทธิมาศ และนางสาวสมฤทัย หอมช่ืน สาขาวิชา ชีววิทยา โรงเรียน มหิดลวิทยานุสรณ ปการศึกษา 2550

บทคัดยอ

Phytophthora spp. เปนเชือ้กอโรคในยางพาราที่สําคัญในประเทศไทย งานวิจยันี้เปนการลดปริมาณการใชสารเคมใีนการปองกันและกําจดัเชือ้ราชนดิดังกลาวในยางพาราพนัธุ RRIM 600 ดวยน้ําหมักชวีภาพ 3 สูตร ไดแก สูตรกลวยน้ําวา สูตรถ่ัวแขก และสูตรสาบเสือ หลังจากหมักน้ําหมักชีวภาพเปนเวลา 16 วัน เกบ็น้ําหมักแตละวัน วัดคา pH และหาความเขมขนของกรดทั้งหมดโดยการไทเทรตกับสารละลายโซเดยีมไฮดรอกไซดเขมขน 0.01 โมลาร จากนัน้คัดเลือกน้ําหมกัแตละสูตรในชวงเวลาที่มกีารเปลี่ยนแปลงคา pH มาทดสอบกับใบยางพาราที่มีซูโอสปอรของ P. palmivora, P. botryosa และ P. palmivora + P. botryosa (อัตราสวน 1:1) เขมขน 2 × 106 สปอรตอมิลลิลิตร และประเมินระดับความรุนแรงของโรค พบวา สารสกัดจากพืชทั้งสามสูตรที่ไมผานการหมักมีระดบัความรุนแรงของโรคที่เกิดขึ้นนอยที่สุด (p < 0.05) จึงนําสารสกัดจากพืชทั้ง 3 สูตรดังกลาวมาทดสอบกับตนกลายางพาราในแปลงปลูก เปรียบเทียบกบั metalaxyl ซ่ึงเปนสารเคมีที่นิยมใชในการกําจัดโรคจากเชื้อราชนิดนี้ในปจจุบัน พบวา สารสกัดสูตรสาบเสือใหผลการควบคุมการแพรกระจายของโรครอยไหมไดดทีี่สุด (p < 0.05) และไมแตกตางจาก metalaxyl จากนั้นลดระดับความเขมของสารสกัดทั้ง 3 สูตร เพื่อหาความเขมขนของน้ําหมักที่เหมาะสมในการควบคุมการแพรกระจายของโรคในตนกลายางพารา พบวา น้ําหมกัทั้ง 3 สูตรที่ความเขมขนรอยละ 75 โดยปรมิาตร ใหผลในการควบคุมการแพรกระจายของโรคไดดีที่สุด (p < 0.05) และไมแตกตางจาก metalaxyl (p > 0.05) จากผลจากการวิจัยสามารถสรุปไดวา สารสกัดที่ไดจากน้ําหมักทั้งสามสูตร เขมขนรอยละ 75 โดยปริมาตร สามารถใชควบคุมการแพรกระจายของโรคจากเชื้อรา Phytophthora spp. ในตนกลายางพารา แทน metalaxyl ได ซ่ึงตองทดสอบตนยางพาราในแปลงปลูกตนเต็มวยัตอไป

Page 3: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

Research Title Application of Bio-Extracts to Inhibit Growth of Phytophthora spp. in Rubber Tree (Hevea brasiliensis) Type RRIM 600

Researchers Mr. Chatchanok Chusavat, Mr. Vallop Khunta and Mr. Veeranun Srigate Advisors Somkiat Phornphisutthimas and Somruthai Homecheun Department Biology School Mahidol Wittayanusorn Academic Year 2007

Abstract

Phytopthora spp. is an important pathogen of rubber tree in Thailand. The purpose of

this research is to reduce the use of chemicals for preventing and protecting these moulds in rubber trees strain RRIM 600 using three bio-extracts from cultivated banana, string bean, and bitter bush as main ingredients. After 16-day fermentation of bio-extracts, samples each day are kept to measure pH and concentration of total acids by titrating with 0.01 M NaOH. The bio-extracts in the ranges of pH change were tested with rubber tree leaves inoculating with 2 × 106 spores/ml of zoospores of P. palmivora, P. botryosa and P. palmivora + P. botryosa (1:1 ratio) and then evaluate the degree of disease incidence. All three non-fermented bio-extracts were effective to reduce the disease incidence (p < 0.05). These were selected to investigate in the field of young rubber trees comparing to metalaxyl which widely uses to inhibit these moulds in the field. Bio-extracts from bitter bush are best to control the spread of disease lesion (p < 0.05), and its results did not differ from metalaxyl. After diluting the concentration of three bio-extracts to investigate the appropriate concentration that can use to control the diseases in young rubber tree, all three bio-extracts at the concentration of 75% gave the highest efficiency to control the disease (p < 0.05). In summary, 75 % of all three bio-extracts can control the disease in young rubber tree instead of metalaxyl. These results have to test further in the field of mature rubber trees.

Page 4: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

กิตติกรรมประกาศ

ขอขอบพระคุณอาจารยสมฤทัย หอมชื่น อาจารยที่ปรึกษาในโรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณอาจารย ดร.สมเกียรติ พรพิสุทธิมาศ ภาควิชาชีววิทยา มหาวิทยาศรีนครินทรวิโรฒ และอาจารยที่ปรึกษาประจําหมวดชีววิทยาของโรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ ซ่ึงกรุณาสละเวลา ใหความรูและคําแนะนําตลอดการทําโครงงานจนสําเร็จลุลวงไปไดดวยดี ขอขอบพระคุณสาขาวิชาชีววิทยา โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ ที่เอื้อเฟอสถานที่ วัสดุอุปกรณตาง ๆ สําหรับทําโครงงาน ขอขอบพระคุณสํานักงานวิทยาศาสตรและเทคโนโลยีแหงชาติที่ไดใหทุนวิจัยสําหรับสนับสนุนบางสวนในการทําโครงงานนี้ ขอขอบคุณ เพื่อนๆ ที่ไดใหความชวยเหลือในการทําโครงงาน ทายที่สุด ขอกราบขอบพระคุณ คุณพอและคุณแม ผูเปนที่รัก ผูใหกําลังใจและใหโอกาสการศึกษาอันมีคายิ่ง

คณะผูจัดทาํ 11 ม.ค. 2551

Page 5: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

สารบัญ

หนา

บทคัดยอภาษาไทย ก บทคัดยอภาษาอังกฤษ ข กิตติกรรมประกาศ ค สารบัญ ง สารบัญตาราง ฉ สารบัญภาพ ช

บทท่ี

1 บทนํา 1.1 ที่มาและความสําคัญ 1 1.2 วัตถุประสงค 2 1.3 ขอบเขตของการศึกษา 2 1.4 ประโยชนที่คาดวาจะไดรับ 3 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทําโครงงาน 3

2 เอกสารและงานวิจัยท่ีเก่ียวของ 2.1 ยางพารา 2.1.1 ลักษณะทั่วไปของยางพารา 4 2.1.2 การเพาะปลูกยางพารา 4 2.1.3 โรคและศัตรูที่สําคัญของยางพารา 5 2.2 Phytophthora spp. 2.2.1 ลักษณะเดนและอนุกรมวิธาน 7 2.2.2 วงชีวิตของรา Phytophthora spp. 8 2.2.3 การเขาทําลายเนื้อเยื่อพชืของ Phytophthora 9 2.2.4 การตอตานการบุกรุกของ Phytophthora 9 2.3 งานวิจยัที่เกี่ยวของ 12 3 วิธีดําเนินการทดลอง 3.1 วัสดุอุปกรณ 14

Page 6: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

สารบัญ (ตอ)

บทท่ี หนา

3.2 เครื่องมือ 14 3.3 วิธีทําการทดลอง 15 3.4 การประเมนิความรุนแรงของโรคในยางพารา 16 4 ผลการทดลอง 4.1 การหาระยะเวลาที่เหมาะสมในการหมักน้ําหมักชีวภาพสูตรตาง ๆ ที่มีประสิทธิภาพ 18 ในการกําจัดรา Phytophthora spp. ไดดทีี่สุดในภาวะหองปฏิบัติการ 4.2 การเปรียบเทียบประสิทธิภาพการกาํจัดรา Phytophthora spp. ของสารสกัดสูตรตาง ๆ 21 ในตนกลายางพาราพันธุ RRIM 600 ในภาวะเรือนปลูกพืชทดลอง 4.3 การหาความเขมขนของสารสกดัชวีภาพที่เหมาะสมในการกําจดัรา Phytophthora spp. 23 บนตนกลายางพาราพันธุ RRIM 600 ในภาวะเรือนปลูกพืชทดลอง 5 สรุปผลและวจิารณผลการทดลอง 26 บรรณานุกรม 28 ภาคผนวก

ก การเตรียมอาหารเลี้ยงเชื้อสูตร V-8 31 ข การเตรียมอาหารเลี้ยงเชื้อสูตร PDA 31 ประวัติผูทําโครงงาน 32

Page 7: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

สารบัญตาราง

ตารางที่ หนา

2.1 โรคยางพาราที่สําคัญซึ่งเกิดจากราและแมลง 5 4.1 ผลของน้ําหมักชีวภาพสูตรถ่ัวแขก กลวยน้ําวา และสาบเสือ ตอการยับยั้งรา P. palmivora และ P. botryose 20 4.2 ความเเตกตางของรอยโรคที่เกิดขึ้นหลังจากฉีดพนน้ําหมัก ลงบนใบยางพาราเทียบกับความรุนแรงของโรคเริ่มตนกอนฉีดพนสารสกัด 22 4.3 ความแตกตางของรอยโรคที่เกิดขึ้นจากรา P. palmivora, P. botryosa และเชื้อผสมของราทั้งสองชนิดหลังจากพนสารสกัดชีวภาพที่ความเขมขนแตกตางกัน 24

Page 8: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

สารบัญภาพ

ภาพที ่ หนา

2.1 การวิเคราะหความสัมพันธเชิงวิวัฒนาการของยูแคริโอตโดยอาศัย ลําดับของยีน 16S rRNA ซ่ึงดัดแปลงมาจาก Sogin and Silberman (1998) 7 2.2 สปอรของ Phytophthora spp. 8 2.3 วงชีวิตของรา Phytophthora spp. 9 2.4 การติดเชื้อ P. infestans 10 2.5 กลไกการปองกันเชื้อราบุกรุกผานผนังเซลลพืช 10 2.6 ขนาดของนีโครซีสที่แตกตางกัน 11 2.7 การเรืองแสงของสคอพอเลทินภายใตแสงอัลทราไวโอเลต 11 3.1 เกณฑการใหคะแนนความรุนแรงของโรคจากนอยไปหามาก 17 4.1 คาความเปนกรด-เบสของน้ําหมักสูตรถ่ัวแขก สูตรกลวยน้ําวา และสูตรสาบเสือในชวงเวลา 16 วันของการหมัก 19

4.2 ความเขมขนของกรดทั้งหมดของน้ําหมักสูตรถ่ัวแขก สูตรกลวยน้ําวา และสูตรสาบเสือในชวงเวลา 16 วันของการหมัก 19 4.3 ผลการยับยั้งความรุนแรงของโรคของน้ําหมักทั้ง 3 สูตร ในแตละชวงเวลาของการหมักที่มีคา pH แตกตางกันอยางชัดเจน 21 4.4 ผลการยับยั้งความรุนแรงของโรคจากรา P. palmivora, P. botryosa และเชื้อผสมของราทั้งสองชนิดบนใบตนกลายางพาราที่เพาะเชื้อแลว เปนเวลา 3 วัน 23 4.5 ผลการเปรียบเทียบประสิทธิภาพของการยับยั้งรา Phytophthora spp. ของสารสกัดสูตรถ่ัวแขก กลวยน้ําวา และสาบเสือ ที่ความเขมขนตาง ๆ 25

Page 9: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

บทที่ 1 บทนํา

1.1 ที่มาและความสําคัญ

ยางพารา (Hevea brasiliensis) เปนพืชเศรษฐกิจที่สําคัญของประเทศไทย โดยเปนสินคาสงออกที่ทํารายไดใหกับประเทศสูงเปนอันดับที่ 9 และมีสถิติการสงออกยางและผลิตภัณฑจากยางในเดือนกันยายน พ.ศ. 2549 เปนมูลคา 10,357 ลานบาท (กรมศุลกากร, 2549) สายพันธุที่ใหผลผลิตน้ํายางปริมาณมากที่นิยมปลูกกันมาก คือ RRIM 600 โดยมีปริมาณการปลูกสูงกวารอยละ 90 ของตนยางพาราทั้งหมด แตปญหาสําคัญของการปลูกยางพาราสายพันธุนี้ คือ RRIM 600 เปนพันธุที่ออนแอ มีความตานทานตอโรคต่ํา และเมื่อความชื้นในบรรยากาศสูง ทําใหตนกลายางพารามีโอกาสติดเชื้อราไดงาย (กรมวิชาการเกษตร, 2549) ราชนิดที่กอโรคในยางพาราที่สําคัญ ไดแก Phytophthora (นันทา เชิงเชาว และคณะ, 2546; Churngchow and Rattarasarn, 2001) Phytophthora spp. เปนกลุมราที่เปนสาเหตุของโรคใบรวง (leaf fall) โรคเนาดํา (black rot) โรคเสนดํา (black thread) และโรคปลายกิ่งแหง (shoot die-back disease) ในยางพารา ทาํใหผลผลิตยางพาราลดลง สายพันธุที่กอโรคในยางพารา ไดแก P. palmivora (Butl.) Butl., P. botryosa Chee, P. nicotianae Van Breda de Hann var. parasitica (Dastur) Waterhouse, P. citrophthora (R.E. Sm. & E.H. Sm.) Leonian, P. meadii McRae และ P. phaseoli Thaxter (Chee, 1973; Gadek, 1999; Liyanage and Wheeler, 1989; Schreurs, 1971) สําหรับสายพันธุที่ระบาดมากในประเทศไทย ไดแก P. palmivora (Bult.) Butl. และ P. botryosa Chee อาการของโรคที่เกิดจาก Phytophthora ไดแก ใบรวง กานใบช้ํา มีสีดํา มีน้ํายางเกาะติดอยู ฝกยางเนาดํา และไมแตก (กรมสงเสริมการเกษตร, 2549) นอกจากนี้ยังทําใหเกิดจุดแผลขนาดเล็ก เปนรอยไหมขึ้นบนใบและกิ่ง โดยรอยไหมมีสีน้ําตาลและแผวงกวางออกไป ซ่ึงเปนลักษณะบงชี้ของรอยโรค (disease lesion) ที่เกิดขึ้น (นันทา เชิงเชาว และคณะ, 2546; Churngchow and Rattarasarn, 2000, 2001) พเยาว ศรีสอาน (2538) ศึกษาการใชสารเคมีบางชนิดในการปองกันและกําจัดโรคที่เกิดจากรา Phytophthora spp. ในยางพาราชําถุง พันธุ RRIM 600 ในเรือนปลูกทดลอง พบวา สาร metalaxyl 2.5 % WP ความเขมขน 2.5 กรัมตอลิตร สามารถควบคุมโรคไดดีที่สุด ปจจุบันมีการนํา

Page 10: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

2

เศษพืชและสัตว ซ่ึงเปนวัสดุเหลือใชในทองถ่ินมาหมักกับกากน้ําตาล เรียกวา น้ําหมักชีวภาพ (bio-extract) มาใชทดแทนปุยเคมีและสารเคมีปองกันกําจัดโรคและแมลงศัตรูพืช ซ่ึงเปนที่นิยมและยอมรับของเกษตรกรโดยทั่วไป เนื่องจากสามารถลดตนทุนการผลิตและไดผลผลิตที่ปลอดภัยตอผูบริโภค ทําใหน้ําหมักชีวภาพเปนที่ตองการของตลาดสูงขึ้น รวมทั้งยังปลอดภัยตอเกษตรกรและส่ิงแวดลอมตาง ๆ ดวย (รังษี เจริญสถาพร และคณะ, 2546) รังษี เจริญสถาพร และคณะ (2546) ทดสอบผลของการใชน้ําหมักชีวภาพเพื่อยับยั้งการเจริญของเสนใย การสรางอับสปอร (sporangia) การสรางและการงอกของซูโอสปอร (zoospore) ของ P. palmivora ในสภาพหองปฏิบัติการ โดยเปรียบเทียบตัวควบคุม (control) ไดแก น้ํา และ metalaxyl ซ่ึงเปนสารที่ใชฉีดพนเพื่อทําลายเชื้อชนิดตาง ๆ โดยทั่วไป (Gadek, 1999) พบวา น้ําหมักชีวภาพสูตรผสมระหวางกลวยน้ําวาและกากน้ําตาลในอัตราสวน 3 ตอ 1 ที่ความเขมขน 600 มิลลิลิตรตอน้ํา 20 ลิตร สามารถยับยั้งการเจริญของเสนใย การสรางอับสปอร การสรางและงอกของซูโอสปอรของ P. palmivora ไดทั้งหมด การทดลองน้ําหมักชีวภาพสวนใหญอยูในระดับหองปฏิบัติการและยังไมมีการนําน้ําหมักชีวภาพไปทดลองใชยับยั้งโรคที่เกิดจาก Phytophthora spp. กับตนกลายางพาราพันธุ RRIM 600 ในเรือนปลูกทดลอง ดังนั้นคณะผูวิจัยจึงสนใจทดสอบการออกฤทธิ์ยับยั้งการเกิดโรคของรา Phytophthora spp. เพื่อเปนแนวทางในการนําไปใชในแปลงปลูกจริงในภาคเกษตรกรรมตอไป

1.2 วัตถุประสงค

1.2.1 หาระยะเวลาที่เหมาะสมในการหมักน้ําหมกัชีวภาพสูตรตาง ๆ ที่มีประสิทธิภาพในการกําจัดรา Phytophthora spp. ไดดีที่สุดในภาวะหองปฏิบัติการ

1.2.2 เปรียบเทียบประสิทธิภาพการกําจัดรา Phytophthora spp. ของน้ําหมักชีวภาพสูตรตาง ๆ ในตนกลายางพาราพันธุ RRIM 600 ในภาวะเรือนปลกูพชืทดลอง

1.2.3 เปรยีบเทยีบประสิทธิภาพการกําจดัรา Phytophthora spp. ในตนกลายางพาราพันธุ RRIM 600 ในภาวะเรือนปลูกพืชทดลองระหวางน้ําหมักชวีภาพชนิดที่มีสามารถกําจัดโรคจากราดังกลาวไดดีในความเขมขนตาง ๆ กันกับสารเคมีชนิดที่นยิมใชกาํจัดโรคนี้ในปจจุบัน

1.3 ขอบเขตของการศึกษา

หาระยะเวลาที่เหมาะสมในการหมักน้ําหมกัชีวภาพ 3 สูตร ไดแก สูตรถ่ัวแขก (ถ่ัวแขกและกากน้ําตาล อัตราสวน 3:1) สูตรกลวยน้ําวา (กลวยน้ําวาและกากน้ําตาล อัตราสวน 3:1) และสูตรสาบเสือ (ตะไครหอม ขา สาบเสือ และกากน้ําตาล 3:3:3:1) ที่มีประสิทธิภาพในการกําจัดรา

Page 11: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

3

P. palmivora และ P. botryosa ไดดีที่สุดบนใบยางพาราในภาวะหองปฏิบัติการและภาวะเรือนปลกูพืชทดลอง จากนั้นแปรผันความเขมขนของน้ําหมักและเปรียบเทยีบประสิทธิภาพในการกําจัดกับสาร metalaxyl

1.4 ประโยชนที่คาดวาจะไดรับ

1.4.1 ไดวิธีการผลิตน้ําหมักชวีภาพที่เหมาะสมในการกําจดัรา Phytophthora ในตนยางพาราพันธุ RRIM 600

1.4.2 สามารถนําสูตรน้ําหมักชวีภาพที่เหมาะสมในการกําจดัเชือ้รา Phytophthora ในตนยางพาราไปทดลองใชกําจดัเชื้อในแปลงปลูกจริง

1.4.3 เปนแนวทางในการพัฒนาสตูรน้ําหมักชวีภาพเพื่อใชกาํจัดรา Phytophthora สายพันธุอ่ืน ๆ และชนิดทีก่อโรคในพืชอ่ืน ๆ เชน โกโก พริก พริกไทย ทุเรียน เปนตน

1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน

งานวิจยัมีระยะเวลา 8 เดือน ตั้งแตเดือน พฤษภาคม ถึง เดือนธันวาคม พ.ศ. 2550

1.6 สถานที่ทําโครงงาน เรือนเพาะชํา หองปฏิบัติการ 3402 และ 3404 สาขาวิชาชีววิทยา โรงเรียนมหดิลวิทยา-นุสรณ

Page 12: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

บทที่ 2 เอกสารและงานวิจัยท่ีเกี่ยวของ

2.1 ยางพารา

2.1.1 ลักษณะทั่วไปของยางพารา

ยางพารา (Hevea brasiliensis; rubber tree) เปนพืชพื้นเมืองของทวีปอเมริกาใต นํามาปลูกในประเทศไทยครั้งแรกที่จังหวัดตรัง ในป พ.ศ. 2442 - 2444 โดยพระยารัษฏานุประดิษฐ มหิศรภักดี มีลักษณะเปนพชืยืนตนใบเลี้ยงคูขนาดใหญ อายุยาวนับรอยป มีระบบรากแกว ลําตนตัง้ตรงแบงออกเปน 3 สวน ไดแก (1) เนือ้ไม จัดเปนไมเนื้อออน เนือ้ไมตรงกลางลําตนมีสีขาวปนเหลือง (2) เนื้อเยื้อเจรญิ มีลักษณะเปนเยื่อบาง ๆ หุมสวนของเนื้อไมไว สําหรับสรางการเจริญเติบโตใหกับตนยางพารา และ (3) เปลือกไม เปนสวนนอกสุดของลําตน ชวยปองกันอันตรายที่มากระทบตนยาง เปลือกของตนยางมทีอน้ํายางอยู และมีมากโดยเฉพาะเปลือกสวนที่ติดกบัเนื้อเยื่อเจริญ ใบของยางพาราเปนใบประกอบ 1 กาน มีใบยอย 3 ใบแตกออกเปนชัน้ ๆ เรียกวา ฉัตร มีหนาที่หลักในการสรางอาหาร หายใจ และคายน้ํา ระยะเวลาตั้งแตเร่ิมแตกฉัตรจนถึงใบในฉัตรนั้นแกเต็มทีใ่ชเวลาประมาณ 2 - 3 เดือน ยางพาราจะผลัดใบในฤดูแลงของทุกป ยกเวนยางที่มีอายไุมถึง 3 ป หรือยางตนเล็กที่ยังไมแตกกิ่งกานสาขาจะไมผลัดใบ ดอกยางมีลักษณะเปนชอ ประกอบดวยดอกตัวผูและดอกตัวเมียอยูในชอดอกเดียวกัน และสวนใหญผสมพนัธุขามดอก ผลยางมีลักษณะเปนพ ู โดยแตละพูจะมเีมล็ดสีน้ําตาลลายขาวคลายเมล็ดละหุงอยูภายใน สวนสําคัญของยางพาราที่มนุษยนํามาใชประโยชน ไดแก น้ํายาง ซ่ึงมีลักษณะเปนของเหลวสีขาวจนถึงสีขาวปนเหลือง ขุนขน อยูในทอน้ํายางทีเ่รียงตวักนัอยูในสวนเปลือกของตนยาง (กรมวชิาการเกษตร, 2549 และกรมสงเสริมการเกษตร, 2545)

2.1.2 การเพาะปลูกยางพารา

ยางพาราเจริญเติบโตไดดใีนพื้นที่ระหวางเสนรุงที่ 10 องศาเหนือและใตของเสนศูนยสูตร ซ่ึงมพีื้นที่เปนที่ราบถึงลาดเอียงเล็กนอย อยูสูงกวาระดับน้ําทะเลไมเกนิ 200 เมตร ลักษณะ

Page 13: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

5

ดินปลูกควรเปนดินรวน ระบายน้ําและอากาศไดด ีน้ําไมทวมขัง มีความเปนกรด-เบสในชวง 4.0 - 5.5 และไมเปนดินเค็ม ปริมาณน้ําฝนไมต่ํากวา 1,350 มิลลิเมตรตอป และมวีันฝนตกไมนอยกวา 120 วันตอป ความชื้นสัมพทัธเฉล่ียตลอดปไมต่ํากวารอยละ 65 และอุณหภูมิเฉล่ียตลอดปประมาณ 24 -27 องศาเซลเซียส (กรมวิชาการเกษตร, 2549 และกรมสงเสริมการเกษตร, 2545)

2.1.3 โรคและศัตรูที่สําคัญของยางพารา

ยางพาราเปนโรคไดทุกระยะอายุและทกุสวนของตนยาง เชน โรครอยไหมบนใบ หากไมมกีารควบคุมจนใบยางรวง จะมีผลใหตนยางเจรญิเติบโตลดลง และมีผลผลิตลดลงรอยละ 30 - 50 สําหรับบนลําตนและกิ่งกาน หากเปนรุนแรงจะทําใหไมสามารถเก็บเกี่ยวผลผลิตจากตนยางได แมลงศัตรูตนยางที่สําคญั ไดแก ปลวก ดวง เพล้ียหอย และดวงมอดไม เปนตน โรคที่สําคัญที่พบในยางพาราแสดงดังตารางที่ 2.1

ตารางที่ 2.1 โรคยางพาราที่สําคัญซึ่งเกิดจากราและแมลง (กรมวิชาการเกษตร, 2549)

ชื่อโรคและสาเหตุ สวนที่ถูกทําลาย ลักษณะอาการ การปองกันกําจัด โรคจากปลวก Coptotermes

curvignathus

รากและภายในลําตน

ลักษณะทั่วไป พุมใบจะมีสีเหลือง เมื่อขุดดูระบบรากจะเห็นรากถูกกัดกินถึงภายในลําตน จนเปนโพรง

ใชสารเคมี chlordane 40% WP อัตรา 125 - 175 กรัม/น้ํา 20 ลิตร (12 - 17 ชอนแกง/น้ํา 1 ปบ) ราดลงดินบริเวณโคนตนที่ถูกทําลายและตนขางเคียงใหทั่วถึง

แผล เปนรอยชํ้าฉ่ําน้ํา ขนาดและรูปรางไมแนนอน

ใบ ใบรวงพรอมกาน ทั้งๆ ที่ยังเขียวสด เมื่อสะบัดเบา ๆ ใบยอยจะหลุดจากกานใบทันที สวนใบที่ถูกเชื้อเขาทําลายที่ยังไมรวงจะเปลี่ยนเปนสีเหลืองแกมสม แลวแหงคาตนกอนที่จะรวง

กานใบ

เปนรอยชํ้าสีน้ําตาลเขมกลางแผลมีหยดน้ํายางซึมติดอยู

โรคใบรวงและฝกเนาที่เกิดจาก P. botryosa Chee, P. nicotianae var. parasitica และ P. palmivora (Butl.) Butl.

ฝก เปลือกเปนรอยชํ้าฉ่ําน้ํา ตอมาจะเนาดํา แหงคาตน

1. ยางออนฉีดพนดวยสารเคมีmetalaxyl เขมขนรอยละ 0.2

2. ยางใหญ ฉีดพนดวยสารเคมี metalaxyl in oil อัตรา 1.2 กิโลกรัมผสมในน้ํามันดีเซล 20 ลิตร พนดวยเครื่องพนหมอกกอนฤดูกาลโรคระบาด อยางนอย 5 สัปดาห

3. ปลูกยางพันธุที่ตานทานโรคไดดีคือ พันธุ GT1

Page 14: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

6

ตารางที่ 2.1 โรคยางพาราที่สําคัญซึ่งเกิดจากราและแมลง (ตอ)

ชื่อโรคและเชื้อสาเหตุ สวนที่ถูกทําลาย ลักษณะอาการ การปองกันกําจัด แผลใบออน

ขนาดไมแนนอน หงิกงอ มีปุยเช้ือราสีขาว เทา ปกคลุม

ใบเพสลาด (ใบที่เหลือรอดพนจากระยะใบยางออน)

แผลเริ่มเนาดําจากปลายใบแลวรวงแผลคอนขางใหญ มีปุยราสีขาวเทาปกคลุม

ใบแก เปนรอยดางสีเหลืองซีดและกลายเปนสีน้ําตาลในที่สุด

โรคที่เกิดจากราแปง Oidium heveae Steinm

ดอก มีปุยเช้ือราสีขาวเทาปกคลุมกอนที่จะดํา แลวรวง

1. หลีกเลี่ยงการเกิดโรคโดยเพิ่มปุยไนโตรเจนในชวงที่ยางผลิใบออน เพื่อเรงใหใบออนเจริญและแกเร็วขึ้น

2. ตนยางออนใชสารเคมี เชน benomyl, carbendazim หรือ wettable sulphur อัตรารอยละ 0.1 ฉีดที่ใบออนที่เริ่มผลิทุก 5 - 7 วัน

แผล จุดกลม และจุดลายกางปลา ใบ ลักษณะแผลจุด กลมทึบ สี

น้ําตาลดําขอบแผลเปนสีเหลือง หรือเหลืองซีด และใบรวงในที่สุด

กานใบ แผลสีดํารูปยาวรี และกานใบรวง

กิ่ง แผลสีดํารูปรี เปนรองลึกตามความยาวของกิ่งในที่สุดจะแหงตาย

โรคใบจุดกางปลาที่เกิดจาก Corynespora cassiicola พบครั้งแรกบนใบยางพาราในทวีปแอฟริกา ปพ.ศ. 2493

ลําตน เปลือกแตก มีรอยแผลสีดํา

1. หลีกเลี่ยงการปลูกพืชแซม ที่เปนพืชอาศัย เชน งา มะละกอ และถั่วเหลือง

2. ใชสารเคมี Tridermorph และ benomyl อัตรารอยละ 0.2 ฉีดพนใบใหทั่วถึง

บนหนากรีด เปนแผลช้ําฉ่ําน้ําสีหมน กอนที่จะปรากฏเสนใยสีขาวเทาเจริญ ปกคลุมเปนแถบขนานกับรอยกรีด

โรคเสนดําจาก P. botryosa Chee และP.palmivora (But.) Butl.

เปลือก เนาหลุดเหลือแตเนื้อไมเปนแองสีดํา ตนยางไมสามารถสราง เปลือกใหมได เมื่อเฉือนเปลือกบริเวณขางเคียงรอยแผล จะไมเห็นอาการเนาลุกลามออกไป

1. แกไขสภาพสวนยางใหมีอากาศถายเทเพื่อลดความช้ืนในสวนยาง

2. ใชสารเคมี benomyl อัตรารอยละ 2 หรือ oxadixyl + mancozeb อัตรารอยละ 4 ทา 4 - 8 ครั้ง ทุก ๆ 7 วัน

Page 15: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

7

2.2 Phytophthora spp.

2.2.1 ลักษณะเดนและอนุกรมวิธาน

Phytophthora spp. เปนราน้ํา (water mold) จัดอยูในอาณาจักร Stramenopila และไฟลัม Oomycota ซ่ึงมีลักษณะสัมพันธใกลชิดกับสาหรายกลุมเฮเทโรกอนท (heterokont) เชน สาหรายสีน้ําตาลทองและไดอะตอม มากกวาเชื้อรา (Ristaino and Gumpertz, 2000; Sogin and Silberman, 1998; Walker and van West, 2007) ดังในภาพที่ 2.1 เสนใยเปนทอกลวงไมมีผนังกั้น มีโครโมโซมสองชุด ยกเวนในเซลลสืบพันธุมีชุดเดียว ขนาดของจีโนม 50 - 250 ลานเบส ผนังเซลลสวนใหญเปนเซลลูโลส (β-1, 4-linked glucose) และพอลิเมอรของกลูโคสตอกันแบบ β-1, 3 และ β-1, 6 สวนใหญไมมีรงควตัถุ สรางสปอรแบบไมอาศัยเพศ เปนอบัสปอร (sporangium) เดี่ยวมีหลายนวิเคลียส ซ่ึงจะปลอยซูโอสปอร (zoospore) ที่เปนสปอรแบบไมอาศัยเพศมหีนวดสองเสน เคล่ือนที่และแพรกระจายไปโดยอาศัยน้ําเปนตัวพา นอกจากนี้ยังสรางสปอรแบบอาศัยเพศชนดิ โอโอสปอร (oospore) และสามารถพักตัวอยูในดินในรปูคลาไมโดสปอร (chlamydospore) ไดนานหลายปดวย (Brooks, 2004; Judelson and Blance, 2005)

ภาพที่ 2.1 การวิเคราะหความสัมพันธเชงิวิวัฒนาการของยูแคริโอตโดยอาศัยลําดับของยีน 16S

rRNA ซ่ึงดัดแปลงมาจาก Sogin and Silberman (1998) (Tyler, 2007)

Page 16: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

8

ภาพที่ 2.2 สปอรของ Phytophthora spp. สปอรแบบไมอาศัยเพศ (ก) อับสปอร (ข) ซูโอสปอร

(ค) คลาไมโดสปอร และสปอรแบบอาศัยเพศ (ง) โอโอสปอร (Nicholls, 2004)

2.2.2 วงชีวิตของรา Phytophthora spp.

สปอรของรา Phytophthora spp. สามารถพักตัวอยูในดินในรูปคลาไมโดสปอรไดเปนระยะเวลานาน เมื่อภาวะแวดลอมเหมาะสม สปอรจะงอกเปนเสนใย และสรางอับสปอรที่สามารถปลอยซูโอสปอรที่มีหนวดสองเสน ซ่ึงเคลื่อนที่ในน้ําเขาไปในพืชอาศยัและทําลายพืชนัน้ไดโดยตรง การแพรกระจายอาจเกดิโดยทางออม เชน เสนใยราหรอือับสปอรถูกลมหรือฝนพัดพาไปยังแหลงเพาะปลูกอื่น ติดไปกับดินปลกูหรือกิ่งพันธุ เปนตน รากลุมนี้เปนสาเหตุของโรครากเนาโคนเนา ใบรวง และรอยไหมของพืชหลายชนิด เชน ยางพารา อาโวกาโด มะมวง วานิลลา สับปะรด มะละกอ สม มะเขือเทศ ทเุรียน และกลวยไม เปนตน (กรมวิชาการเกษตร, 2547; Ristaino and Gumpertz, 2000) ตัวอยางวงชีวิตของรา Phytophthora spp. แสดงดังภาพที่ 2.3

Page 17: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

9

ภาพที่ 2.3 วงชีวิตของรา Phytophthora spp. (Hansen, 2001)

2.2.3 การเขาทําลายเนื้อเยื่อพืชของ Phytophthora

การเขาทําลายเนื้อเยื่อพืชของรา Phytophthora ในภาพที่ 2.4 เริ่มจากอับสปอรปลอยซูโอสปอรไปบนผิวของพืช จากนัน้ซูโอสปอรจะเขาเกราะ (encyst) และงอกออกมาเพื่อสราง อะเพรสซอเรีย (appressoria) ซ่ึงเปนโครงสรางที่ใชเจาะเขาไปในผิวของพืชอาศัย เสนใยที่งอกตอออกมาจากอะเพรสซอเรียสามารถแทรกเขาไปกระจายในเซลลช้ันตาง ๆ ของพืชอาศัย บริเวณที่มีการบุกรุกของรานีม้ีลักษณะเปนรอยไหมสีน้ําตาล (necrosis) ซ่ึงเสนใยที่งอกออกมาในบริเวณรอยไหมนี้ระหวางเซลลที่ตายและยังมีชีวิตอยูจะสามารถสรางอับสปอรเพื่อแพรกระจายไปสวนอ่ืน ๆ ตอไป (Judelson and Blance, 2005)

2.2.4 การตอตานการบุกรุกของ Phytophthora

เมื่อราปลอยสารพิษพวกอิลิซิเทอร (elicitor) ซ่ึงเปนสารที่กระตุนใหเกิดปฏิกิริยาการตอบสนองของพืชอาศัย เรียกวา อิลิซิทิน (elicitin) เชน palmivorein จาก P. palmivora, botryosein จาก P. botryosa, capcisein จาก P. capsici ยางพาราจะมกีารตอตานการบุกรุกของราเหลานี้ (นันทา เชิงเชาว และคณะ, 2543; Churngchow and Rattarasarn, 2000, 2001; Lieberei, 2007) ใน 4 แนวทาง ไดแก

Page 18: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

10

(1) ทําใหเซลลที่กําลังติดเชื้อและเซลลที่อยูขางเคียงตาย เรียกวา การตายของเซลลอยางรวดเร็ว (hypersensitive cell death หรือ susceptibility) โดยสังเกตเนื้อเยื่อตายมีลักษณะเปนรอยไหมสีน้ําตาล (necrosis) ดังในภาพที่ 2.6

ภาพที่ 2.4 การติดเชื้อ P. infestans (Judelson and Blance, 2005)

ภาพที่ 2.5 กลไกการปองกันเชื้อราบุกรุกผานผนังเซลลพืช (Hückelhoven, 2007)

Page 19: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

11

ก ข ค ง

ภาพที่ 2.6 ขนาดของนีโครซีสที่แตกตางกันอยางเหน็ไดชัด เมื่อบมใบยางสายพนัธุ (ก) ตานทาน BPM-24 (ข) คอนขางตานทาน PB-235 (ค) ปานกลาง RRIT251 และ (ง) ออนแอ RRIM 600 ดวยสปอรรา P. palmivora เขมขน 5 × 106 สปอรตอมิลลิลิตร นาน 48 ช่ัวโมง (Churngchow and Rattarasarn, 2001)

(2) สรางสารปฏิชีวนะไฟโทอะเล็กซิน (phytoalexin) ชนิดสคอพอเลทิน (scopoletin, Scp) หรือไฮดรอกซีคูมาริน (hydroxycoumarin) เพื่อยับยั้งการเจริญของเชื้อราชนิดตาง ๆ เชน Colletotrichum gloeosporioides, Microcyclus ulei และ P. palmivora สารพวกสคอพอเลทินสามารถเรืองแสงสีน้ําเงินภายใตรังสีอัลทราไวโอเลตที่ความยาวคลื่น 366 นาโนเมตรได (ภาพที่ 2.7)นอกจากนี้ยงัพบวา ระดบัความตานทานโรคของยางพารามีความสัมพนัธโดยตรงกับความเขมขนของ Scp ที่ใบยางพาราสรางขึ้นดวย

ภาพที่ 2.7 การเรืองแสงของสคอพอเลทินภายใตแสงอัลทราไวโอเลต (นันทนา เชงิเชาว และคณะ

, 2543)

Page 20: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

12

(3) สรางโปรตีนขึ้นมาทําลายเชือ้รา ซ่ึงเรียกวา โปรตีนที่สัมพันธกับการเกิดโรค (pathogenesis related-protein, PR-protein) ไดแก เอนไซมบีตา-1,3-กลูคาเนสและไคทิเนส เอนไซมเหลานี้สามารถยับยั้งการรุกรานของโรคโดยยอยผนังเซลลของเชื้อราในสวนที่เปน บีตา-1,3-กลูแคน และไคทิน ตามลําดับ เมื่อตดิเชื้อรา เซลลพืชจะถูกกระตุนใหมกีารสราง PR protein มากขึ้นเพื่อยับยั้งการเจรญิของรา นอกจากนี้ เอนไซมบีตา-1,3-กลูคาเนสและไคทิเนสมีการทํางานรวมกนัแบบเสริมฤทธิ์กัน (synergistic) ในการยับยั้งการเจริญเติบโตของรา (4) สรางลิกนนิ (lignification) จากสารฟนอลิกอัลดีไฮด (phenolic aldehyde) เพื่อยับยั้งและควบคุมบริเวณเชื้อราไมใหลุกลามไปยังเซลลขางเคียงได หรือสรางลิกนินเพื่อปองกันการแทงของอะเพรสซอเรียเขาไปในเนื่อเยื่อพืช (Hijwegen, 1963; Hückelhoven, 2007; Jayasuriya et al., 2003) เชน ลิกนินของมันฝรั่งสามารถยับยั้งการเจริญเติบโตของรา P. infestans (Evers et al., 2003/4) และลิกนินของยางพาราสามารถควบคุมรา Microcyclus ulei ไมใหลุกลามไปยังเซลลขางเคียงได (Garcia et al., 1995)

2.3 งานวิจัยท่ีเก่ียวของ

นันทา เชิงเชาวและคณะ (2543) ศึกษาปฏิกิริยาตอบสนองของยางพาราตอสปอรและสารพิษจากเชือ้รา Phytophthora spp. โดยการบมใบยางพาราดวยรา Phytophthora spp. ใบยางจะสรางไฟโทอะเล็กซิน ซ่ึงสามารถเรืองแสงไดภายใตรังสีอัลทราไวโอเลต เมื่อวิเคราะหแลวพบวาสารเรืองแสงเปนสารสคอพอเลทิน (Scp) หรือไฮโดรคูมาริน จากการวัดคาการดดูกลืนแสงเพื่อหาปริมาณสคอพอเลทินที่เวลาตาง ๆ กัน พบวา ปริมาณและอัตราเร็วในการสะสม Scp มีความ สัมพันธโดยตรงกับระดับความตานทานของใบยางพารา โดยยางพาราพันธุตานทาน (BPM-24) สามารถสราง Scp ในปริมาณและอัตราเรว็ที่สูงกวาพันธุออนแอ (RRIM 600) Scp จากยางพาราทั้ง 2 สายพันธุสามารถยับยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อราไดใกลเคียงกันโดยสังเกตจากการตายของเซลลตรงตําแหนงที่วางสปอรของเชื้อรา แตใบยางพันธุตานทานจะมีลักษณะเปนรอยไหม (necrosis) ที่มีขอบเขตสีดําชัดเจน ซ่ึงเกิดจากการตายของเซลลยางพาราอยางรวดเร็ว สวนพันธุออนแอเกิดรอยไหมมีสีน้ําตาลและแผวงกวางออกไป นอกจากนี้เชื้อรายังสามารถกระตุนใหใบยางสราง PR-protein (บีตา-1,3-กลูคาเนสและไคทเินส) และลิกนินเพิ่มขึ้นในปริมาณและอัตราเร็วทีแ่ปรผันตามระดับความตานทานของใบยางดวย เมื่อนําสารพิษมากระตุนใบยาง พบวา ปฏิกิริยาตอบสนองของใบยางตอสารพิษมีลักษณะเชนเดียวกับผลของการบมใบยางดวยสปอรราโดยตรง ลักษณะรอยไหม ปริมาณ Scp PR-protein และลิกนนิ ซ่ึงเกิดจากการกระตุนใยยางดวยสปอรและสารพิษจากรานี้สามารถใชเปนขอมูลในการคัดเลือกพนัธุยางพาราทีด่ีและมีความตานทานตอรา Phytophthora ได

Page 21: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

13

รังษี เจริญสถาพร และคณะ (2545) ศึกษาการใชน้ําหมักชีวภาพเพื่อยับยั้งการเจริญของเสนใย การสรางอับสปอร การสรางและการงอกของซูโอสปอรของรา P. palmivora ในสภาพหองปฏิบัติการ โดยเปรียบเทียบกับน้ําและ metalaxyl พบวา น้ําหมักชีวภาพสูตรกลวยน้ําวา + กากนํ้าตาล อัตราสวน 3:1 ที่ความเขมขน 600 มิลลิลิตรตอลิตร สามารถยับยั้งการเจริญของเสนใย การสรางอับสปอร การสรางและการงอกของซูโอสปอรของรา P. palmivora ได พจนา ตระกูลสุขรัตน และอมรรัตน ภูไพบูลย (2546) ทดสอบความรุนแรงของการกอโรคของ P. palmivora (Butl.) Butl. จํานวน 3 ไอโซเลต บนสวนตาง ๆ ของทุเรียน พบวา รา P. palmivora สามารถทําใหเกดิโรคไดบนสวนตาง ๆ ของทุเรียนไดแก ใบ ผล และลําตน เมื่อทดสอบความรุนแรงของโรคจากรานี้บนตําแหนงตาง ๆ ของใบทุเรียน ไดแก เสนกลางใบ เสนใบ และแผนใบระหวางเสนใบ พบวา ไอโซเลต CB4S ใหความรุนแรงในการเกิดโรคมากที่สุด โดยที่เสนกลางใบมีดัชนีความรุนแรงของโรคสูงที่สุด เมื่อทดสอบบนใบที่มีอายุตาง ๆ กัน ไดแก ใบออน ใบเพสลาด และใบแก พบวา ราทั้ง 3 ไอโซเลตทําใหเกิดโรคไดแตกตางกนั โดย CB4S ใหความรนุแรงในการเกิดโรคมากที่สุด และจากการทดสอบบนตําแหนงตาง ๆ ของผลทุเรียน ไดแก กานผล ขั้วผล สันพู และรองพู พบวา ราทัง้ 3 ไอโซเลตใหผลความรุนแรงของโรคไมแตกตางกัน โดยที่สันพูและรองพูมีดัชนีความรุนแรงของโรคเทากัน แตมีความรุนแรงของโรคมากกวาที่กานผลและขั้วผล สวนการทดสอบบนตําแหนงตาง ๆ ของตนทุเรียน ไดแก ปลายยอด กลางลําตน และโคนตนเหนือดนิ พบวา ราทั้ง 3 ไอโซเลตมีดัชนีความรุนแรงของโรคบนสวนตาง ๆ ของตนทุเรียนไมแตกตางกนั

Page 22: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

บทที่ 3 วิธีดําเนนิการทดลอง

3.1 วัสดุอุปกรณ

ชนิดของวัสดอุุปกรณ บริษัทผูผลิต กระดาษกรอง PHARMACIA BIOTECH, USA โคมไฟ สยามการไฟฟา, ประเทศไทย ไมโครปเปต Bio-Active, USA (ขนาดปริมาตร 20-100 ไมโครลิตร) หลอดไฟ 60 วัตต สยามการไฟฟา, ประเทศไทย หลอดทดลองขนาด 10 × 75 mm Pyrex, USA สําลี Mamy, ประเทศไทย ขวดรูปชมพูขนาด 500 ml Schott Duran, Germany สําลีกาน Bangplee Cotton Industries, ประเทศไทย บีกเกอรขนาด 500 ml Pyrex®, USA

จานเพาะเชื้อ ตนยางพาราพนัธุ RRIM 600

3.2 เครื่องมือ

ชนิดของเครื่องมือ บริษัทผูผลิต กลองจุลทรรศน (light microscope) Nikon, Japan เครื่องเขยาผสมสาร (vortex mixer) Scientific Industries, USA กลองถายรูปรุน DSC-S600 โซนี่ประเทศไทย เครื่องชั่ง 3 ตําแหนง Sartorius laboratory, USA เครื่องนึ่งความดันฆาเชื้อจุลินทรีย (autoclave) Hirayama, JAPAN เครื่องวัดความเปนกรด-เบส รุน SP-701 Suntex, USA

Page 23: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

15

เตาไฟฟา (hot plate) Bibby Sterilin, UK ตูปลอดเชื้อ (laminar air flow cabinet) Nurie, USA

3.3 วิธีทําการทดลอง

3.3.1 หาระยะเวลาที่เหมาะสมในการหมักน้ําหมักชีวภาพสูตรตาง ๆ ที่มีประสิทธิภาพในการกําจัดรา Phytophthora spp. ไดดีที่สุดที่ภาวะหองปฏิบัติการ

3.3.1.1 หมักน้ําหมักชีวภาพ 3 สูตรซึ่ง รังษี เจริญสถาพร และคณะ (2546) รายงานวา สามารถกําจัดโรคจากราชนิดนี้ไดดี ไดแก สูตรถ่ัวแขก (ถ่ัวแขกและกากน้ําตาล อัตราสวน 3:1) สูตรกลวยน้ําวา (กลวยน้ําวาและกากน้ําตาล อัตราสวน 3:1) และสูตรสาบเสือ (ตะไครหอม หัวขา สาบเสือ และกากน้ําตาล ในอัตราสวน 3:3:3:1) เก็บน้ําหมักชีวภาพทุกวัน วัดคา pH และหาความเขมขนของกรดในน้ําหมักโดยการไทเทรต

3.3.1.2 ตรวจสอบประสิทธิภาพของการกําจัดรา Phytophthora spp. ของน้ําหมักชีวภาพเทียบกับ metalaxyl 25% WP อัตราสวน 2.5 กรัมตอลิตร โดยนําใบยางพาราพันธุ RRIM 600 อายุ 8-10 วัน มาแชน้ําหมักชีวภาพทั้งสามสูตรที่เก็บมาในแตละชวงเวลาที่มีการเปลี่ยนแปลงของคา pH เปรียบเทียบกับ metalaxyl 25% WP (อัตราสวน 2.5 กรัมตอลิตร)

3.3.1.3 ภายหลังจากน้ําหมักชีวภาพแหง นําซูโอสปอรแขวนลอย (zoospore suspension) ของ P. palmivora, P. botryosa และ P. palmivora + P. botryosa (อัตราสวน 1:1) ความเขมขน 2 × 106 สปอรตอมิลลิลิตร ปริมาตร 20 ไมโครลิตร (Churngchow and Rattarasarn, 2001; Moralejo et al., 2006; Jayasuriya et al., 2003) หยดลงไปบนหลังใบยางพาราที่เตรียมไว จากนั้นประเมินความรุนแรงของโรคที่เกิดขึ้นโดยใชวิธีในขอ 3.4 ทําการทดลอง 3 ซํ้า และคัดเลือกระยะเวลาที่เหมาะสมเพื่อใชในการทดลองตอไป

3.3.2 เปรียบเทียบประสิทธิภาพการกําจัดรา Phytophthora spp. ของสารสกัดชีวภาพสูตรตาง ๆ ในตนกลายางพาราพันธุ RRIM 600 ในภาวะเรือนปลูกพืชทดลอง

3.3.2.1 เตรียมยางชําถุง พันธุ RRIM 600 ขนาด 2-3 ฉัตร ในแปลงปลูก จากนั้นเพาะเชื้อโดยใชซูโอสปอรแขวนลอยของ P. palmivora, P. botryosa, P. palmivora + P. botryosa (อัตราสวน 1:1) ความเขมขน 2 × 106 สปอรตอมิลลิลิตร ลงบนใบยางพารา ปริมาตร 1 มิลลิลิตร

3.3.2.2 หลังจากเพาะเชื้อแลว 3 วัน นับเปนวันที่ 0 ใหฉีดพนสารกําจัดราบริเวณที่เพาะเชื้อ ไดแก น้ําหมักทั้ง 3 สูตรและ metalaxyl 25% WP ความเขมขน 2.5 กรัมตอลิตร ใชปริมาตร 5 มิลลิลิตร

Page 24: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

16

3.3.2.3 ประเมินการเปลี่ยนแปลงความรุนแรงโรค หลังจากฉีดพนสารกําจัดรา 2, 4, 6 และ 8 วัน โดยใชวิธีในขอ 3.4 ทําการทดลอง 3 ซํ้า

3.3.3 หาความเขมขนของสารสกัดชีวภาพที่เหมาะสมในการกําจัดรา Phytophthora spp. บนตนกลายางพาราพันธุ RRIM 600 ในภาวะเรือนปลูกพืชทดลอง 3.3.3.1 เตรียมยางชําถุง พันธุ RRIM 600 ขนาด 2-3 ฉัตร ในแปลงปลูก จากนัน้เพาะเชื้อโดยใชซูโอสปอรแขวนลอยของ P. palmivora, P. botryosa, P. palmivora + P. botryosa (อัตราสวน 1:1) เขมขน 2 × 106 สปอรตอมิลลิลิตร ปริมาตร 1 มิลลิลิตร ลงบนหลังใบยางพารา

3.3.3.2 หลังจากเพาะเชื้อแลว 3 วัน นับเปนวันที่ 0 ใหฉีดพนน้ําหมักชีวภาพทั้ง 3 สูตร ที่ความเขมขน 25% (v/v), 50% (v/v), 75% (v/v) และ 100% (v/v) และ metalaxyl 25% WP เขมขน 2.5 กรัมตอลิตร และน้ํากลั่น ปริมาตร 5 มิลลิลิตร 3.3.3.3 ประเมินการเปลี่ยนแปลงความรุนแรงโรค หลังจากฉีดพนสารกําจัดรา 2, 4, 6 และ 8 วัน โดยใชวิธีในขอ 3.4 ทําการทดลอง 3 ซํ้า

3.3.4 การวิเคราะหขอมูลเชิงสถิติ เปรียบเทียบการกําจัดราและความรุนแรงของโรค ทั้ง 3 การทดลอง โดยใชการวิเคราะห

ความแปรปรวน (analysis of variance, ANOVA) และเปรียบเทยีบคูดวยวิธี Duncan’s multiple range test ที่ p < 0.05 ดวยโปรแกรม SPSS for Windows รุน 14.0 เพื่อหาระยะเวลาที่เหมาะสมในการหมกัน้ําหมักชวีภาพ น้ําหมกัสูตรที่เหมาะสม และความเขมขนของน้ําหมกัชวีภาพสูตรที่เหมาะสมในการกําจัดรา Phytophthora spp.

3.4 การประเมินความรุนแรงของโรคในยางพารา

การประเมินความรุนแรงของโรคทําไดโดยใชเกณฑระดับคะแนนจําแนกตามความหนาและขนาดของรอยโรค ซ่ึงดัดแปลงจากวิธีของ Moralejo et al. (2006) เร่ิมตั้งแตระดับคะแนน 0 (คือ ไมมีรอยไหมของรอยแผลที่ทําไว) จนถึงระดับคะแนน 5 คือ (มีรอยไหมกวางที่สุดและแผกระจายออกโดยรอบของแผลที่ทําไว) ดังในภาพที่ 3.1

Page 25: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

17

ระดับคะแนน 0 ระดับคะแนน 1 ระดับคะแนน 2

ระดับคะแนน 3 ระดับคะแนน 4 ระดับคะแนน 5

ภาพที่ 3.1 เกณฑการใหคะแนนความรนุแรงของโรคจากนอยไปหามาก (ระดับคะแนน 0 คือ ไม

เกิดรอยโรค และเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ จนถึงระดบัคะแนน 5 คือ มีรอยโรคขนาดใหญที่สุด)

Page 26: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

บทที่ 4 ผลการทดลอง

4.1 การหาระยะเวลาที่เหมาะสมในการหมักน้ําหมักชีวภาพสูตรตาง ๆ ที่มีประสิทธิภาพ

ในการกําจัดรา Phytophthora spp. ไดดีที่สุดในภาวะหองปฏิบัติการ

จากรายงานการนําน้าํหมกัชวีภาพมาใชในการกําจัดรา P. palmivora ของ รังษ ีเจริญสถาพร และคณะ (2546) พบวา น้ําหมักสูตรกลวยน้ําวา สูตรถ่ัวแขก และสูตรสาบเสือ มีประสิทธิภาพในการกําจัดราดังกลาวไดดีที่สุด แตน้ําหมักที่มีรายงานไวไดมาจากการเก็บตัวอยางมาจากเกษตรกร จึงทําใหไมทราบวิธีการและระยะเวลาในการหมักทีเ่หมาะสมของน้ําหมักชวีภาพแตละสูตร หลังจากทดลองหมักน้ําหมักทัง้ 3 สูตร วัดการเปลี่ยนแปลงคาความเปนกรด-เบส และหาการเปลี่ยนแปลงปริมาณกรดทั้งหมด โดยไทเทรตกับสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด เขมขน 0.01 โมลาร เพื่อหาระยะเวลาที่เหมาะสมของน้ําหมักชวีภาพที่มีประสิทธิภาพในการกําจัดรา P. palmivora และ P. botryosa ไดดีที่สุดในภาวะหองปฏิบัติการ พบวา น้ําหมักชีวภาพทัง้ 3 สูตรมีคาความเปนกรด-เบสคอย ๆ ลดลง และมีคาต่ําสุดอยูในชวง 3.0 - 3.5 (ภาพที่ 4.1) ซ่ึงใหผลสอดคลองกับปริมาณกรดทั้งหมดที่เพิม่ขึ้น (ภาพที่ 2) ดังนั้นจึงคดัเลือกน้ําหมกัในชวงระยะเวลาที่มีการเปลี่ยนแปลงของคาความเปนกรด-เบสอยางชัดเจน จาํนวน 5 ชวงเวลา ไดแก น้ําหมักสูตรกลวยน้ําวาที่หมักมาเปนเวลา 0, 2, 5, 9 และ 13 วนั น้ําหมักสูตรถ่ัวแขกทีห่มักมาเปนเวลา 0, 2, 6, 9 และ 13 วัน และน้าํหมักสูตรสาบเสือที่หมักมาเปนเวลา 0, 2, 6, 8 และ 13 วัน เพื่อทดสอบประสิทธิภาพในการกําจัดรา P. palmivora และ P. botryosa ตอไป เมื่อคัดเลือกไดน้ําหมกัทั้ง 3 สูตรที่หมักในระยะเวลาตาง ๆ กัน นําน้ําหมักเหลานี้มาตรวจสอบประสิทธิภาพในการกําจัดรา P. palmivora, P. botryosa และเชื้อผสมของราทั้ง 2 ชนิดในอัตราสวน 1:1 เปรียบเทียบกบั metalaxyl 25% WP อัตราสวน 2.5 กรัมตอลิตร พบวา น้ําหมักชวีภาพทั้งสูตรใหผลการยับยั้งความรุนแรงของโรคไดไมแตกตางกับ metalaxyl (p > 0.05) ดังแสดงในตารางที่ 4.1 เมื่อเปรียบเทียบน้ําหมักชีวภาพในแตละสูตรเพื่อหาระยะเวลาที่เหมาะสมในการหมัก (ภาพที ่4.3) พบวา สารสกัดที่ไมไดผานการหมักใหผลการยับยั้งความรุนแรงของโรคไดดีที่สุด (p < 0.05) และไมตางจาก metalaxyl จงึนําสารสกัดทั้งสูตรไปทดลองกับตนกลายาพาราตอไป

Page 27: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

19

ภาพที่ 4.1 คาความเปนกรด-เบสของน้ําหมักสูตรถ่ัวแขก สูตรกลวยน้าํวา และสูตรสาบเสือในชวงเวลา

16 วันของการหมัก

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10111213 141516

ภาพที่ 4.2 ความเขมขนของกรดทั้งหมดของน้ําหมักสูตรถ่ัวแขก สูตรกลวยน้ําวา และสูตรสาบเสือ

ในชวงเวลา 16 วันของการหมัก

Fermented Time (day)

ความเขมขนของกรด

(m

ol/L

)

สูตรถั่วแขก

สูตรกลวยน้ําหวา

สูตรสาบเสือ

ระยะเวลาในการหมัก (วัน)

Page 28: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

20

ตารางที่ 4.1 ผลของน้าํหมกัชีวภาพสูตรถ่ัวแขก กลวยน้ําวา และสาบเสือตอการยบัยัง้รา P. palmivora และ P. botryosa

ความรุนแรงของโรค* สูตร น้ําหมัก

ระยะเวลาในการหมัก (วัน) P. palmivora P. botryosa mixed

0 2.33±0.58 1.67±0.58 2.00±0.71 2 2.00±1.00 2.67±0.58 2.44±0.73 6 2.00±1.00 2.00±1.00 2.11±0.93 9 2.33±0.58 2.67±0.58 2.44±0.53

ถ่ัวแขก

13 2.67±0.58 3.00±0.00 2.56±0.73 0 2.00±0.00 2.33±0.58 2.00±0.00 2 2.33±0.58 2.00±0.00 2.33±0.58 5 2.33±0.58 3.33±1.15 2.33±0.58 9 2.33±0.58 2.33±0.58 3.00±1.00

กลวยน้ําวา

13 2.00±0.00 2.33±0.58 2.00±0.00 0 2.00±1.00 2.33±0.58 2.00±1.00 2 2.00±0.00 2.67±0.58 2.00±1.00 6 4.00±1.00 3.33±0.58 2.67±0.58 8 2.33±0.58 2.33±0.58 2.00±0.00

สาบเสือ

13 2.33±0.58 2.67±0.58 3.33±0.58 metalaxyl - 2.33±0.58 1.67±0.58 1.67±0.58

หมายเหตุ * คาที่แสดงในตารางเปนคาเฉลี่ย + คาเบี่ยงเบนมาตรฐานจากการทดลอง 3 ซํ้า

Page 29: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

21

a ab

b

ab ab

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

ชวงท่ี 1 ชวงท่ี 2 ชวงท่ี 3 ชวงท่ี 4 ชวงท่ี 5

ชวงระยะเวลาในการหมัก

ระดับ

ความรุน

แรงของโรค

ภาพที่ 4.3 ผลการยับยั้งความรุนแรงของโรคของน้ําหมักทั้ง 3 สูตรในแตละชวงเวลาของการหมักที่มีคา pH แตกตางกันอยางชดัเจน

4.2 การเปรียบเทียบประสิทธิภาพการกําจัดรา Phytophthora spp. ของสารสกัดสูตรตาง ๆ ในตนกลายางพาราพันธุ RRIM 600 ในภาวะเรือนปลูกพืชทดลอง

เมื่อคัดเลือกไดสารสกัดสูตรถ่ัวแขก กลวยน้ําวา และสาบเสือ (ไมผานการหมัก) จากการทดลองในขอ 4.1 แลว นําสารสกัดทั้ง 3 สูตรมาทดสอบกับตนกลายางพารา โดยเพาะเชื้อลงไปบนใบยางเปนเวลา 3 วัน จากนัน้พนสารสกัดแตละสูตรลงบนตนกลายางพารา และประเมินความรุนแรงของโรคทุก ๆ 2 วัน จํานวน 4 คร้ัง พบวา matalaxyl สามารถยับยั้งเชือ้ราไดดีที่สุด และน้ําหมักสูตรสาบเสือมีประสิทธิภาพในการกําจัดเชื้อรา P. palmivora, P. botryosa และเชื้อราผสมทั้ง 2 ชนิด ดีที่สุดเมื่อเทียบน้ําหมักสูตรอืน่ ๆ (p < 0.05) และใหผลใกลเคียงกับ metalaxyl มากทีสุ่ด เนื่องจากการทดลองนี้เปนการใชสารสกัดชีวภาพที่ไมมีการเจือจาง (มีความเขมขนเดียว) ดังนั้นการเจือจางน้ําหมักลงอาจชวยใหประสิทธิภาพในการกาํจดัราทั้งสองชนิดดขีึ้น จงึนาํสารสกัดชวีภาพทั้ง 3 สูตรไปทดลองเพื่อหาความเขมขนที่เหมาะสมในการกําจดัรา Phytophthora spp. ตอไป

Page 30: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

22

ตารางที่ 4.2 ความเเตกตางของรอยโรคที่เกิดขึ้นหลังจากฉีดพนน้ําหมกัลงบนใบยางพาราเทียบกับ

ความรุนแรงของโรคเริ่มตนกอนฉีดพนสารสกัด

ความแตกตางของรอยโรคที่เกิดขึ้น** สูตร สารสกัด

ชนิด ของรา* วันที่ 2 วันที่ 4 วันที่ 6 วันที่ 8

PP 1.00 0.67 1.50 2.17 PB 1.00 1.50 1.33 1.83 ถ่ัวแขก

PP+PB 1.00 1.50 1.33 1.50 PP 1.00 0.83 1.50 1.33 PB 1.00 1.67 1.00 1.50 กลวยน้ําวา

PP+PB 1.00 1.83 1.33 1.83 PP 0.50 0.67 0.67 0.67 PB 0.33 0.66 0.33 1.33 สาบเสือ

PP+PB 0.67 1.00 1.00 1.34 PP 0.67 0.67 0.67 0.67 PB 0.33 0.33 0.33 0.33 metalaxyl

PP+PB 0.67 0.67 0.67 0.67

หมายเหตุ * PP หมายถึง P. palmivora และ PB หมายถึง P. botryosa ** คาที่แสดงในตารางเปนคาเฉลี่ยจาก 3 ซํ้า

Page 31: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

23

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

2 4 6 8

ระยะเวลา (วัน)

ความแต

กตางขอ

งรอยโรคท

ี่เกิดขึ้น

ถ่ัวแขกกลวยน้ําหวาสาบเสือmetalaxyl

กลวยน้ําวา

ภาพที่ 4.4 ผลการยับยั้งความรุนแรงของโรคจากรา P. palmivora, P. botryosa และเชื้อผสมของรา

ทั้งสองชนิดบนใบตนกลายางพาราที่เพาะเชื้อแลว เปนเวลา 3 วัน

4.3 การหาความเขมขนของสารสกัดชวีภาพที่เหมาะสมในการกําจดัรา Phytophthora spp. บนตนกลายางพาราพันธุ RRIM 600 ในภาวะเรือนปลูกพืชทดลอง

หลังจากเปรียบเทียบสารสกัดชีวภาพที่ไมไดเจือจาง พบวา สูตรสาบเสือใหผลการยับยั้งรา P. palmivora และ P. botryosa ไดใกลเคียงกับ metalaxyl ในการทดลองนี้เปนการทดสอบหาความเขมขนที่เหมาะสมของน้ําหมักทั้ง 3 ชนิดในการยับยั้งราทั้ง 2 ชนิด บนใบตนยางพารา โดยทดสอบเชนเดยีวกับการทดลองที่ 4.2 แตมีการแปรผันความเขมขนจากเดิม เปน 75% (v/v), 50% (v/v) และ 25% (v/v) และเปรียบเทยีบผลการทดลองกับสารสกัดชีวภาพทีไ่มไดเจือจาง [100% (v/v)] และ metalaxyl ผลการทดลองดังแสดงในตารางที่ 4.3 และภาพที่ 4.5 พบวา เมื่อลดความเขมขนของสารสกัดชีวภาพทัง้ 3 สูตรทําใหสามารถยับยัง้เชื้อไดดีขึ้น (p < 0.05) โดยสูตรสาบเสือใหประสิทธิภาพการยับยั้งรา P. palmivora, P. botryosa และเชื้อผสมของราทั้ง 2 ชนดิไดดีที่สุดที่ความเขมขน 75% รองลงมาคือ ที่ความเขมขน 25% และ 50% ตามลําดับ สวนสูตรถ่ัวแขกและสูตรกลวยน้ําวาที่ความเขมขนเจือจางลงใหผลการยบัยั้งราดังกลาวไดไมแตกตางกัน (p > 0.05) แตสามารถยับยั้งรานี้ไดดีกวาเมื่อไมเจือจาง เมื่อพิจารณาโดยรายละเอยีดของการยับยัง้รา P. palmivora และ P. botryosa พบวา ที่ความเขมขน 75% ใหผลในการยับยั้งราดังกลาวไดดีที่สุด

Page 32: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

24

ตารางที่ 4.3 ความแตกตางของรอยโรคที่เกิดขึ้นจากรา P. palmivora, P. botryosa และเชื้อผสมของ

ราทั้งสองชนิดหลังจากพนสารสกัดชีวภาพที่ความเขมขนแตกตางกัน

ความแตกตางของรอยโรคที่เกิดขึ้น และความเขมขนน้ําหมัก สูตรสารสกัดชีวภาพ ชนิดของเชื้อรา

25% 50% 75% 100% PP 0.25 0.50 0.75 1.00 PB 1.33 0.83 1.33 2.17

สูตรถ่ัวแขก PP+PB 1.00 1.16 0.67 1.83

PP 0.33 0.50 1.00 1.50 PB 1.00 1.33 0.17 1.33

สูตรกลวย น้ําวา

PP+PB 0.50 0.50 0.00 1.50 PP 0.67 0.67 0.00 1.83 PB 0.83 0.83 0.34 0.67

สูตรสาบเสือ PP+PB 0.67 0.50 0.50 1.33

หมายเหตุ * PP หมายถึง P. palmivora และ PB หมายถึง P. botryosa ** คาที่แสดงในตารางเปนคาเฉลี่ยจาก 3 ซํ้า

Page 33: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

25

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

25% 50% 75% 100%

ความเขมขนของน้ําหมัก

ความแต

กตางขอ

งรอย

โรคที่

เกิดข

ึ้นถ่ัวแขก

กลวยน้ําหวา

สาบเสือ

กลวยน้ําวา

ภาพที่ 4.5 ผลการเปรียบเทียบประสิทธิภาพของการยบัยั้งรา Phytophthora spp. ของสารสกัดสูตรถ่ัวแขก กลวยน้ําวา และสาบเสือ ที่ความเขมขนตาง ๆ

Page 34: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

บทที่ 5 สรุปและวจิารณผลการทดลอง

น้ําหมักชีวภาพจากรายงานของ รังษี เจริญสถาพร และคณะ (2546) ไดมาจากการสุมเก็บตัวอยางจากน้ําหมักชีวภาพที่เกษตรกรใช จึงไมมีรายงานระยะเวลาและความเขมขนที่เหมาะสมสําหรับการหมักน้ําหมักแตละสูตร ดังนั้นในขั้นตอนแรกของการวิจัยจึงเริ่มจากการหาระยะเวลาที่เหมาะสมในการหมักน้ําหมักแตละสูตร วัดคาความเปนกรด-เบส และหาปริมาณกรดทั้งหมด เพื่อคัดเลือกชวงเวลาที่เปนจุดเปลี่ยนแปลงของคาความเปนกรด-เบสและปริมาณกรดทั้งหมดมาทดสอบการยับยั้งรา P. palmivora, P. botryosa และเชื้อผสมของราทั้ง 2 ชนิด พบวา สารสกัดจากพืชที่ไมผานการหมักสามารถยับยั้งราทั้ง 2 ชนิดไดดีที่สุด แตเมื่อเวลาการหมักเพิ่มขึ้นการยับยั้งเชื้อรากลับมาประสิทธิภาพลดลง ทั้งนี้อาจเนื่องมาจาก เช้ือจุลินทรียที่ติดมากับพืชท่ีนํามาใชหมักเปลี่ยนโครงสรางสารเคมีที่สกัดไดเปนสารอาหารที่รา P. palmivora และ P. botryosa สามารถนําไปใชใน การเจริญได รอยโรคจึงมีขนาดใหญกวาสารสกัดที่ไมไดผานการหมัก ซ่ึงผลที่ไดนี้ขัดแยงกับผลการทดลองที่ รังษี เจริญสถาพร และคณะ (2546) รายงานไว นอกจากนี้น้ําหมักชีวภาพที่เกษตรกรนํามาใชยับยั้งเชื้อรายังเปนปุยชีวภาพที่ใชเรงการเจริญเติบโตของพืชดวย จึงอาจสงผลใหราเจริญเติบโตไดเชนเดียวกัน เมื่อนําสารสกัดชีวภาพที่ไดมาทดสอบการยับยั้งเชื้อ P. palmivora และ P. botryosa บนใบยางพารา พบวา สารสกัดสูตรสาบเสือมีประสิทธิภาพในการยับยั้งเชื้อไดดทีี่สุดและใหผลใกลเคียงกับ metalaxyl ซ่ึงเปนสารเคมีที่เกษตรกรใชในการกําจัดเชื้อราชนิดตาง ๆ รวมทั้งในสกลุ Phytophthora ดวย และเปนสารยับยั้งการงอกของโอโอสปอรของราในกลุมนี ้ (Hanson and Shattock, 1998) จากผลการทดลองคาดวา สารสกัดชีวภาพนาจะเปนสารกําจัดเสนใยราและปองกันการงอกของโอโอสปอรไดในระยะทีส่ารสกดัชวีภาพมีความเขมขนที่เหมาะสม ดังนัน้จึงเหน็การเปลีย่นแปลงของแนวโนมไปการยับยั้งเชื้อราในลักษณะลดลงและเพิ่มขึ้นตลอดระยะเวลาที่ทดสอบ เมื่อแปรผันความเขมขนของสารสกัดชีวภาพทั้ง 3 สูตร พบวา สารสกดัสูตรสาบเสือที่ความเขมขน 75% ใหผลยับยัง้การเจริญของรา Phytophthora spp. ไดดทีี่สุด และสารสกัดทุกสูตรที่เจือจางความเขมขนมีประสิทธิภาพยับยั้งรากลุมนี้ไดดกีวาสารสกัดที่ไมเจือจางความเขมขน จากผลการวิจัยสรุปไดวา สารสกัดสูตรสาบเสือเขมขน 75% สามารถนําไปใชยับยั้งการเจริญของเชื้อรา

Page 35: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

27

P. palmivora และ P. botryosa ไดดีที่สุดและใกลเคียงกับสารเคมีที่เกษตรกรใชอยูในปจจบุัน นอกจากนี้ผลการทดสอบประสิทธิภาพการยับยั้งการเจริญของราทั้ง 2 ชนิดทําใหทราบระยะเวลาที่เหมาะสมที่น้ําหมักยังคงใหผลยับยั้งการเจริญของราได คือ ประมาณ 6 วัน ดงันั้นการใชสารสกัดชีวภาพมายับยั้งการเจรญิของรานี้ตองฉีดพนซ้ําทุก ๆ 6 วัน จนกวาจะควบคุมการเจริญของเชื้อไดทั้งหมด การวิจัยนี้เปนการหาแนวทางทดแทนการใชสารเคมีที่เปนอันตรายตอส่ิงมีชีวิตและส่ิงแวดลอม เชน metalaxyl ซ่ึงเปนการทดสอบในระดับหองปฏิบัติการและในแปลงปลูกตนกลายางพารา ดังนั้นจึงมีควรทดลองซ้ําในแปลงปลูกตนยางพาราเต็มวัย เพื่อตรวจสอบผลการยับยั้งการเจริญของรา P. palmivora และ P. botryosa ตอไป นอกจากนี้ยังสามารถนําสารสกัดจากพืชหรือน้ําหมักชีวภาพไปทดสอบกับพืชชนิดอื่น ๆ ที่ติดเชื้อราในกลุมนี้ เชน โกโก พริก พริกไทย ทุเรียน ได

Page 36: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

บรรณานุกรม

กรมวิชาการเกษตร. 2547. เอกสารวิชาการเรื่องยางพารา. กรุงเทพฯ: ผูแตง. กรมวิชาการเกษตร. 2549. ฐานความรูดานพชื กรมวิชาการเกษตร: ยางพารา. สืบคนเมื่อ 15 พฤศจกิายน

2549 จาก http://www.doa.go.th/pl_data/RUBBER/1STAT/st01.html. กรมศุลกากร. 2549. สถิติการนําเขา-สงออกสินคาของประเทศไทย. สืบคนเมื่อ 15 พฤศจิกายน

2549 จาก http://www.customs.go.th. นันทา เชิงเชาว เมธินี รัตรสาร และนิลุบล บุญหวังชวย. 2546. ปฏิกิริยาตอบสนองของยางพาราตอ

สปอรและท็อกซินจากเชื้อรา Phytophthora spp. การประชุมวิชาการการอารักขาพืชแหงชาติคร้ังที ่6, 24-27 พฤศจิกายน 2546, หนา 973-981.

พจนา ตระกูลสุขรัตน และอมรรัตน ภูไพบูลย. 2546. ผลงานวิจัยเร่ืองเต็ม 2546: ศึกษาความรุนแรงของเชื้อรา Phytohthora palmivora บนสวนตาง ๆ ของทุเรียน. กรุงเทพฯ: สํานักงานวิจัยพัฒนาการอารักขาพืช กรมวิชาการเกษตร กระทรวงเกษตรและสหกรณ.

พเยาว ศรีสอาน. 2538. โรคยางพาราที่เกิดจากเชื้อรา Phytophthora spp.: การจําแนกเชื้อสาเหตุปฏิกิริยาของพันธุยางและประสิทธิภาพของสารเคมีบางชนิด. กรุงเทพฯ: วิทยานิพนธปริญญามหาบัณฑิต มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร.

รังษี เจริญสถาพร อมรรัชฏ คิดใจเดียว และนิตยา กันหลง. 2546. การทดสอบประสิทธิภาพเบื้องตนของน้ําหมักชีวภาพตอชีววิทยาของเชื้อรา Phytophthora palmivora. การประชุมวิชาการการอารักขาพืชแหงชาติคร้ังที่ 6, 24-27 พฤศจิกายน 2546, หนา 887-897.

Brooks, F. 2004. Phytophthora palmivora pests and diseases of American Samoa Number 12. USA: American Samoa Community College.

Chee, K. H. 1973. Phenotypic differences among single-oospore cultures of Phythopthora palmivora and P. Botryosa from Hevea Brasiliensis. Mycopathogia et Mycologia Applicata 50: 275-292.

Churngchow, N. and Rattarasarn, M. 2000. The elicitin secreted by Phytophthora palmivora, a rubber tree pathogen. Phytochemistry 54: 33-38.

Page 37: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

29

Churngchow, N. and Rattarasarn, M. 2001. Biosynthesis of scopoletin in Hevea brasiliensis leaves inoculated in Phytophthora palmivora. J. Plant Physiology 158: 875-882.

Evers, D., Welschbillig, N., Dommes, J., and Hausman, J. E. 2003/4. Biochemical and morphological characterization of potato clones differing in their resistance to late blight. Potato Research 46: 105-115.

Gadek, P. A. (Ed.). 1999. Patch deaths in tropical Queenland rainforests: association and

impact of Phytophthora cinnamomi and other soil borne organisms. Australia: The Cooperative Research Centre for Tropical Rainforest Ecology and Management.

Garcia, D., Cazaux, E., Rivano, F. and D'Auzac, J. 1995. Chemical and structural barriers to Microcyclus ulei, the agent of South American leaf blight, in Hevea spp. Forest Pathology 25: 282-292.

Hansen, E. 2001. Root disease pathogens of international concern. An international online workshop to reduce movement of forest pests with a minimal impact on trade held April 16-29, 2001. Retrieved January 7, 2008 from http://www.apsnet.org/online/ proceedings/ExoticPest/Papers/hansen.htm.

Hanson, K., and Shattock, R. C. 1998. Effect of metalaxyl on formation and germination of oospores of Phytophthora infestans. Plant Pathology 47: 116-122.

Hijwegen, T. 1963. Lignification, a possible mechanism of active resistance against pathogen. Netherlands Journal of Plant Pathology 69: 314-317.

Hückelhoven, R. 2007. Cell wall-associated mechanisms of disease resistance and susceptibility. Annual Reviews of Phytopathology 45: 101-127.

Jayasuriya, K. E., Wijesundera, R. L. C., and Deranniyagala, S. A. 2003. Isolation of anti-fungal phenolic compounds from petioles of two Hevea brasiliensis (rubber) genotypes and their effect on Phytophthora meadii. Annals of Applied Biology 142: 63-69.

Judelson, H. S., and Blance, F. A. 2005. The spores of Phytophthora: weapons of the plant destroyer. Nature Review Microbiology 3: 47-58.

Lieberei, R. 2007. South American leaf blight of the rubber tree (Hevea spp.): new steps in plant domestication using physiological features and molecular markers. Annals of Botany 100: 1125-1142.

Page 38: โครงงานวิทยาศาสตรmsproject/ex2.pdf · บทคั อดย ... 1.5 ระยะเวลาทําโครงงาน 3 1.6 สถานที่ทํ

30

Liyanage, N. I. S., and Wheeler, B. E. J. 1989. Comparative morphology of Phytophthora species on rubber. Plant Pathology 38: 592-597.

Moralejo, E., Puig, M., García, J. A., and Descals, E. 2006. Stromata, sporangiomata and chlamydosori of Phytophthora ramorum on inoculated Mediterranean woody plants. Mycological Research 110: 1323-1332.

Nicholls, H. 2004. Stopping the rot. PLoS Biology 2: e213 doi:10.1371/journal.pbio.0020213. Ristaino, J. B., and Gumpertz, M. L. 2000. New Frontiers in the study of dispersal and spatial

analysis of epidemics caused by species in the genus Phytophthora. Annual Reviews of Phytopathology 38: 541-576.

Schreurs, J. 1971. Control of black thread (Phytophthora palmivora) in Hevea brasiliensis with Difolantan. Netherlands Journal of Plant Pathology 77: 113-126.

Sogin, M. L., and Silberman, J. D. 1998. Evolution of the protists and protistan parasites from the perspective of molecular systematics. International Journal for Parasitology 28: 11-20.

Tyler, B. M. 2007. Phytophthora sojae: root rot pathogen of soybean and model oomycete. Molecular Plant Pathology 8: 1-8.