การพัฒนาผลิตภัณฑ์ชีวภาพจากสารสกัดใบไชยา (Cnidoscolus chayamansa Mc.Vaugh.) เพื่อควบคุมโรคใบไหม้ในข้าว

บทคัดย่อ

บทคัดย่อ การวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาและพัฒนาผลิตภัณฑ์ชีวภาพจากสารสกัดไชยาในการควบคุมโรคใบไหม้ในข้าว โดยนำใบไชยาสดและแห้งมาสกัดด้วยเอทิลแอลกอฮอล์ 50% ด้วยวิธีการแช่ยุ่ย และทำการคัดแยกเชื้อราก่อโรคใบไหม้ด้วยวิธี tissue transplanting ซึ่งคัดแยกเชื้อได้ทั้งหมด 3 ไอโซเลท คือ ไอโซเลท RY01 ไอโซเลท RY02 และ ไอโซเลท RY03 ซึ่งสามารถระบุชนิดเชื้อราที่คัดแยกได้ โดยอาศัยเทคนิคทางชีวโมเลกุลในส่วนยีนบริเวณ internal transcribed spacer (ITS) ระบุเป็นชนิด Pyricularia grisea Curvularia eragrostidis และ Pyricularia oryzae จากนั้นนำมาทดสอบความสามารถในการยับยั้งเชื้อราก่อโรคใบไหม้ในข้าวในระดับห้องปฏิบัติการ (in vitro) และแปลงทดสอบ (in vivo) ผลการศึกษาพบว่า เมื่อตรวจสอบสารสำคัญในเบื้องต้นของสารสกัดหยาบจากใบไชยาพบสารสำคัญ กลุ่มฟลาโวนอยด์ คูมาริน แทนนิน (กลุ่ม condensed tannin) สารประกอบฟีนอลลิก เทอร์ปีนอยด์ สเตียรอยด์ และไกลโคไซด์ เมื่อนำสารสกัดหยาบจากใบไชยามาทดสอบประสิทธิภาพการยับยั้งเชื้อราก่อโรคใบไหม้ในระดับห้องปฏิบัติการ พบว่า สารสกัดหยาบจากไชยาแบบสดให้ผลดีกว่าแบบแห้ง โดยที่ระดับความเข้มข้น 60,000 ppm ขึ้นไปของสารสกัดหยาบจากไชยาแบบสด สามารถยับยั้งการเจริญของเชื้อรา P. oryzae ไอโซเลท RY03 ได้ดีที่สุด (ร้อยละการยับยั้งการเจริญของเส้นใยเท่ากับ 85.58 - 100) เมื่อเทียบกับชุดควบคุมทั้งสาร Carbendazim และ Mancozeb สามารถยับยั้งการเจริญของเส้นใยเชื้อราได้ร้อยละ 100 นอกจากนี้ยังพบว่า สารสกัดหยาบสามารถยับยั้งการงอกของสปอร์เชื้อรา P. oryzae ไอโซเลท RY03 ได้ (ร้อยละการยับยั้งการเจริญของสปอร์อยู่ระหว่าง 62.16-100) ที่ระดับความเข้มข้นทดสอบ 20,000 ppm ขึ้นไปหลังจากบ่มเป็นเวลา 6 ชั่วโมงขึ้นไป โดยมีผลทำให้รูปร่างสปอร์ผิดปกติ และทำให้เส้นใยที่งอกจากสปอร์เกิดการโป่งพองเป็นกระเปาะ ผนังเส้นใยขรุขระ ไม่เรียบ เมื่อเทียบกับชุดควบคุม เมื่อนำสารสกัดใบไชยามาทดสอบการยับยั้งการเจริญของเชื้อราก่อโรคใบไหม้ในสภาวะโรงเรือนทดลองและในแปลงนาข้าวทดลองข้าวเจ้าหอมมะลิพันธุ์ 105 (in vivo) พบว่า ทั้งในโรงเรือนทดลองและแปลงนาทดลอง หลังการฉีดพ่นเป็นเวลา 8 สัปดาห์ เริ่มสังเกตพบลักษณะรอยโรคที่ลดลงบนในข้าว โดยสารสกัดใบไชยาแบบสดและแบบแห้งยับยั้งการเกิดโรคใบไหม้ในข้าวได้ไม่แตกต่างกัน ร้อยละการยับยั้งการเกิดโรคใบไหม้ข้าวสูงสุดเท่ากับ 47.78-69.57 (ในโรงเรือนทดลอง) และ 30.75-45.36 (ในแปลงนาทดลอง) ตามลำดับ โดยมีค่าดัชนีความรุนแรงของโรคลดลงมีค่าเท่ากับ 11.10-12.35 และ 43.21-54.73 ตามลำดับ ซึ่งสามารถจัดระดับความต้านทานโรคอยู่ในระดับ Resistant (R) -Moderate susceptible (MS) ซึ่งสารสกัดจากใบไชยาทั้งแบบสดและแบบแห้ง มีผลทำให้ค่าความรุนแรงของโรคน้อยกว่าต้นข้าวที่ปลูกเฉพาะเชื้อก่อโรคอย่างมีนัยสำคัญ (p<0.05) หลังจากการทดสอบฉีดพ่นในแปลงทดสอบและทำการเก็บเกี่ยวผลผลิต พบว่า ในแปลงนาทดสอบที่ฉีดพ่นด้วยสารสกัดใบไชยาให้ผลผลิตของน้ำหนักเมล็ดข้าวที่ได้ คิดเป็นร้อยละ 55.25 (52/90.5) ในขณะที่แปลงนาทดสอบที่ฉีดพ่นด้วยสารควบคุมโรคพืช (carbendazim) ให้ผลผลิตของน้ำหนักเมล็ดข้าวที่ได้ คิดเป็นร้อยละ 39.78 (36/90.5) เมื่อเทียบกับชุดควบคุม และจากผลการถ่ายทอดองค์ความรู้ให้แก่เกษตรกร พบว่า การศึกษาครั้งนี้สามารถนำสารสกัดมาใช้ในการควบคุมโรคใบไหม้ในข้าวได้ แต่อย่างไรก็ตามควรนำองค์ความรู้ดังกล่าวมาปรับใช้กับพืชชนิดอื่นๆ เพื่อช่วยลดในการใช้สารเคมีได้ในอนาคต คำสำคัญ: ต้นไชยา, ข้าว, โรคใบไหม้ในข้าว, ผลิตภัณฑ์ชีวภาพ

คำสำคัญ