การส่งเสริมการเจริญเติบโตของข้าวด้วยสารสกัดหยาบที่ผลิตจาก Bacillus pumilus

บทคัดย่อ

การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลของสารควบคุมการเจริญเติบโต สารประกอบอินทรีย์ และสารสกัดหยาบที่ผลิต IAA จาก Bacillus pumilus ต่อการชักนาให้เกิดแคลลัสและต้นใหม่ของข้าวพันธุ์ขาวดอกมะลิ 105 และ กข 6 ทาการเพาะเลี้ยงเมล็ดข้าวบนอาหารสังเคราะห์สูตร MS และ NN ที่เติม 2,4-D ระดับความเข้มข้น 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 และ 3.0 มก./ล. เป็นเวลา 4 สัปดาห์ พบว่าสูตรอาหารที่เหมาะสมต่อการชักนาให้เกิดแคลลัสในข้าวพันธุ์ขาวดอกมะลิ 105 คืออาหารสังเคราะห์สูตร MS ที่เติม 2,4-D ความเข้มข้น 0.5 มก./ล. ร้อยละการชักนาให้เกิดแคลลัส, ค่าเฉลี่ยของน้าหนักสดและน้าหนักแห้งของแคลลัสเท่ากับ 100%, 0.11 และ 0.06 ก. ตามลาดับ และสูตรอาหารที่เหมาะสมต่อการชักนาให้เกิดแคลลัสในข้าวพันธุ์กข 6 คืออาหารสังเคราะห์สูตร NN ที่เติม 2,4-D ที่ความเข้มข้น 1.5 มก./ล. ร้อยละการชักนาให้เกิดแคลลัส ค่าเฉลี่ยของน้าหนักสดและน้าหนักแห้งของแคลลัสเท่ากับ 92%, 0.55 และ 0.08 ก. ตามลาดับ จากการศึกษาการเติมสารประกอบอินทรีย์ได้แก่ L-tryptophan, L-proline, Casein hydrolysate และสารสกัดหยาบที่ผลิต IAA จาก B. pumilus ความเข้มข้นแตกต่างกันเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการชักนาให้เกิดแคลลัสของข้าวทั้งสองพันธุ์ พบว่าสูตรอาหารที่เหมาะสมต่อการเพิ่มประสิทธิภาพในการชักนาให้เกิดแคลลัสของข้าวพันธุ์ขาวดอกมะลิ 105 คือ อาหารสูตร MS ที่เติม 2,4-D 0.5 มก./ล. ร่วมกับ L-proline 1,000 มก./ล., หรือ B. pumilus 0.1, 0.5 หรือ 1.0 มก./ล. ค่าเฉลี่ยของน้าหนักสด และน้าหนักแห้งของแคลลัสแตกต่างกันอย่างมีนัยสาคัญทางสถิติ (p<0.05) เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุม ค่าเฉลี่ยของน้าหนักสดเท่ากับ 0.17, 0.17, 0.16 และ 0.18 ก. และค่าเฉลี่ยของน้าหนักแห้งเท่ากับ 0.07, 0.06, 0.06 และ 0.07 ก. ในข้าวพันธุ์ กข 6 พบว่าอาหารสูตร NN ที่เติม 2,4-D 1.5 มก./ล. ร่วมกับ L-tryptophan เข้มข้น 50 หรือ 100 มก./ล. หรือ B. pumilus 0.5 และ 1.0 มก./ล. พบว่าสามารถเพิ่มประสิทธิภาพในการชักนาแคลลัสได้มีค่าเฉลี่ยของน้าหนักสดของแคลลัสแตกต่างกันอย่างมีนัยสาคัญทางสถิติ (p<0.05) เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุม และค่าเฉลี่ยของน้าหนักสดแคลลัสเท่ากับ 0.66, 0.62, 0.67 และ 0.70 ก. ตามลาดับ และค่าเฉลี่ยของน้าหนักแห้งแคลลัสเท่ากับ 0.10, 0.08, 0.10 และ 0.10 ก. ตามลาดับ จากนั้นย้ายแคลลัสมาเพาะเลี้ยงบนอาหารสังเคราะห์สูตร MS ที่เติม BA ความเข้มข้น 0, 1, 2, 3, 4 และ 5 มก./ล. ร่วมกับการเติมสารสกัดหยาบที่ผลิต IAA จาก B. pumilus และฮอร์โมนสังเคราะห์ชนิด IAA ความเข้มข้น 0, 0.1 และ 0.5 มก./ล. เพื่อชักนาให้แคลลัสเจริญเป็นต้นใหม่ เพาะเลี้ยงเป็นเวลา 8 สัปดาห์ พบว่าสูตรอาหารที่เหมาะสมต่อการ ชักนาให้เกิดต้นใหม่ในข้าวพันธุ์ขาวดอกมะลิ 105 คืออาหารสูตร MS ที่เติม BA 5 มก./ล. หรือ อาหารสูตร MS ที่เติม BA 4 มก./ล. ร่วมกับการเติมสารสกัดหยาบที่ผลิต IAA จาก B. pumilus 0.5 มก./ล. หรืออาหารสูตร MS ที่เติม BA 1 มก./ล. ร่วมกับ IAA 0.1 มก./ล. มีร้อยละการชักนาให้เกิดต้นใหม่เท่ากับ 75, 86.1 และ 100% ตามลาดับ ค่าเฉลี่ยของจานวนต้นต่อแคลลัสเท่ากับ 5.2, 6.5 และ 5.3 ต้นตามลาดับ สาหรับข้าวพันธุ์ กข 6 พบว่าอาหารสูตรที่เหมาะสมต่อการชักนาให้เกิดต้นใหม่ของข้าวพันธุ์ กข 6 คือ อาหารสูตร MS ที่เติม BA 2 มก./ล. ร่วมกับการเติมสารสกัดหยาบที่ผลิต IAA จาก B. pumilus 0.5 มก./ล. หรือ อาหารสูตร MS ที่เติม BA 3 มก./ล. ร่วมกับ IAA 0.1 มก./ล. ค่าเฉลี่ยของจานวนต้นต่อแคลัสเท่ากับ 4.0 และ 4.7 ต้น ตามลาดับ จากการศึกษาผลของสารละลายเซลล์ และสารสกัดหยาบ B. pumilus ต่อการงอกของเมล็ดข้าวพันธุ์ขาวดอกมะลิ 105 และ กข 6 ด้วยการแช่เมล็ดข้าวพันธุ์ขาวดอกมะลิ 105 และกข 6 ในสารละลายเซลล์ B. pumilus เข้มข้น 108 CFU/ml และสารสกัดหยาบ B. pumilus เข้มข้น 10 มก./ล. เป็นเวลา 2 และ 24 ชั่วโมง เปรียบเทียบกับชุดควบคุมคือน้ากลั่นฆ่าเชื้อ จากนั้นนาไปเพาะบนกระดาษเพาะเมล็ดเป็นเวลา 7 วัน พบว่าการแช่เมล็ดข้าวขาวดอกมะลิ 105 ในสารละลายเซลล์ B. pumilus เป็นเวลา 2 ชั่วโมง ส่งเสริมให้มีความยาวของลาต้นมากที่สุด (4.9 ซม.) และพบว่าเมล็ดข้าวสามารถเพิ่มจานวนราก และความยาวรากได้มากที่สุดเท่ากับ 6.0 รากและ 5.7 ซม. ตามลาดับ เมื่อแช่เมล็ดข้าวพันธุ์ กข 6 ในสารสกัดหยาบ B. pumilus เป็นเวลา 2 ชั่วโมง ที่ความเข้มข้น 108 CFU/ml พบว่าส่งผลต่อการเพิ่มความยาวต้น จานวนราก ความยาวราก น้าหนักสด และน้าหนักแห้งมากที่สุดเท่ากับ 3.9 ซม., 7.5 ราก, 5.5 ซม., 0.0355 ก. และ 0.0076 ก. ตามลาดับ จากการศึกษาอิทธิพลของสารละลายเซลล์ B. pumilus ที่ส่งผลต่อการเจริญเติบโต และผลผลิตของข้าวขาวดอกมะลิ 105 และกข 6 เมื่อเพาะปลูกในระดับกระถาง ด้วยการแช่เมล็ดข้าว, ต้นกล้าอายุ 14 วัน และต้นกล้าอายุ 30 วัน ในสารละลายเซลล์ B. pumilus เข้มข้น 108 CFU/ml นาน 2 ชั่วโมง เปรียบเทียบกับชุดควบคุมคือการแช่เมล็ดข้าวในน้ากลั่นฆ่าเชื้อ พบว่าในข้าวพันธุ์ขาวดอกมะลิ 105 การแช่ต้นกล้าอายุ 14 วัน ในสารละลายเซลล์ B. pumilus สามารถส่งเสริมการเจริญเติบโตของต้นข้าวด้านการแตกกอของข้าวอย่างมีนัยสาคัญทางสถิติ (p<0.05) (p<0.05) (p<0.05) เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุม ค่าเฉลี่ยของการแตกกอเท่ากับ 5.13 กอ จากการศึกษาการแช่ต้นกล้าอายุ 30 วัน ในสารละลายเซลล์ B. pumilus พบว่าสามารถส่งเสริมการเจริญเติบโตของต้นข้าวด้านความสูง ความยาวของรากอย่างมีนัยสาคัญทางสถิติ (p<0.05) (p<0.05) (p<0.05) เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุม โดยสามารถชักนาให้มีการเจริญเติบโตของต้นข้าวด้านความสูงมากที่สุดเท่ากับ 146.1 ซม. และความยาวของราก 35.0 ซม. และสาหรับผลของสารละลายเซลล์ B. pumilus ต่อการเพิ่มน้าหนักสดและแห้งของราก พบว่าการแช่เมล็ดข้าวพันธุ์ขาวดอกมะลิ 105 ในสารละลายเซลล์ B. pumilus สามารถส่งเสริมให้มีน้าหนักสด และน้าหนักแห้งเฉลี่ยของรากมากที่สุด 38.03 กรัม และ 9.09 กรัมตามลาดับ สาหรับผลผลิตของจานวนเมล็ดเฉลี่ยต่อกอ น้าหนักเมล็ดเฉลี่ยต่อกอ และน้าหนัก 100 เมล็ดของข้าวพันธุ์ขาวดอกมะลิ 105 พบว่า การแช่ต้นกล้า อายุ 14 วันในสารละลายเซลล์ B. pumilus สามารถส่งเสริมให้มีน้าหนัก 100 เมล็ดมากที่สุด 3.33 กรัม แตกต่างกันอย่างมีนัยสาคัญทางสถิติ (p<0.05) (p<0.05) (p<0.05) เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุม และสามารถส่งเสริมให้มีจานวนเมล็ดเฉลี่ยต่อกอ และน้าหนักเมล็ดเฉลี่ยต่อกอมากที่สุด 388.2 เมล็ดและ 12.14 กรัม ตามลาดับ จากการศึกษาอิทธิพลของสารละลายเซลล์ B. pumilus ที่ส่งผลต่อการเจริญเติบโต และผลผลิตของข้าวพันธุ์ กข 6 พบว่าการแช่ต้นกล้าอายุ 14 วัน ในสารละลายเซลล์ B. pumilus สามารถส่งเสริมให้ต้นข้าวพันธุ์ กข 6 มีค่าเฉลี่ยของน้าหนักสด และแห้งของรากมากที่สุด เท่ากับ 41.853 กรัม และ 8.713 กรัม ตามลาดับ แตกต่างกันอย่างมีนัยสาคัญทางสถิติ (p<0.05) (p<0.05) (p<0.05) เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุม ซึ่งข้อมูลที่ได้จากการวิจัยในครั้งนี้จะเป็นข้อมูลพื้นฐานในการนาไปประยุกต์ใช้สาหรับเป็นทางเลือกเพื่อการส่งเสริมการเจริญเติบโตของข้าวทั้งในสภาพปลอดเชื้อ และสภาพธรรมชาติ และเพื่อการลดการใช้สารเคมีเพื่อความปลอดภัยของผู้บริโภค และสิ่งแวดล้อมต่อไปในอนาคต

คำสำคัญ