อิทธิพลของออลิโกไคโตซานต่อกลไกการป้องกันโรคของต้นยางพารา

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาเพื่อนำออลิโกไคโตซานมาประยุกต์ใช้ป้องกันโรคที่เกิดจาก เชื้อราในต้นยางพารา โดยใช้ออลิโกไคโตซานจากกุ้ง ที่มี % DD > 80% จำนวน 3 ชนิด คือ O-5 ซึ่งเป็นออลิโกไคโตซานที่มีขนาดโมเลกุลเล็ก ระหว่าง 406 - 6,463, O-45 ออลิโกไคโตซานที่มีขนาดโมเลกุลปานกลาง ระหว่าง 25,111-25,115 และ SCS ซึ่งเป็นไคโตซานที่มีขนาดโมเลกุลใหญ่ 1.19 x 106 เมื่อนำสารละลายออลิโกไคโตซานที่ความเข้มข้น 10, 50 และ 100 ppm เหล่านี้ไปกระตุ้นต้นกล้ายางพาราอายุ 1 ปี เป็นเวลา 24 สัปดาห์แล้วนำสารสกัดจากใบยางพารามาตรวจสอบเอนไซม์เปอร์ออกซิเดสและเอนไซม์ไคติเนส พบว่า O-5 ที่ความเข้มข้น 50 ppm สามารถกระตุ้นการทำงานของเอนไซม์เปอร์ออกซิเดสสูงสุดในสัปดาห์ที่ 12 โดยมีค่าเป็น 4.13 x 10-2 unit/mg (เพิ่มขึ้น 1.89 เท่าของชุดควบคุม) สำหรับการกระตุ้นการทำงานของเอนไซม์ไคติเนส พบว่า O-5 และ SCS ที่ความเข้มข้น 10 ppm สามารถกระตุ้นการทำงานเพิ่มขึ้นเป็น 2.56-2.59 x 10-3 unit/mg (เพิ่มขึ้น 3.46-3.50 เท่าของชุดควบคุม) การศึกษาผลของออลิโกไคโตซานต่อกลไกในต้นยางพารา ทำการทดลองโดยการฉีดพ่น O-5 และO-45 ลงบนหน้ายางของต้นยางพาราอายุ 10 ปี แล้วเก็บ น้ำยางตัวอย่างมาตรวจสอบเอนไซม์เปอร์ออกซิเดสและไคติเนส พบว่า O-5 และO-45 สามารถกระตุ้นการทำงานของเอนไซม์ทั้งสองชนิดได้เพียงเล็กน้อยเมื่อเปรียบเทียบกับชุดควบคุม การทดสอบนีโครซีสบนใบยางจากต้นยางพาราที่ถูกกระตุ้นด้วย O-5 และO-45 แสดงให้เห็นถึงความสามารถในการต้านทานเชื้อรา P. palmivora ที่เพิ่มขึ้นของต้นยางพารา โดยพบว่าเมื่อกระตุ้นด้วย O-45 ที่ความเข้มข้น 100 ppm สามารถลดการเกิดนีโครซีสจาก 48% (ของชุดควบคุม) เป็น 12% นีโครซีส (ลดลง 4 เท่าจากชุดควบคุม) สำหรับการศึกษาการเจริญเติบโต พบว่า ต้นยางพาราที่ถูกกระตุ้นด้วย O-5 ที่ความเข้มข้น 10 ppm สามารถกระตุ้นการเจริญเติบโตดีที่สุดโดยมีความสูงเพิ่มขึ้น 3.39 เท่าของชุดควบคุม สำหรับ O-45 และ SCS สามารถกระตุ้นการเจริญเติบโตได้เมื่อใช้ความเข้มข้นเพิ่มขึ้นเป็น 100 ppm เมื่อวัดการขยายของลำต้น พบว่า ต้นยางพาราที่ถูกกระตุ้นด้วย O-5 ที่ความเข้มข้นระหว่าง 10-50 ppm สามารถกระตุ้นการขยายเส้นรอบวงของลำต้นเพิ่มขึ้น 1.39 เท่าของชุดควบคุม สำหรับ O-45 และ SCS ที่ความเข้มข้น 10-100 ppm ให้ผลกระตุ้นการขยายเส้นรอบวงของลำต้นเพิ่มขึ้นใกล้เคียงกัน (เพิ่มขึ้น 2.07-2.57 เท่าของชุดควบคุม) เมื่อศึกษาเปรียบเทียบปริมาณผลผลิตของน้ำยาง พบว่าต้นยางพาราที่ถูกกระตุ้นด้วย O-5 และ O-45 จะให้ปริมาตรน้ำยางสูงกว่าชุดควบคุม โดย O-45 จะกระตุ้นให้ปริมาตรน้ำยางเพิ่มขึ้นจาก 65 ml/ต้น (ก่อนการกระตุ้น) เพิ่มขึ้นเป็น 127.5 ml/ต้น (เพิ่มขึ้น 95.4%) และผลการหาเปอร์เซ็นต์เนื้อยางแห้งของน้ำยาง (% DRC) พบว่า การกระตุ้นต้นยางพาราด้วย O-5 และ O-45 ยังคงทำให้ %DRC ไม่แตกต่างจากชุดควบคุม เมื่อนำไปคำนวณผลผลิตสุทธิของเนื้อยางต่อต้น พบว่า O-45 ที่ความเข้มข้น 10 ppm สามารถกระตุ้นผลผลิตสุทธิของเนื้อยางต่อต้นเพิ่มขึ้นถึง 103.73% ผลจากการศึกษานี้แสดงให้เห็นถึงผลของออลิโกไคโตซานที่อาจจะมีต่อกลไกการป้องกันโรคเชื้อราในต้นยางพารา โดยออลิโกไคโตซานจะไปกระตุ้นให้เกิดการเปลี่ยนแปลงภายในเซลล์พืช และส่งสัญญาณต่อเนื่องในลักษณะของ Signal transduction ต่อการสร้าง PR proteins และสารกลุ่ม Phytoalexin ที่จะมีผลต่อความต้านทานเชื้อราของต้นยางพารา นอกจากนี้ออลิโกไคโตซานอาจจะเชื่อมโยงไปมีผลต่อกลไกการควบคุมการเจริญเติบโตของต้นยางพารา และกลไกการสร้างน้ำยางหรือกลไกควบคุมการไหลของน้ำยางในท่อน้ำยางได้อีกด้วย ดังนั้นจึงมีความเป็นไปได้สูงที่จะนำออลิโกไคโตซานไปประยุกต์ในการควบคุมโรคที่เกิดจากเชื้อราในต้นยางพาราและพืชชนิดอื่นๆต่อไป

คำสำคัญ