คลังผลงานวิจัย กรมวิชาการเกษตร

รายงานผลงานวิจัยและพัฒนา

การใช้ประโยชน์จากจุลินทรีย์และผลิตภัณฑ์จากจุลินทรีย์เชิงพาณิชย์

คำหลัก : แอลฟาอะไมเลส กลูโคอะไมเลส alpha-amylase glucoamylase ไคติเนส เมตาไรเซียม บิววาเลีย เอนไซม์ 5-Aminolevulinate synthase กรด 5-อะมิโนลีวูลินิค แบคทีเรียสังเคราะห์แสง ไส้เดือนฝอยสายพันธุ์ไทย

ผู้วิจัย : มัลลิกา แก้ววิเศษ

ผู้ร่วมวิจัย : อัจฉราพรรณ ใจเจริญ, ภรณี สว่างศรี, เสาวนิตย์ โพธิ์พูนศักดิ์, จีรภา ปัญญศิริ, ศรีเมฆ ชาวโพงพาง, รุ่งนภา พิทักษ์ตันสกุล, สุภาวดี ง้อเหรียญ, ศุภลักษ์ สัตยสมิทสถิต, นุชนารถ ตั้งจิตสมคิด และบุญเรือนรัตน์ เรืองวิเศษ

หน่วยงาน : สำนักวิจัยพัฒนาเทคโนโลยีชีวภาพ สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ และศูนย์วิจัยและพัฒนาเมล็ดพันธุ์พืชพิษณุโลก

ปี: 2561

ประเภทผลงาน: รายงานความก้าวหน้า

จำนวนผู้อ่าน: 7 ครั้ง

บทคัดย่อ (Abstract)

          การใช้ประโยชน์จากจุลินทรีย์และผลิตภัณฑ์จากจุลินทรีย์ ได้มีการนำเอากระบวนการเทคโนโลยีชีวภาพมาใช้ในการพัฒนาจุลินทรีย์และผลิตภัณฑ์จากจุลินทรีย์ โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการผลิตเอ็นไซม์ต่างๆ รวมทั้งการผลิตไส้เดือนฝอย การผลิตเอ็นไซม์กลูโคอะไมเลส และแอลฟาอะไมเลส โดยนำยีนแอลฟาอะไมเลสและกลูโคอะไมเลสเข้าสู่ยีสต์ โดยเพิ่มปริมาณยีนแอลฟาอะไมเลสและกลูโคอะไมเลสด้วยเทคนิค polymerase chain reaction (PCR) ย่อยด้วยเอนไซม์ตัดจำเพาะ Sap I และนำไปเชื่อมต่อเข้ากับพลาสมิด pD1214-AT (ATUM, USA) นำพลาสมิดลูกผสมถ่ายฝากเข้าเซลล์ยีสต์ Saccharomyces cerevisiae สายพันธุ์ INVSc-1 จากนั้นตรวจสอบความสามารถในการย่อยแป้งของยีสต์ที่มีพลาสมิดลูกผสมของยีนแอลฟาอะไมเลส และกลูโคอะไมเลส โดยเลี้ยงยีสต์ในอาหารที่มีแป้งมันสำปะหลัง พบว่ายีสต์ที่มีพลาสมิดลูกผสมของยีนแอลฟาอะไมเลส และกลูโคอะไมเลสสามารถ ย่อยแป้งได้ โดยไม่ต้องมีการกระตุ้นให้เกิดการแสดงออกของยีน ในการผลิตเอ็นไซม์ไคติเนสจากเชื้อราสาเหตุของโรคแมลง โดยรวบรวมเชื้อราสาเหตุโรคแมลงในแหล่งต่างๆ และจากแหล่งที่เก็บรักษาเชื้อราของศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ เลือกนำเชื้อราเมตาไรเซียมและบิววาเลีย มาผลิตเอนไซม์ไคติเนส โดยทำการทดสอบการยับยั้งการกินอาหารที่มีเอ็นไซม์ไคติเนสในหนอนกระทู้ผักวัยสอง และทดสอบการยับยั้งการเจริญเติบโตของแมลง พบว่าหนอนบางตัวไม่กินอาหารที่มีเอ็นไซม์ไคติเนสปะปนอยู่ในอาหาร ทำให้หนอนไม่เจริญเติบโตตามปกติ หนอนบางตัวจะตายช่วงที่เข้าดักแด้ หรือตายในช่วงดักแด้ไม่สามารถเจริญเป็นผีเสื้อได้ ในการผลิตกรด 5-อะมิโนลีวูลินิค (5-aminolevulinic acid; ALA ซึ่งเป็นสารส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืช จึงได้คัดเลือกเชื้อแบคทีเรียสังเคราะห์แสงที่มีศักยภาพในการผลิตสาร ALA พบว่า เชื้อ Rhodobacter sphaeroides ไอโซเลท D34 มีศักยภาพในการผลิตสาร ALA ได้ดี จึงนำมาทำการเพิ่มปริมาณดีเอ็นเอในส่วนของยีนที่ควบคุมการผลิตเอนไซม์ ALA synthase ตรวจพบชิ้นยีนที่ได้ มีขนาดประมาณ 1,224 คู่เบส เมื่อนำไปวิเคราะห์ลำดับนิวคลิโอไทด์แล้วเปรียบเทียบกับฐานข้อมูล NCBI พบว่า มีความคล้ายคลึงกับลำดับนิวคลีโอไทด์ส่วนของยีน hem A ของเชื้อ Rhodobacter sphaeroides (Accession no. CP015210.1) ที่ identity 100 เปอร์เซ็นต์ เมื่อแปรรหัสเป็นลำดับของเปปไทด์ พบว่า มีความคล้ายคลึงกับอะมิโนแอซิดของยีน hemA (synthase) ของ Rhodobacter sphaeroides (Accession No. ACM01167.1) ที่ identity 99 เปอร์เซ็นต์ จากนั้นทำการเชื่อมต่อชิ้นยีน hem A เข้ากับ Protein Expression Vector (aLICator LIC Cloning and Expression system) แล้วถ่ายฝากพลาสมิดดีเอ็นเอสายผสมเข้าสู่เซลล์ E. coli สายพันธุ์ BL21 (DE3) และทำการทดสอบการแสดงออกในระดับโปรตีนของเอนไซม์ ALA synthase พบว่า รีคอมบิแนนท์เอนไซม์ ALA synthase ที่ได้มีขนาดประมาณ 40 กิโลดาลตัน ซึ่งตรวจพบกิจกรรมของรีคอมบิแนนท์เอนไซม์ ALA synthase มีผลทำให้ recombinant E. coli สามารถผลิตสาร aminolevulinic acid (ALA) ได้ภายในระยะเวลา 12 ชั่วโมง ในการผลิตไส้เดือนฝอยกำจัดแมลงสายพันธุ์ไทย (Steinernema sp. Thai isolate) :ซึ่งมีประสิทธิภาพในการกำจัดแมลงศัตรูพืชได้หลายชนิด ได้นำมาพัฒนาเพาะเลี้ยงเพิ่มปริมาณในอาหารเหลวสูตรต่างๆ พบว่า สูตรนมถั่วเหลือง+น้ำมันหมู+น้ำ อัตราส่วน 7: 2 : 1 เลี้ยงในขวดชนิดใบพัดกวน สภาพการเลี้ยงแบบ monoxenic culture ที่มีแบคทีเรีย Xenorhabdus sp. ร่วมด้วยจำนวน 10(7) เซลล์/มิลลิลิตร และอาหารมี pH เท่ากับ 7 ตั้งวางในสภาพอุณหภูมิ 25+2 oซ เป็นเวลา 10 วัน ไส้เดือนฝอยเจริญเติบโตและขยายพันธุ์ได้ดีที่สุด ระหว่าง 90,000 - 104,000 ตัว/มล. โดยการบ่มเพาะในสภาพมีหรือไม่มีแสงพบว่า ไม่มีผลต่อการเจริญเติบโตของไส้เดือนฝอย ผลผลิตไส้เดือนฝอยสามารถเก็บรักษาในสารอุ้มความชื้นได้นาน 3 เดือน มีเปอร์เซ็นต์การตายน้อยที่สุด เท่ากับ 32.2 % และมีประสิทธิภาพในการใช้พ่นกำจัดหนอนกระทู้ผัก และด้วงหมัดผัก ในแปลงผักคะน้า โดยพ่นที่อัตรา 5 ล้านตัวต่อพื้นที่แปลง 20 ตร.ม. จำนวน 5 ครั้ง

URL Reference :

(ดาวน์โหลด: 4 ครั้ง)

ปรับปรุงข้อมูลเมื่อวันที่ 29-05-2567

แจ้งไฟล์หาย