TlSP1: เอนไซม์จากรา Trichoderma longibrachiatum T6 กับบทบาทในการควบคุมไส้เดือนฝอยรากข้าวสาลี

ไส้เดือนฝอยรากข้าวสาลี (Heterodera avenae) เป็นศัตรูพืชที่สำคัญของข้าวสาลีทั่วโลก สร้างความเสียหายทางเศรษฐกิจอย่างมาก การควบคุมไส้เดือนฝอยรากข้าวสาลีส่วนใหญ่อาศัยการใช้สารเคมีกำจัดศัตรูพืช ซึ่งส่งผลเสียต่อสิ่งแวดล้อมและสุขภาพของมนุษย์ ดังนั้น การพัฒนาวิธีการควบคุมทางชีวภาพที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมจึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง

รา Trichoderma longibrachiatum T6 เป็นเชื้อราที่มีประโยชน์ที่พบได้ทั่วไปในดิน และเป็นที่ทราบกันดีว่ามีฤทธิ์ในการต้านเชื้อราและไส้เดือนฝอย งานวิจัยที่ตีพิมพ์ในวารสาร JoF เล่มที่ 10 หน้า 569 ได้ศึกษาคุณสมบัติและกลไกการออกฤทธิ์ของเซอรีนโปรตีเอส TlSP1 จากรา Trichoderma longibrachiatum T6 ในการควบคุมไส้เดือนฝอยรากข้าวสาลี

การศึกษาลักษณะเฉพาะของ TlSP1

งานวิจัยได้ทำการโคลนนิ่งและแสดงออกของยีน TlSP1 ใน Escherichia coli จากนั้นจึงทำการทำให้บริสุทธิ์และวิเคราะห์คุณสมบัติทางชีวเคมีของ TlSP1 ผลการศึกษาพบว่า TlSP1 เป็นเอนไซม์เซอรีนโปรตีเอสที่มีน้ำหนักโมเลกุลประมาณ 34 kDa และมีค่า pH ที่เหมาะสมสำหรับการทำงานอยู่ที่ 8.0 นอกจากนี้ TlSP1 ยังมีความเสถียรในช่วงอุณหภูมิที่กว้าง และสามารถทนทานต่อการย่อยสลายโดยเอนไซม์ย่อยสลายโปรตีน

กลไกการออกฤทธิ์ของ TlSP1 ในการควบคุมไส้เดือนฝอย

จากการศึกษาพบว่า TlSP1 สามารถยับยั้งการฟักไข่ของไส้เดือนฝอยรากข้าวสาลีได้อย่างมีนัยสำคัญ นอกจากนี้ TlSP1 ยังสามารถทำลายผิวหนังชั้นนอกของไส้เดือนฝอยทั้งในระยะตัวอ่อนและตัวเต็มวัย ซึ่งนำไปสู่การตายของไส้เดือนฝอยในที่สุด กลไกการออกฤทธิ์ของ TlSP1 นี้อาจเกี่ยวข้องกับความสามารถในการย่อยสลายโปรตีนที่เป็นส่วนประกอบสำคัญของเปลือกไข่และผิวหนังชั้นนอกของไส้เดือนฝอย

ผลของ TlSP1 ต่อการเจริญเติบโตของข้าวสาลี

การทดลองในห้องปฏิบัติการและในแปลงทดลองแสดงให้เห็นว่า TlSP1 สามารถส่งเสริมการเจริญเติบโตของข้าวสาลีได้อย่างมีนัยสำคัญ โดยข้าวสาลีที่ได้รับ TlSP1 มีความสูงของต้น น้ำหนักแห้งของยอด และความยาวรากเพิ่มขึ้น นอกจากนี้ TlSP1 ยังช่วยลดความรุนแรงของโรคที่เกิดจากไส้เดือนฝอยรากข้าวสาลีในข้าวสาลีได้อีกด้วย

บทสรุป

งานวิจัยนี้แสดงให้เห็นถึงศักยภาพของ TlSP1 ในการเป็นสารชีวภัณฑ์สำหรับควบคุมไส้เดือนฝอยรากข้าวสาลี TlSP1 เป็นทางเลือกที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและยั่งยืนกว่าเมื่อเทียบกับสารเคมีกำจัดศัตรูพืช อย่างไรก็ตาม การศึกษาเพิ่มเติมเกี่ยวกับความปลอดภัยและประสิทธิภาพของ TlSP1 ในสرایطแปลงปลูกจริง รวมถึงการพัฒนาวิธีการผลิต TlSP1 ในระดับอุตสาหกรรม เป็นสิ่งจำเป็นก่อนที่จะนำ TlSP1 มาใช้ในการเกษตรอย่างแพร่หลาย

ข้อมูลน่าสนใจ

• ไส้เดือนฝอยรากข้าวสาลีสามารถลดผลผลิตข้าวสาลีได้มากถึง 80%
• รา Trichoderma spp. เป็นหนึ่งในเชื้อราที่ถูกนำมาใช้เป็นสารชีวภัณฑ์มากที่สุดในโลก
• เซอรีนโปรตีเอสเป็นเอนไซม์ที่พบได้ทั่วไปในสิ่งมีชีวิต และมีบทบาทสำคัญในกระบวนการทางชีววิทยาที่หลากหลาย

ลักษณะเฉพาะ	TlSP1
น้ำหนักโมเลกุล	34 kDa
ค่า pH ที่เหมาะสม	8.0
ความเสถียรของอุณหภูมิ	กว้าง
ความต้านทานต่อการย่อยสลายโดยเอนไซม์ย่อยสลายโปรตีน	สูง

#ไส้เดือนฝอย #Trichoderma #สารชีวภัณฑ์ #ข้าวสาลี