การคัดแยกและจัดจำแนกแอคติโนมัยซีทจากดินเพื่อใช้ในการควบคุมแมลงศัตรูผักบางชนิด
คำสำคัญ:
แอคติโนมัยซีท, สารเมตาโบไลท์ , หนอนกระทู้ผัก, หนอนใยผัก, เพลี้ยอ่อนผักบทคัดย่อ
เชื้อแอคติโนมัยซีทเป็นแบคทีเรียที่สามารถผลิตสารเมตาโบไลท์ที่มีประสิทธิภาพในการควบคุมแมลงศัตรูพืชได้หลากหลายชนิด ดังนั้นจึงได้จัดทำโครงการวิจัยเกี่ยวกับเชื้อแบคทีเรียแอคติโนมัยซีทควบคุมแมลงศัตรูผักขึ้น โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อคัดแยกและจัดจำแนกแอคติโนมัยซีทจากดินเพื่อใช้ในการกำจัดแมลงศัตรูผักบางชนิด โดยทำการเก็บตัวอย่างดินจาก 3 พื้นที่ในจังหวัดราชบุรี กาญจนบุรีและตาก จังหวัดละ 3, 3 และ 9 พื้นที่ตามลำดับ โดยทำการเก็บตัวอย่างจาก 5 จุดในแต่ละพื้นที่ คัดแยกเชื้อแอคติโนมัยซีทจากสารแขวนลอยดิน โดยวิธีเจือจางลดหลั่นต่อเนื่องและเกลี่ยลงบนอาหารเลี้ยงเชื้อ starch casein agar (SCA) คัดแยกโคโลนีของเชื้อแอคติโนมัยซีท เพาะเลี้ยงในอาหารเหลว glucose yeast malt (GYM) 21 วัน สกัดหยาบอาหารเหลวที่ใช้เพาะเลี้ยงเชื้อ ปรับความเข้มข้นของสารสกัดหยาบที่ร้อยละ 5 ทดสอบกับหนอนกระทู้ผักวัยที่ 3 จำนวน 10 ตัวต่อหน่วยทดลอง คัดเลือกไอโซเลตเชื้อที่พบว่าสารสกัดหยาบมีฤทธิ์ในการกำจัดหนอนกระทู้ผักได้เกินร้อยละ 50 เพื่อทดสอบต่อเนื่องกับหนอนใยผักและเพลี้ยอ่อนผัก ผลการศึกษาพบเชื้อแอคติโนมัยซีทจำนวนทั้งหมด 477 ไอโซเลต สารสกัดหยาบของอาหารเหลว GYM จากเชื้อไอโซเลต KANAC011, RACAC007, RACAC032, RACAC05,5 TAKAC044, TAKAC094, TAKAC119, TAKAC178 และ TAKAC181 มีผลต่อการตายของหนอนกระทู้ผักได้สูงกว่าร้อยละ 50 โดย พบอัตราการตายของหนอนสูงสุดร้อยละ 75.5 จากสารสกัดหยาบ GYM ของเชื้อไอโซเลต TAKAC094 ที่ 72 ชั่วโมงหลังสัมผัสสาร เมื่อทดสอบต่อเนื่องกับหนอนใยผักและเพลี้ยอ่อนผัก สารสกัด GYM จากเชื้อไอโซเลต TAKAC181 มีศักยภาพในการควบคุมหนอนใยผักสูงร้อยละ 73.5 ที่ 72 ชั่วโมงหลังสัมผัสสาร และ สารสกัดจาก เชื้อไอโซเลต RACAC055 มีศักยภาพในการควบคุมเพลี้ยอ่อนได้ร้อยละ 21.3 ที่ 72 ชั่วโมงหลังสัมผัสสาร
References
ชนินทร์ สุริยกุล ณ อยุธยา, น้ำฝน ป้อมทอง, จรัญ เจตนะจิตร, พัชรี สุนทรนัน และ วิเชียร กิจปรีชาวนิช. 2546. เชื้อแอคติโนมัยซีทจากดินป่าเบญจพรรณ และป่าเต็งรังบริเวณสถานีวิจัยสัตว์ป่า เขานางรำ เขตรักษาพันธุ์สัตว์ป่าห้วยขาแข้ง. ในรายงานการประชุมวิชาการของ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ครั้งที่ 41 (สาขาวิทยาศาสตร์สาขาการจัดการทรัพยากรและสิ่งแวดล้อม). หน้า 363-370. กรุงเทพฯ: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์.
Anupama, M., K. J. P. Narayana and M. Vijayalakshmi. 2007. Screening of Streptomyces purpeofuscus for antimicrobial metabolites. Research Journal of Microbiology. 2(12): 992-994.
Balachandar, R., N. Karmegam, M. Saravanan, R. Subbaiya and P. Gurumoorthy. 2018. Synthesis of bioactive compounds from vermicast isolated actinomycetes species and its antimicrobial activity against human pathogenic bacteria. Microbial Pathogenesis. 121: 155-165.
Benhadj, M., D. Gacemi-Kirane, T. Menasria, K. Guebla and Z. Ahmane. 2018. Screening of rare actinomycetes isolated from natural wetland ecosystem (Fetzara Lake, northeastern Algeria) for hydrolytic enzymes and antimicrobial activities. Journal of King Saud University – Science.
Doi: 10.1016/j.jksus.2018.03.008.
Cheeptham, N., T. Sadoway, D. Rule, K. Watson, P. Moote, L. C. Soliman, N. Azad, K. K. Donkor and D. Horne. 2013. Cure from the cave: volcanic cave actinomycetes and their potential in drug discovery. International Journal of Speleology. 42(1): 35-47.
Chen, Y., J. Shafi, M. Li, D. Fu and M. Ji. 2018. Insecticidal activity of endophytic actinomycetes isolated from Azadirachta indica against Myzus persicae. Archives of Biological Sciences. 70(2): 349-357.
Coombs, J. T., and C. M. M. Franco. 2003. Isolation and identification of actinobacteria from surface sterilized wheat root. Applied and Environmental Microbiology. 69: 5603-5608.
Cox, D. L., D. Remick, J. A. Lasota and R. A. Dybas. 1995. Toxicity of avermectins to Liriomyza trifolii (Diptera Agromyzidae) larvae and adults. Journal of Economic Entomology. 88: 1415–1419.
Cross, T. 1968. Thermophilic actinomycetes. Journal of Applied Microbiology. 31: 36-53.
Dahiya, N., R. Tawari, and G. H. Sigh. 2006. Biotechnological aspects of chitinolytic enzymes: a review. Applied Microbiology and Biotechnology. 71: 773-782.
Downard, P. 2001. Spinosad controls a range of lepidopteran pests in crucifers in Australia. In: Proc 4th Int Work Melbourne, Nov 2001, Australia, pp 351–355.
Dybas, R. A. 1989. Abamectin use in crop protection. pp 287–310. In: W.C. Campbell (ed) Ivermectin and Abamectin. Springer, Berlin.
Dybas, R.A., N. J. Hilton, J. R. Babu, F. A. Preiser and G. J. Dolce. 1989. Novel second-generation avermectin insecticides and miticides for crop protection. pp 203–212. In: A. L. Demain, G. A. Somkuti, J. C. Hunter-Cevera and H. W. Rossmoore. (eds) Novel microbial products for medicine and agriculture. Society Industrial Microbiology, Annandale.
El-khawaga M. A. and M. M. M. Megahed. 2012. Antibacterial and insecticidal activity of actinomycetes isolated from sandy soil of (Cairo-Egypt). Egyptian Academic Journal of Biological Sciences.
(1): 53-67.
Jansson, R. K., R. F. Peterson, P. K. Mookerjee, W. R. Halliday, J. A. Argentine and R. A. Dybas. 1997. Development of a novel soluble granule formulation of emamectin benzoate for control of Lepidopterous pests. Florida Entomologist. 80: 425–442.
Jayasinghe, B. A. T. D. and D. Parkinson. 2008. Actinomycetes as antagonists of litter decomposer fungi. Applied Soil Ecology. 38: 109-118.
Kafilzadeh, F. and F. Dehdari. 2015. Amylase activity of aquatic actinomycetes isolated from the sediments of mangrove forests in south of Iran. Egyptian Journal of Aquatic Research. 41(2): 197-201.
Kharboutli, M. S., C. T. Allen, C. Jr. Capps, L. Earnest and D. M. Oosterhuis. 1999. Bollworm and tobacco budworm control studies. pp 209–213. In: Proceedings of the cotton research meeting and summaries of cotton research in progress, Arkansas, USA.
Kim, J. C. 1992. Isolation and screening of actinomycetes from natural environment. In UNESCO Regional Training Workshop on Exploitation of Novel Microorganism, Especially Actiomycetes. Taedox Science Town, Taejon, Republic of Korea, 29 September 2019.
Lacey, L. A. 1997. Manual of Techniques in Insect Pathology. Academic Press, New York. 409 p.
Lasota, J. A. and R. A. Dybas. 1991. Avermectin, a novel class of compound: implications for use in arthropod pest control. Annual Review of Entomology. 36: 96–117.
Loganathan, K., G. Kumar, A. V. Kirthi, K. V. B. Rao and A. A. Rahuman. 2013. Entomopathogenic marine actinomycetes as potential and low-cost biocontrol agents against bloodsucking arthropods. Parasitol. Res. 112(11): 3951-3959.
Malisorn, K. and K. Nikhome. 2014. Isolation and screening of Actinomycetes from soil for their enzymatic and antifungal activity. Khon Kaen Agriculture Journal. 42 (suppl.4): 151-156.
McCarthy, J. A., and T. S. Williams. 1990. Methods for studying the ecology of actinomycetes. pp 533-563. In: R. Grigorova and J. R. Norris (Eds.) Method in Microbiology. Academic Press Limited, London.
Mertz, F. P. and R. C. Yao. 1990. Saccharopolyspora spinosa sp. nov. isolated from soil collected in a sugar mill rum still. International Journal of Systematic Bacteriology. 40: 34–39.
Pineda, S., G. Smagghe, M. I. Schneider, P. D. Estal, E. Vinuela, A. M. Martinez and F. Budia. 2006. Toxicity and pharmacokinetics of spinosad and methoxyfenozide to Spodoptera littoralis (Lepidoptera: Noctuidae). Environmental Entomology. 35: 856–864.
Pridham, T. G. 1964. Color of Streptomyces: report of an international workshop on determination of color of Streptomyces. Applied Microbiology. 13: 43-61.
Rifaat, H. M. 2003. The biodiversity of actinomycetes in the River Nile exhibiting antifungal activity. Journal of Mediterranean Ecology. 4(3-4): 5-7.
Ruttanasutja, P. and W. Pathom-aree. 2015. Selective isolation of cultivable actinomycetes from Thai coastal marine sediment. Chiang Mai Journal of Science. 42(1): 89-104.
Selim, M. S. M., S. A. Abdelhamid, and S. S. Mohamed 2021. Secondary metabolites and biodiversity of actinomycetes. Journal of Genetic Engineering and Biotechnology. 19: 1-132.
Shan, W., Y. Zhou, H. Liu and X. Yu. 2018. Endophytic actinomycetes from tea plants (Camellia sinensis): isolation, abundance, antimicrobial, and plant-growth-promoting activities. BioMed Research International. 12 p.
Shivakumar, C., P. Hugar and P U Krishnaraj. 2015. Bioassay of Plutella xylostella and Spodoptera litura as influenced by different concentrations of cultural filtrate of potent actinomycetes isolates. Biochemical and Cellular Archives. 15: 531-533.
Siegfried, K., K. Philip, and S. Christian. 2003. Distribution of insect pathogenic soil fungi in Switzerland with special reference to Beauveria brongniartii and Metharhizium anisopliae. Biocontrol 48: 307-319.
Singh, H., B. Naik, V. Kumar and G. S. Bisht. 2018. Screening of endophytic actinomycetes for their herbicidal activity. Annals of Agricultural Sciences. 16(2): 101-107.
Sujitwanit, A., P. Chunthong, J. Piluk, W., Tantithanagorngul, V. Tolieng, T. Palaga, P. Sangvanich, A. Petsom and P. Pinphanichakarn. 2007. Screening for insecticide-producing Streptomyces isolates from Thai soil. The 19th Annual Meeting of the Thai Society for Biotechnology.
Talekar, N. and A. Shelton. 1993. Biology, ecology, and management of the diamondback moth. Annual Review of Entomology. 38(1): 275-301.
Vijayabharathi, R., B. R. Kumari, A. Sathya, V. Srinivas, R. Abhishek, H. C. Sharma and S. Gopalakrishnan. 2014. Biological activity of entomopathogenic actinomycetes against lepidopteran insects (Noctuidae: Lepidoptera). Canadian Journal of Plant Science. 94: 759-769.
Wang, D., X. Qiu, X. Ren, W. Zhang and K. Wang. 2009. Effects of spinosad on Helicoverpa armigera from China: tolerance status, synergism and enzymatic responses. Pest Management Science. 65: 1040–1046.
Wanner, K. W., B. V. Helson and B. J. Harris. 2000. Laboratory and field evaluation of spinosad against the gypsy moth, Lymantria dispar. Pest Management Science. 56: 855–860.
Xu, L. H., Q. I. Li and C. L. Jiang. 1996. Diversity of soil actinomycetes in Yunnan, China. Applied and Environmental Microbiology Journal. 62(1): 244-248.
Zhao, Y., Y. Zhao, Z. Zhang, Y. Wei, H. Wang, Q. Lu, Y. Li and Z. Wei. 2017. Effect of thermo-tolerant actinomycetes inoculation on cellulose degradation and the formation of humic substances during composting. Waste Managemen. 68: 64-73.
