| รหัสโครงการ : | R000000441 |
| ชื่อโครงการ (ภาษาไทย) : | การใช้อนุภาคนาโนซิงค์ออกไซด์ในการควบคุมโรคใบร่วงไฟทอปโทร่าของยางพาราชำถุงสายพันธุ์ RRIM600 |
| ชื่อโครงการ (ภาษาอังกฤษ) : | Controlling Phytophthora Leaf Fall of RRIM600 polybagrubber by using Zinc Oxide nanoparticles |
| คำสำคัญของโครงการ(Keyword) : | อนุภาคนาโนซิงค์ออกไซค์ (Zine Oxide nanoparticles) ,โรคใบร่วงไฟทอปโทร่า (Phytophthora nbsp;Leaf Fall) , ยางพารา (Pararubber) |
| หน่วยงานเจ้าของโครงการ : | คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี > ภาควิชาวิทยาศาสตร์ สาขาวิชาชีววิทยา และเทคโนโลยีชีวภาพ |
| ลักษณะโครงการวิจัย : | โครงการวิจัยเดี่ยว |
| ลักษณะย่อยโครงการวิจัย : | ไม่อยู่ภายใต้แผนงานวิจัย/ชุดโครงการวิจัย |
| ประเภทโครงการ : | โครงการวิจัยใหม่ |
| สถานะของโครงการ : | propersal |
| งบประมาณที่เสนอขอ : | 419000 |
| งบประมาณทั้งโครงการ : | 419,000.00 บาท |
| วันเริ่มต้นโครงการ : | 01 ตุลาคม 2556 |
| วันสิ้นสุดโครงการ : | 30 กันยายน 2557 |
| ประเภทของโครงการ : | งานวิจัยประยุกต์ |
| กลุ่มสาขาวิชาการ : | วิทยาศาสตร์ธรรมชาติ |
| สาขาวิชาการ : | สาขาเกษตรศาสตร์และชีววิทยา |
| กลุ่มวิชาการ : | การป้องกันกำจัดศัตรูพืช |
| ลักษณะโครงการวิจัย : | ระดับชาติ |
| สะท้อนถึงการใช้ความรู้เชิงอัตลักษณ์ : | สะท้อนถึงการใช้ความรู้เชิงอัตลักษณ์ |
| สร้างความร่วมมือประหว่างประเทศ GMS : | ไม่สร้างความร่วมมือทางการวิจัยระหว่างประเทศ |
| นำไปใช้ในการพัฒนาคุณภาพการศึกษา : | ไม่นำไปใช้ประโยชน์ในการพัฒนาณภาพการศึกษา |
| เกิดจากความร่วมมือกับภาคการผลิต : | เกิดจากความร่วมมือกับภาคการผลิต |
| ความสำคัญและที่มาของปัญหา : | ยางพารา (Hevea brasiliensis Muell. Arg.) เป็นพืชสกุล EUPHORBIACEAE รวบรวมมาจากรัฐยางพารา ประเทศบราซิล องค์การสากลระหว่างประเทศได้ยอมรับคำว่า “ยางพารา(Para Rubber)” เป็นตัวแทนของยางธรรมชาติ พระยารัษฎานุประดิษฐ์ มหิศรภักดี ได้นำมาปลูกที่อำเภอกันตัง จังหวัดตรัง ครั้งแรกในปี พ.ศ. 2442 ปัจจุบันจัดเป็นพืชที่มีความสำคัญทางเศรษฐกิจของประเทศไทย มีพื้นที่การผลิต 15.2 ล้านไร่ โดยเป็นยางที่เปิดกรีดได้แล้วจำนวน 10.9 ล้านไร่ (สำนักงานเศรษฐกิจการเกษตร, 2550) ในอดีตเป็นพืชเศรษฐกิจหลักของภาคใต้และบางจังหวัดในภาคตะวันอก แต่ในปัจจุบันนี้มีการขยายพื้นที่ปลูกไปทั่วประเทศ (แหลมทอง และคณะ, 2548) ความต้องการของยางพาราในตลาดโลก มีปริมาณที่สูงจากอดีตเป็นอย่างมาก ภาครัฐจึงมีนโยบายในการเพิ่มผลผลิตยางพาราและเพิ่มมูลค่ายางดิบโดยการวิจัย พัฒนา แปรรูปผลิตภัณฑ์ และมีนโยบายในการเพิ่มพื้นที่ปลูกยางพาราภายในประเทศอีก 1 ล้านไร่ ภายในระยะเวลา 3 ปี โดยแบ่งพื้นที่ปลูกในภาคตะวันออกเฉียงเหนือ 700,000 ไร่ และภาคเหนือ 300,000 ไร่ ภายใต้การดูแลของกระทรวงเกษตรและสหกรณ์ ซึ่งจากโครงการนี้จำเป็นต้องใช้ต้นกล้ายางชำถุงถึง 90 ล้านต้น และมีแนวโน้มว่าเกษตรกรในภาคต่างๆ มีความต้องการปลูกยางพารามากขึ้น รวมทั้งเกษตรกรในภาคใต้จึงต้องใช้ต้นกล้าเป็นจำนวนมาก ทำให้มีการผลิตต้นกล้าไม่เพียงพอกับความต้องการของเกษตรกร นอกจากต้นกล้าที่ผลิตออกมาไม่เพียงพอกับความต้องการแล้ว ปัญหาทางด้านโรคของกล้ายางก็เป็นปัญหาหนึ่งที่สำคัญไม่น้อยไปกว่าปัญหาแรก ซึ่งมีผลทำให้ต้นกล้าไม่สมบูรณ์เพียงพอสำหรับการนำไปปลูกในแปลง
โรคที่เป็นปัญหาสำคัญในการปลูกยางพาราได้แก่ โรคใบร่วง โรคฝักเน่า โรคเส้นดำ เกิดจากเชื้อ Phytophthora palmivora และ P. parasitica โรคราแป้ง โรคใบจุดนูน โรคใบจุดก้างปลา โรคใบจุดตานก โรคเปลือกเน่า โรคราสีชมพู และโรครากชนิดต่างๆ โดยเกิดการระบาดเป็นครั้งคราวตามสภาพแวดล้อมที่เหมาะสม โดยเฉพาะโรคใบร่วงที่เกิดจากเชื้อ P. palmivora และ P. parasitica ซึ่งสามารถเข้าทำลายได้ทุกส่วนของต้นยาง ได้แก่ ฝัก ใบ กิ่ง ก้าน และลำต้น (พงษ์เทพ, 2531) จึงนับเป็นเชื้อราสาเหตุโรคที่สำคัญและให้เกิดความเสียหายแก่ยางพารามากที่สุด
โรคที่เกิดจากเชื้อ Phytophthora sp. พบระบาดครั้งแรกเมื่อ พ.ศ. 2493 ที่อำเภอแกลง จังหวัดระยอง โดยในยางใหญ่ใบยางจะร่วงทั้งที่มีสีเขียวสดหรือเหลือง ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับสภาพอากาศ โดยมีลักษณะเด่นที่สามารถสังเกตได้อย่างชัดเจนคือ มีรอยช้ำสีดำตรงบริเวณก้านใบ และที่จุดกึ่งกลางของรอยซ้ำจะมีหยดน้ำยางสีขาวเกาะติดอยู่ เมื่อนำใบยางร่วงขึ้นมาสลัดเบาๆ ใบย่อยจะหลุดทันที ซึ่งต่างกับใบยางที่รวงหล่นตามธรรมชาติ ต้นยางที่เกิดใบร่วงนี้แล้วมักไม่ผลิตใบยางออกมาใหม่ในปีนั้นๆ ซึ่งเป็นลักษณะอาการที่แตกต่างจากต้นยางที่เป็นโรคใบร่วงจากสาเหตุอื่น จะผลิตใบใหม่ ตามปกติ ยกเว้นต้นยางที่เป็นโรคใบร่วงจนหมดต้น ซึ่งจะผลิใบใหม่ขึ้นมาทดแทนเพียงเล็กน้อย ประมาณ 5 เปอร์เซ็นต์ ของพุ่มใบปกติเท่านั้น (ทรงกรด, 2549) และหากปล่อยให้โรคระบาดโดยไม่มีการควบคุมจนใบร่วงถึง 75 เปอร์เซ็นต์ จะทำให้ผลผลิตลดลง 30-50 เปอร์เซ็นต์ หากเกิดใบร่วง 25 เปอร์เซ็นต์ เป็นระดับที่มีความรุนแรงเพียงพอที่ทำให้ผลผลิตเสียหายในระดับที่ควรได้รับการควบคุม นอกจากนี้ทำให้เกิดโรคใบร่วงแล้ว ยังทำให้เกิดโรคกับหน้ากรีดของยาง ไม่สามารถเก็บผลผลิตได้ และหากต้นยางเป็นโรคอย่างรุนแรง เปลือกที่งอกใหม่เสียหายไม่สามารถกรีดซ้ำบนยางเดิมได้ (Chee , 1969)
โรคใบร่วงและตายจากยอดที่เกิดจากเชื้อ Phytophthora sp. สร้างความเสียหายกับต้นยางเล็กในแปลงกล้ายาง โดยเฉพาะในเขตภาคใต้ตอนล่าง ซึ่งเป็นแหล่งผลิตพันธุ์ยางที่สำคัญของประเทศไทยมีแนวโน้มการระบาดของโรคค่อนข้างมากในเกือบทุกพื้นที่ที่มีความชื้นสูง(สถาบันวิจัยยาง, 2555) จากข้อมูลของศูนย์วิจัยยางสงขลาในปี พ.ศ. 2541 รายงานว่ามีแปลงขยายพันธุ์กิ่งตายางจำนวน 100 แปลง เป็นเนื้อที่ปลูกประมาณ 1,177 ไร่ แปลงขยายพันธุ์ต้นกล้ายางจำนวน 50 แปลง เป็นเนื้อที่ปลูกประมาณ 1,528 ไร่ และแปลงเพาะชำยางถุงจำนวน 134 แปลงมีระบบน้ำความชื้นสูงเหมาะต่อการเจริญขอราก่อโรคใบร่วงที่เกิดจากเชื้อราชนิดนี้ เนื่องจากแปลงยางชำถุงส่วนใหญ่จะติดตั้งระบบการให้น้ำแบบสปริงเกอร์จึงทำให้ความชื้นในแปลงค่อนข้างสูง และเกษตรกรนิยมปลูกยางสายพันธุ์ RRIM 600 ซึ่งอ่อนแอมากต่อเชื้อ Phytophthora sp. ก่อให้เกิดความเสียหายทางเศรษฐกิจต่อการผลิตกล้ายางพารา (สมพงษ์, 2536 ; ศูนย์วิจัยยางสงขลา 2541) อาการที่ปรากฏในยางชำถุงคือ ใบเหลือง ก้านใบปรากฏรอยซ้ำสีน้ำตาล 1-1.5 เซนติเมตร กลางแผลมีหยดยางสีขาว ต่อมาใบร่วงและแห้งตาย หากไม่ตายจะชะงักการเจริญแคระแกร็น ส่งผลต่อการผลิตกล้ายาง ดังนั้นจึงจำเป็นต้องหาวิธีการและแนวทางที่เหมาะสมในการป้องกันและควบคุมโรคที่มีประสิทธิภาพ เพื่อลดความเสียหายในการผลิตกล้ายาง
การควบคุมโรคใบร่วงไฟทอปโทร่า ในยางต้นใหญ่การป้องกันรักษาจะไม่คุ้มค่ากับค่าใช้จ่ายที่เสียไปประกอบกับยางใหญ่ถึงแม้จะเป็นโรคใบร่วงต้นยางก็ไม่ตายเพียงแต่ปริมาณน้ำยางลดลงเท่านั้น วิธีการแก้ไขยางใหญ่คือ ใส่ปุ๋ยบำรุงดินให้มีความอุดมสมบูรณ์เพิ่มขึ้น เพื่อเร่งการเจริญเติบโตของต้นยาง ถ้ายางเปิดกรีดแล้วจำเป็นต้องใช้ยากำจัดเชื้อรา ทาบริเวณรอยกรีดอย่างสม่ำเสมอ เพื่อป้องกันการเกิดโรคหน้ากรีดโดยเฉพาะอย่างยิ่งโรคเส้นดำ หากพบการระบาดกับต้นยางอายุน้อยตั้งแต่ระยะกล้ายางจนถึงอายุ 2 ปี ใช้วิธีฉีดพ่นด้วยสารเคมีเมทาแลกซิล (Metalaxyl) หรือฟอสเอทธิล อลูมินั่ม (Fosethyl-Al) ที่มีชื่อทางเคมีว่า “อาลีเอท” ใช้อย่างใดอย่างหนึ่ง อัตรา 40 กรัม ต่อน้ำ 20 ลิตร ฉีดพ่นเมื่อพบการระบาดทุก 7 วัน จนกว่าจะหายจากโรค
สำหรับการควบคุมโรคพืชโดยใช้อนุภาคนาโนซิงค์ออกไซค์ซึ่งมีคุณสมบัติยับยั้งเชื้อรานั้นถือเป็นทางเลือกใหม่อีกวิธีหนึ่งซึ่งอาจนำมาประยุกต์ใช้ในอนาคต เพื่อลดการใช้สารเคมีที่มีพิษต่อสุขภาพ ตกค้างในธรรมชาติ และทำลายจุลินทรีย์ที่มีประโยชน์ในดินตลอดจนในปัจจุบันเริ่มมีการรายงานถึงสถานการณ์ที่เชื้อราโรคพืชมีการต้านทานต่อสารเคมีที่ใช้ควบคุมโรค เช่น Benzimidazole, Diethofencarb (Elad et al. 1992) และ Dicarboximide (Latorre et al. 1994)
การนำอนุภาคนาโนซิงค์ออกไซค์ที่สามารถยับยั้งเชื้อราก่อโรค ใบร่วงไฟทอปโทร่า ของยางพาราชำถุงจึงนับเป็นความจำเป็นเร่งด่วน เพื่อลดความเสียหายในการผลิตกล้ายางพารา ซึ่งในขณะนี้มีจำนวนไม่เพียงพอ และสามารถนำไปปรับใช้ในการควบคุมโรคเส้นดำของหน้ากรีดยางอนาคต อันเป็นประโยชน์ต่อวงการอุตสาหกรรมยางพารา |
| จุดเด่นของโครงการ : | การนำอนุภาคนาโนซิงค์ออกไซค์ที่สามารถยับยั้งเชื้อราก่อโรคใบร่วงไฟทอปโทร่าของยางพาราชำถุงเพื่อลดการใช้สารเคมีที่มีพิษต่อสุขภาพ ตกค้างในธรรมชาติ และทำลายจุลินทรีย์ที่มีประโยชน์ในดิน จึงนับเป็นความจำเป็นเร่งด่วน |
| วัตถุประสงค์ของโครงการ : | 1. เพื่อให้ทราบถึงประสิทธิภาพของอนุภาคนาโนซิงค์ออกไซค์ในการยับยั้งเชื้อรา Phytophthora spp. สาเหตุโรคใบร่วงของยางชำถุงสายพันธุ์ RRIM 600
2. ศึกษาแนวทางในการควบคุมโรคและป้องกันโรคใบร่วงไฟทอปโทร่าของยางพาราชำถุงสายพันธุ์ RRIM 600 โดยใช้อนุภาคนาโนซิงค์ออกไซค์ในห้องปฏิบัติการและในสภาพเรือนทดลอง
3. เพื่อลดการใช้สารเคมีกำจัดโรคพืชที่ตกค้างในธรรมชาติและเป็นอันตรายต่อมนุษย์และจุลินทรีย์ในดิน
4. เพื่อสร้างแนวทางใหม่ในการควบคุมโรคพืชอื่นๆที่เกิดจากเชื้อรา Phytophthora spp. เช่น โรคเส้นดำ โรคลำต้นเน่าของยางชำถุง เป็นต้น |
| ขอบเขตของโครงการ : | 1) กลุ่มตัวอย่าง
1.1 กลุ่มทดลอง คือ เชื้อรา Phytophthora spp. ที่ถูกยับยั้งด้วยอนุภาคนาโนซิงค์ออกไซค์ที่ระดับความเข้มข้น 0, 0.05, 0.1, 0.15, 0.20 และ 0.25 mol l-1
1.2 กลุ่มควบคุม คือ ชนิดของอาหารเลี้ยงเชื้อ สภาวะการเลี้ยงเชื้อ ชนิดและอายุของยางพารา
1.3 อนุภาคนาโนซิงค์ออกไซด์ ได้รับความอนุเคราะห์จาก ศ. ดร. จิตติ หนูแก้ว คณบดีวิทยาลัยนาโนเทคโนโลยี สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง
1.4 เชื้อรา P. palmivora และ P. parasitica ได้รับความอนุเคราะห์จาก ภาควิชาโรคพืช มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์
2) ตัวแปรที่ศึกษา
ตอนที่ 1 การศึกษาประสิทธิภาพของอนุภาคนาโนซิงค์ออกไซค์ต่อการเจริญของ เส้นใยเชื้อรา P. palmivora และ P. parasitica โดยวิธี poisoned food
1.1 ตัวแปรอิสระ คือ ความเข้มข้นของอนุภาคนาโนซิงค์ออกไซค์ที่ระดับ 0, 0.05, 0.1, 0.15, 0.20 และ 0.25 mol l-1
1.2 ตัวแปรตาม คือ ขนาดของโคโลนี (cm) ของเชื้อรา P. palmivora และ P. parasitica บนอาหาร carrot agar (CA) ที่ผสมอนุภาคนาโนซิงค์ออกไซค์ที่ระดับความเข้มข้น 0, 0.05, 0.1, 0.15, 0.20 และ 0.25 mol l-1
1.3 ตัวแปรควบคุม อุณหภูมิและระยะเวลาบ่มเชื้อ ชนิดและอายุของเชื้อรา P. palmivora และ P. parasitica ปริมาณกล้าเชื้อเริ่มต้น(innoculum)
ตอนที่ 2 การทดสอบประสิทธิภาพของอนุภาคนาโนซิงค์ออกไซค์ต่อการงอกของสปอร์เชื้อรา P. palmivora และ P. parasitica โดยวิธี spread plate
2.1 ตัวแปรอิสระ คือ ความเข้มข้นของอนุภาคนาโนซิงค์ออกไซค์ที่ระดับ 0, 0.05, 0.1, 0.15, 0.20 และ 0.25 mol l-1
2.2 ตัวแปรตาม คือ อัตราการงอก(คิดเป็นร้อยละ) สปอร์เชื้อรา P. palmivora และ P. parasitica บนอาหาร carrot agar (CA) ที่ผสมอนุภาคนาโนซิงค์ออกไซค์ที่ระดับความเข้มข้น 0, 0.05, 0.1, 0.15, 0.20 และ 0.25 mol l-1
2.3 ตัวแปรควบคุม อุณหภูมิและระยะเวลาบ่มเชื้อ ชนิดและอายุของเชื้อรา P. palmivora และ P. parasitica ปริมาณกล้าเชื้อเริ่มต้น (innoculum)
ตอนที่ 3 การทดสอบประสิทธิภาพของอนุภาคนาโนซิงค์ออกไซค์โดยวิธี Detached leaf กับใบยางพาราสายพันธุ์ RRIM600
3.1 ตัวแปรอิสระ คือ ความเข้มข้นของอนุภาคนาโนซิงค์ออกไซค์ที่ระดับ 0, 0.05, 0.1, 0.15, 0.20 และ 0.25 mol l-1
3.2 ตัวแปรตาม คือ ขนาดของรอยโรค(ตารางเซนติเมตร)ที่เกิดขึ้นบนใบของยางพาราสายพันธุ์ RRIM 600
3.3 ตัวแปรควบคุม ชนิดและอายุของใบยางพารา ปริมาณสปอร์เชื้อราระยะเวลาและอุณหภูมิบ่มเชื้อรา ชนิดและอายุของเชื้อรา P. palmivora และ P. parasitica
ตอนที่ 4 การทดสอบประสิทธิภาพของอนุภาคนาโนซิงค์ออกไซค์ในการควบคุมโรคใบร่วงไฟ ทอปโทร่า ในแปลงกล้ายางพาราชำถุงสายพันธุ์ RRIM 600
4.1 ตัวแปรอิสระ คือ ความเข้มข้นของอนุภาคนาโนซิงค์ออกไซค์ที่ระดับ 0, 0.05, 0.1, 0.15, 0.20 และ 0.25 mol l-1
4.2 ตัวแปรตาม คือ ค่าดัชนีความรุนแรงของโรค (Disease Severity index ; DSI) บนใบของกล้ายางพาราชำถุงสายพันธุ์ RRIM 600
4.3 ตัวแปรควบคุม ชนิดและอายุของกล้ายางพาราชำถุง สภาวะการเลี้ยงกล้ายางปริมาณกล้าเชื้อสปอร์เชื้อรา P. palmivora และ P. parasitica ระยะเวลาการเก็บผลการทดลอง |
| ผลที่คาดว่าจะได้รับ : | ทราบคุณสมบัติของอนุภาคนาโนซิงค์ออกไซด์ ในการยับยั้งการเจริญของเชื้อราก่อโรคใบร่วงไฟทอปเทอร่า และสามารถใช้ทดแทนสารเคมีเกษตร ในแปลงเพาะชำยางพาราได้ |
| การทบทวนวรรณกรรม/สารสนเทศ : | เอกสารงานวิจัยที่เกี่ยวข้อง
จิติ หนูแก้ว (2556) ได้สังเคราะห์อนุภาคนาโนซิงค์ออกไซด์ที่ใช้กับต้นมะนาวได้สำเร็จอย่างมีประสิทธิภาพ และใช้กับต้นมะนาวได้สำเร็จจากนั้นนำไปส่งเสริมให้เกษตรกรใช้อนุภาคนาโนซิงค์ออกไซด์ในการฉีดที่ต้นมะนาวในอัตราส่วน 5 กรัม ต่อน้ำ 200 ลิตร ระยะเวลาในการฉีดพ่นทุก 10 – 15 วัน ต่อครั้ง พบว่าเมื่อใช้อนุภาคนาโนซิงค์ออกไซด์สามารถทำให้ผลมะนาวที่ได้มีขนาดใหญ่ขึ้น ผลกลมสวย ผิวเขียวมันเงางาม ไม่พบรอยจุดนูนสีน้ำตาลตามผล และไม่ถูกทำร้ายจากเชื้อแบคทีเรียที่เป็นสาเหตุของโรคแคงเกอร์ในมะนาวอีกต่อไป รวมถึงผลผลิตที่ได้มีปริมาณมากกว่าที่ไม่ได้ใช้อนุภาคนาโนซิงค์ออกไซด์ถึง 20%
รัชนี บุญเรือง. (2552) ศึกษาการยับยั้งราก่อโรคใบร่วงต้นยางพาราด้วย สารสกัดจากพืชชนิด ต่าง ๆ จำนวน 48 ชนิด โดยวิธีวัดร้อยละของการเจริญเติบโตของเชื้อรา P. palmivora และ P. botryosa พบว่าสารสกัดจากพืชจำนวน 7 ชนิด ได้แก่ สารสกัดจากผกากรอง, สาบแร้ง, สาบกา, เทียนนา, ดอกรัก, ข่า, ผักกาดนกเขา และหยาดน้ำค้าง สามารถยับยั้งเชื้อราที่ร้อยละ 70.91 ถึง 100 (p<0.05)
อรวรรณ ปิยะบุญ และคณะ (2550) ได้ศึกษาการควบคุมโรคใบร่วงและผักเน่าจากเชื้อราไฟทอปโทร่าของยางพาราโดยใช้จุลินทรีย์ปฏิปักษ์ คือ Trichoderma harzianum, Bacillus subtilis และ B. amyloliquefaciens ทำการทดลองด้วยวิธี dual culture พบว่า T. harzianum, B. subtilis และ B. amyloliquefaciens สามารถยับยั้งเชื้อรา P. parasitica ได้ในห้องปฏิบัติการ
อรสา ภัทรไพบูลย์ไชย (2552) ได้ทำการสังเคราะห์นาโนซิงค์ออกไซด์ด้วยกระบวนการโซล เจลและกระบวนการสภาวะของแข็งจากซิงค์อะซิเตตไดไฮเดรตโซเดียมไฮดรอกไซด์และสารเพิ่มความเสถียร 2 ชนิด คือ ซิทิลไตรเมทิลแอมโมเนียมโบรไมด์ (CTAB) และพอลิไวนิลไพโรลิโดน (PVP) โดยศึกษาอิทธิพลของปริมาณโซเดียมไฮดรอกไซด์ และชนิดสารเพิ่มความเสถียรต่อโครงสร้างผลึก ค่า แลตทิชพารามิเตอร์ ขนาดผลึกเฉลี่ย ขนาดอนุภาคเฉลี่ยและรูปร่างของนาโน
ซิงค์ออกไซด์ ผลจากการวิเคราะห์ด้วยเทคนิคการกระเจิงของรังสีเอกซ์ (XRD) แสดงให้เห็นว่า โครงสร้างเป็นแบบเฮกซะโกนอล นอกจากนี้การวิเคราะห์รูปร่างและขนาดอนุภาคด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด (SEM) แสดงให้เห็นรูปร่างที่เป็นทรงกลม ซึ่งมีขนาดอนุภาคประมาณ 183 – 431 นาโนเมตร เมื่อสังเคราะห์ด้วยกระบวนการโซลเจลโดยขนาดผลึกและขนาดอนุภาคเฉลี่ยเพิ่มขึ้น แต่รูปร่างของซิงค์ออกไซด์ไม่เปลี่ยนแปลง เมื่อความเร็วรอบของการกวนเพิ่มขึ้น ขณะที่นาโนซิงค์ออกไซด์ที่สังเคราะห์ด้วยกระบวนการสภาวะของแข็งมีขนาดอนุภาค 87 – 197 นา-โนเมตร โดยมีรูปร่างเป็นทั้งทรงกลมและรูปร่างคล้ายดอกไม้ ซึ่งขึ้นกับปริมาณของโซเดียมไฮดรอกไซด์ นอกจากนั้นขนาดอนุภาคเฉลี่ยและรูปร่างของนาโนซิงค์ออกไซด์มีความแตกต่างเพียงเล็กน้อย เมื่อใช้สารตั้งต้นในการสังเคราะห์เป็นเกรดของทางการค้า จากการศึกษาผลของขนาดอนุภาคและปริมาณของซิงค์ออกไซด์ที่ได้สังเคราะห์ขึ้น (ZSS – F) ในยางธรรมชาติเปรียบเทียบกับนาโนซิงค์ออก-ไซด์ทางการค้า (ZoNop?) และซิงค์ออกไซด์เกรดที่ใช้ในยาง (ZRG) ต่อเวลาในการวัลคาไนซ์ การทดสอบการบ่มเร่ง ลักษณะการกระจายตัวของนาโนซิงค์ออกไซด์ในเมทริกซ์ยางธรรมชาติ และสมบัติเชิงกล ได้แก่ ความต้านทานต่อแรงดึงและความต้านทานการฉีกขาด พบว่าเมื่อใช้นาโนซิงค์ออกไซด์เป็นสารตัวกระตุ้นแทนซิงค์ออกไซด์ที่ใช้ในยางได้ถึง 10 เท่า นอกจากนั้นสมบัติอื่นๆ เช่น เวลาในการวัลคาไนซ์ ความเสถียรทางความร้อน ความแข็ง ความขุ่น ความหนาแน่นเชื่อมขวางของยางธรรมชาติเพิ่มขึ้น ในขณะที่ร้อยละร้อยละในการบวมตัวของยางธรรมชาติลดลง และเวลาในการ สกอร์ช (TS2) เมื่อปริมาณของนาโนซิงค์ออกไซด์เพิ่มขึ้น และนาโนซิงค์ออกไซด์สามารถกระจายตัวในยางธรรมชาติได้ดีกว่าซิงค์ออกไซด์เกรดที่ใช้กับยาง (ZRG) ในการัดปริมาณโลหะหนักที่ตกค้างของ ซิงค์ออกไซด์ด้วยเทคนิค X-ray fluorescence spectrometry (XRF) พบว่า ซิงค์ออกไซด์ทั้ง 3 ชนิด (ZoNop?, ZSS-F และ ZRG) มีธาตุสังกะสีประมาณ 99% ส่วนธาตุอื่นๆ ที่พบในนาโนซิงค์ออกไซด์ ได้แก่ แคลเซียม แมงกานีส และเหล็กปนเปื้อน ขณะที่ซิงค์ออกไซด์ (ZRG) มีธาตุแคลเซียม ฟอสฟอรัส และซิลิเนียมปนเปื้อน
สำหรับการศึกษาความสามารถในการยับยั้งแบคทีเรียด้วยซิงค์ออกไซด์ที่มีความเข้มข้นและขนาดอนุภาคแตกต่างกันต่อแบคทีเรียแกรมบวกและแกรมลบที่แยกจากแผ่นยางธรรมชาติที่ขึ้นรา โดยทดสอบด้วยวิธี agar well diffusion, colorimetric broth micro dilution และ time-kill curve พบว่า ประสิทธิภาพในการยับยั้งแบคทีเรียเพิ่มขึ้น เมื่อขนาดอนุภาคลดลงและความเข้มข้มเพิ่มขึ้น โดยนาโนซิงค์ออกไซด์สามารถยับยั้งแบคทีเรียชนิดแกรมบวกได้มากกว่าแกรมลบ ซึ่งในการทำลายเชื้อแบคทีเรีย Pseudomonas aeruginosa (แกรมลบ) สามารถใช้นาโนซิงค์ออกไซด์ในปริมาณที่น้อยกว่าครึ่งหนึ่ง และใช้เวลาในการทำลายสั้นกว่า 2 ชั่วโมง เมื่อเทียบกับการใช้ซิงค์ออกไซด์เกรดที่ใช้กับยาง ขณะที่ใช้นาโนซิงค์ออกไซด์ที่ความเข้มข้นเพียง 0.10% w/v และ 0.20% w/v สามารถทำลายแบคทีเรีย Bacillus sp. 0.1 (แกรมบวก) ได้ในเวลา 24 และ 12 ชั่วโมง ตามลำดับ
Cioffi et al. (2005) ได้ทำการศึกษาการเตรียมอนุภาคนาโนคอปเปอร์ (Copper Nanoparticles) ขนาด 4.6 ? 1.8 nm แล้วนำไปเคลือบบนแผ่นฟิล์มบาง 3 ประเภท คือ polyvinylmethyl ketone (PVMK) polyvinyl chloride(PVC) และ polyvinylidenefluoride (PVDF) และนำไปทดสอบคุณสมบัติในการยับยั้งจุลินทรีย์ในกลุ่มเชื้อรา คือ Saccharomyces cerevisiae และจุลินทรีย์ในกลุ่มแบคทีเรียก่อโรคบางชนิดคือ Escherichia coli, Staphylococcus aureus และ Lysteria monocytogenes โดยนำจุลินทรีย์ไปเลี้ยงในจานเพาะเชื้อที่เคลือบไว้ด้วยแผ่นฟิล์มบาง PVMK, PVC และ PVDF แล้วเทอาหารเลี้ยงเชื้อลงไป บ่มที่อุณหภูมิ 37 องศาเซลเซียสนาน 48 ชั่วโมง จึงนับจำนวนจุลินทรีย์ต่อมิลลิลิตร (CFU/ml) ผลการทดลองพบว่าอนุภาคนาโนคอปเปอร์ที่เคลือบอยู่บนแผ่นฟิล์มบางทั้ง 3 ประเภท มีคุณสมบัติในการยับยั้งการเจริญของทั้งเชื้อราและแบคทีเรียได้อย่างมีประสิทธิภาพ จึงสามารถนำแผ่นฟิล์มบางดังกล่าวไปใช้ทำบรรจุภัณฑ์ทางด้านอาหารและยา ตลอดจนงานทางด้านการแพทย์ต่อไปได้
He et al. (2011) ได้ศึกษาคุณสมบัติทางด้านอนุภาคนาโนซิงค์ออกไซด์ (zine oxide nanoparticles ; ZnO NPs) ในการยับยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อราก่อโรคในพืช 2 ชนิดคือ Botrytis cinerea และ Penicillium expansum โดยใช้ ZnO NPs ขนาดอนุภาค 70 nm ความเข้มข้น 0, 3, 6 และ 12 m mol l-1 แล้วใช้ Scanning electron microscopy (SEM) และ Raman spectroscopy เพื่อดูลักษณะทางสัณฐานวิทยาของเส้นใยเชื้อราที่ถูกยับยั้งโดย ZnO NPs ในการทดสอบการยับยั้งเชื้อรา ทำโดยการเตรียมอาหารเลี้ยงเชื้อ PDA ที่ผสม ZnO NPs ที่ความเข้มข้น 0, 3, 6 และ 12 m mol l-1เทลงในจานเพาะเชื้อขนาด 9 cm แล้วนำเส้นใยราที่มีอายุ 7 วัน ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.4 cm วางลงกลางจานอาหารเลี้ยงเชื้อ บ่มที่อุณหภูมิ 25 ๐C วัดขนาดโคโลนีเชื้อรา เมื่อบ่มได้ 2, 4, 6, 9 และ 12 วันตามลำดับ ผลการทดลองพบว่า ZnO NPs ที่ความเข้มข้นสูงกว่า 3 m mol l-1 สามารถยับยั้งการเจริญของเชื้อราทั้งสองชนิดอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ และพบว่า P. expansum ถูกยับยั้งการเจริญมากกว่า B. cenerea ภาพจาก SEM และ Raman spectra แสดงให้เห็นว่า ZnO NPs ยับยั้งการเจริญของ B. cenerea โดยทำให้รูปร่างของเส้นใยผิดปกติไปจากเดิม ในขณะที่ ZnO NPs ขัดขวางการสร้างโคนิดิโอฟอร์ (conidiophores) และโคนิเดีย (conidia) ผลการทดลองนี้สามารถนำมาประยุกต์ใช้แทนสารเคมีเกษตรได้ต่อไป
Kasemets et al. (2009) ได้ทำการทดลองเพื่อศึกษาความเป็นพิษ (toxicology) ของอนุภาคนาโนของ ZnO, CuO และ TiO2 ต่อเซลล์ของยีสต์ Saccharomyces cerevisiae โดยใช้ขนาดอนุภาคนาโนของ ZnO, CuO และ TiO2 คือ 50 - 70 nm, 30 nm และ 25 - 70 nm ตามลำดับ ทำการทดลองโดยเลี้ยง S. cerevisiae ที่ความเข้มข้นเริ่มต้น 1?106 CFU/ml บ่มที่อุณหภูมิ 30 ๐C เขย่าที่ความเร็ว 200 rpm ในอาหาร malt extract medium ค่าความเป็นกรด - ด่าง pH 5.6 ทดสอบความเป็นพิษโดยเติม TiO2 ในช่วง 625 - 20,000 mg/l, ZnO ในช่วง 31.25 - 300 mg/l, และ CuO ในช่วง 10 - 160 mg/l ผลการทดลองพบว่า TiO2 ไม่เป็นพิษกับเซลล์ยีสต์ที่ระดับความเข้มข้น 20,000 mg TiO2/l, ZnO ที่ระดับความเข้มข้น 250 mg ZnO/l สามารถยับยั้งการเจริญของยีสต์ได้ 80% ในขณะที่ CuO ที่ระดับความเข้มข้น 40 mg CuO/l สามารถยับยั้งการเจริญของยีสต์ได้อย่างสมบูรณ์
Reddy et al. (2007) ได้ศึกษาความเป็นพิษ (toxicity) ของของอนุภาคนาโนซิงค์ออกไซด์ (ZnO NPs) ต่อแบคทีเรียแกรมบวก และ แบคทีเรียแกรมลบ โดยทำการทดลองกับแบคทีเรีย Eschrichia coli และ Staphylococcus aureus ผลการทดลอง พบว่า ZnO NPs ที่ความเข้มข้น ? 3.4 mM ยับยั้ง E. coli ได้อย่างสมบูรณ์ในขณะที่ S. aureus ถูกยับยั้งได้อย่างสมบูรณ์ ที่ความเข้มข้น ? 1 mM และความเข้มข้นทั้งสองระดับนี้ ไม่มีผลกระทบต่อทีเซลล์มนุษย์ (T cell) ผลการทดลองนี้สามารถประยุกต์ใช้ในงานทางด้านการแพทย์ในการยับยั้งแบคทีเรียก่อโรคต่อไปได้
Sawai and Yoshikawa (2004) ได้ศึกษากิจกรรมการยับยั้งเชื้อราของ MgO, CaO, ZnO โดยวิธี |
| ทฤษฎี สมมุติฐาน กรอบแนวความคิด : | ถ้าอนุภาคนาโนซิงค์ออกไซด์ มีคุณสมบัติยับยั้งการเจริญของเชื้อราก่อโรคใบร่วงไฟ ทอปเทอร่า ดังนั้นจึงสามารถใช้สารดังกล่าวทดแทนสารเคมีเกษตร ในแปลงเพาะชำยางพาราได้ |
| วิธีการดำเนินการวิจัย และสถานที่ทำการทดลอง/เก็บข้อมูล : | 3.1 การวางแผนการทดลอง
ในการทดลองนี้ออกแบบการทดลองแบบ Randomized Complete Block Design : RCB
3.2 วัสดุ อุปกรณ์เครื่องมือ สารเคมี และเชื้อจุลินทรีย์
3.2.1 วัสดุ อุปกรณ์ และเครื่องมือ
1. จานเพาะเชื้อ (Plate)
2. ขวดรูปชมพู่ (Flask)
3. เข็มเขี่ย
4. ตะเกียงแอลกอฮอล์
5. หลอดทดลอง
6. ปิเปต
7. ไมโครปิเปต (micropipette)
8. tip
9. กระดาษฟอยด์
10. บีกเกอร์
11. ชุดกรอง
12. โถดูดความชื้น (Desiccator)
13. เครื่องเขย่า (Shaker)
14. เครื่องชั่งแบบละเอียด (Sartorius, BP221S)
15. Vortex mixer (Scientific Industries, G-560E)
16. เครื่องวัด pH (pH meter) (Horiba, F-12)
17. Larmina air flow (Ehret, AURA-V)
18. หม้อนึ่งความดัน (Autoclave) (Hyrayama, HV-85)
19. ตู้อบ (Hot air oven)
20. เครื่อง centrifuge (SorVall RC5C Rotor GSA)
21. Water bath
22. Cork border
23. อุปกรณ์ระบบให้น้ำในแปลงเพาะชำ
24. อุปกรณ์การฉีดพ่นสารเคมี
25. ตู้บ่มเชื้อ (Incubator)
3.2.2 สารเคมี
1. 0.85% NaCl, 0.1% peptone
2. Glucose (SIGMA)
3. Inulin (SIGMA)
4. Oligofrucetose (SIGMA)
5. อาหารเลี้ยงเชื้อ PDA broth
6. อาหารเลี้ยงเชื้อ PDA agar
7. sodium oxalate
8. sodium carbonate
9. Conc HCl
10. Carbonate-cyanide reagent
11. Ferric ammonium sulphate solution
12. Bacto agar
13. Lactic acid
14. Phenol (crystal)
15. Glycerin
16. Cotton Blue
17. Zinc oxide particles (จากวิทยาลัยนาโนเทคโนโลยี สถาบันเทคโนโลยีพระจอม เกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง)
18. Tween 80
19. Fosethyl- Al
20. Metalaxyl
21.Sodium hypochlorite
3.2.3 เชื้อจุลินทรีย์
เชื้อรา P. palmivora และ P. parasitica ได้รับความอนุเคราะห์จากภาควิชาโรคพืช มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์
3.3 วิธีดำเนินการทดลอง
3.3.1 การเก็บตัวอย่างโรค และแยกเชื้อสาเหตุโรคใบร่วงของกล้ายางพาราชำถุง พันธุ์ RRIM600
เก็บตัวอย่างกล้ายางพาราชำถุง พันธุ์ RRIM600 ที่เป็นโรคใบร่วงจากเชื้อรา
Phytophthora spp. ในแปลงเพาะชำ ของจังหวัดนครสวรรค์ และอุทัยธานี ทำการแยกเชื้อสาเหตุโรคด้วยวิธี tissue transplanting บนอาหารเลี้ยงเชื้อ โดยตัดชิ้นส่วนของใบ หรือก้านที่เป็นโรคออกเป็นชิ้นเล็กๆ ขนาดประมาณ 5x5 มิลลิเมตร ฆ่าเชื้อที่ผิวด้วยการแช่ในสารละลายคลอร๊อก 10% นาน 5 นาที ล้างด้วยน้ำกลั่นนึ่งฆ่าเชื้อ 3 ครั้ง ซับให้แห้งด้วยกระดาษกรองนึ่งฆ่าเชื้อ นำชิ้นส่วนพืชมาวางบนอาหารจำเพาะ potato dextrose agar (PDA) +BNPARH (benomyl 10mg/l , nystatin 25 mg/l , pentochloranitrobenzene(PCNB) 25 mg/l , rifampicin 10 mg/l , ampicilin 500 mg/l , hymexazole 25-50 mg/l) ซึ่ง BNPARH นี้จะนำผสมในอาหารPDA ที่ผ่านการนึ่งฆ่าเชื้อแล้ว และยังอยู่ในสภาพเหลว ที่อุณหภูมิ 43-45 องศาเซลเซียส บ่มเลี้ยงที่อุณหภูมิ25 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 3-7 วัน
เมื่อเชื้อราเจริญบนอาหารจำเพาะ ให้ตัดส่วนขอบของโคโลนีของเชื้อรา นำไปเลี้ยงบนอาหาร PDA บ่มไว้ที่อุณหภูมิ 25 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 7 วัน ใช้ cork borer ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง0.5 เซนติเมตร ตัดส่วนขอบของโคโลนี ของเชื้อราดังกล่าวย้ายลงเก็บไว้ใน น้ำ เพื่อเก็บไว้ศึกษาต่อไป
3.3.2 การทดสอบการเกิดโรคและการจำแนกชนิดเชื้อราสาเหตุ
นำเชื้อราบริสุทธิ์ที่แยกได้เลี้ยงบนอาหาร carrot agar (CA) (Stelfox and Herbut, 1979เป็นเวลา 7 วัน จากนั้นทำ slide culture โดยการตัดอาหารวุ้น CA บริเวณขอบโคโลนีของเชื้อราเป็นรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัสขนาด 5x5 มิลลิเมตร วางบนแผ่นสไลด์ที่ฆ่าเชื้อแล้ว และปิดทับก้อนเชื้อด้วย cover slip นำ slide culture วางในจานเลี้ยงเชื้อ ให้ความชื้นโดยใช้สำลีชุบน้ำกลั่นที่นึ่งฆ่าเชื้อ บ่มเลี้ยงที่อุณหภูมิ 25 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 7 วัน จากนั้นเอาก้อนเชื้อออกและย้อมเส้นใยเชื้อราด้วย lactophenol cotton blue จากนั้นศึกษาลักษณะเบื้องต้นของเชื้อรา Phytophthora spp. เช่น ลักษณะโคโลนี ลักษณะของเส้นใยและสปอร์ภายใต้กล้องจุลทรรศน์ แล้วนำส่งขอความอนุเคราะห์ไปยังหน่วยงานภายในประเทศที่รับบริการตรวจวินิจฉัยและจัดจำแนกเชื้อรา Phytophthora spp. ต่อไป
ปลูกเชื้อราสาเหตุโรคที่แยกได้โดยวิธี detached leaf กับใบยางพาราสายพันธุ์ RRIM600 โดยหยดสปอร์แขวนลอยของเชื้อรา Phytophthora spp. แต่ละสายพันธุ์ ความเข้มข้น 2x106 สปอร์/มล. ปริมาตร 1 มิลลิลิตร บนใบยางพารา บ่มในกล่องรักษาความชื้น เป็นเวลา 4 วัน บันทึกลักษณะอาการของโรคและ บันทึกภาพ แล้วจึงคัดเลือกเชื้อรา P. palmivora และ P. parasitica ที่ก่อให้เกิดโรครุนแรงที่สุดนำไปใช้ในการทดสอบขั้นต่อไป
3.3.3 การทดสอบประสิทธิภาพของ ZnO NPs ในการยับยั้งการเจริญของเส้นใยเชื้อรา P. palmivora และ P. parasitica โดยวิธี poisoned food
เลี้ยงเชื้อราบริสุทธิ์ P. palmivora และ P. parasitica บนอาหาร CA เป็นเวลา 7 วัน ใช้cork borer เจาะเส้นใยตรงขอบโคโลนี ย้ายชิ้นวุ้นที่มีเส้นใยเชื้อรา ไปวางบนจานอาหาร CA ผสมอนุภาคนาโนซิงค์ออกไซด์ ที่ระดับ 0, 0.05, 0.1, 0.15, 0.20 และ 0.25 mol l-1 ความเข้มข้นละ 5 จาน บ่มเชื้อราที่อุณหภูมิ25 องศาเซลเซียส แล้ววัดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของโคโลนี เมื่อเชื้อราบนจานอาหารCA ที่ไม่ผสม ZnO NPs (กลุ่มควบคุม) เจริญเต็มจานเพาะเชื้อ นำค่าที่ได้มาคำนวณหาเปอร์เซ็นต์การยับยั้งการเจริญ
เปอร์เซ็นต์การยับยั้ง =
A คือ ค่าเฉลี่ยของเส้นผ่านศูนย์กลางของโคโลนีเชื้อราบนจานเลี้ยงเชื้อกลุ่มควบคุม
B คือ ความยาวเส้นผ่านศูนย์กลางของโคโลนีเชื้อราบนจานเลี้ยงเชื้อบนอาหารที่มี ZnO NPs ที่ระดับความเข้มข้นต่างๆ
นำค่าเปอร์เซ็นต์การยับยั้งเจริญ ของเชื้อราแต่ละชนิด มาวิเคราะห์ความแปรปรวนทางเดียว (one way analysis of variance) โดยใช้โปรแกรมสำเร็จรูปทางสถิติ
3.3.4 การทดสอบประสิทธิภาพของ ZnO NPs ในการยับยั้งการงอกของสปอร์เชื้อรา P. palmivora และ P. parasitica โดยวิธี spread plate
เลี้ยงเชื้อราบริสุทธิ์ P. palmivora และ P. parasitica บนอาหาร CA ในหลอดทดลองขนาดใหญ่
บ่มที่อุณหภูมิห้อง จนกระทั่งเชื้อรามีการสร้างสปอร์ แล้วใช้ sterile normal saline 10 มิลลิลิตร ผสม tween 80 ประมาณ 2 หยด เขย่าเบาๆเพื่อให้สปอร์หลุดออกมาเป็น สารแขวนลอยสปอร์ เก็บรวบรวมไว้เป็น stock
เตรียมอาหารเลี้ยงเชื้อ CA ที่ผสม ZnO NPs ผสมอยู่ด้วย ความเข้มข้นระดับ 0, 0.05, 0.1, 0.15, 0.20 และ 0.25 mol l-1 จากนั้นนำสารแขวนลอยสปอร์ 0.1 มิลลิลิตร มา spread ลงบนอาหารดังกล่าว ความเข้มข้นละ 5 ซ้ำ บ่มที่อุณหภูมิ25 องศาเซลเซียสนาน 2 วัน ตรวจนับจำนวนสปอร์ที่งอกด้วยกล้องจุลทรรศน์ คำนวณหาเปอร์เซ็นต์การยับยั้งการงอกของสปอร์เทียบกับค่าเฉลี่ยของกลุ่มควบคุม นำค่าเปอร์เซ็นต์การยับยั้งการงอก มาวิเคราะห์ความแปรปรวนทางเดียว (one way analysis of variance) โดยใช้โปรแกรมสำเร็จรูปทางสถิติ
3.3.5 ทดสอบประสิทธิภาพการยับยั้งเชื้อราของ ZnO NPs โดยวิธี detached leaf กับใบยางพาราพันธุ์ RRIM 600
เตรียมสารแขวนลอยสปอร์และการ detach leaf ใช้วิธีการของ Drenth & Sendall ( 2001.) โดยเลี้ยงเชื้อรา P. palmivora และ P. parasitica บนอาหารแข็ง V8 medium บ่มในที่มืด 1 สัปดาห์ ที่อุณหภูมิห้อง แล้วเติมน้ำกลั่นปลอดเชื้อจานละ 10 มิลลิลิตรได้ความเข้มข้น 2x106 สปอร์/มิลลิลิตร แล้วนำไปบ่มที่ 4 องศาเซลเซียส 2 ชั่วโมง จะทำให้ซูโอสปอร์ออกจากอับสปอร์ของเชื้อราเพื่อนำไปทดสอบกับใบพืชต่อไป
เตรียมสารแขวนลอย ZnO NPs ในน้ำกลั่นที่ผสมน้ำยาจับใบ ให้มีระดับ ZnO NPs ความ
เข้มข้น 0, 0.05, 0.1, 0.15, 0.20 และ 0.25 mol l-1 ฉีดพ่นบนใบยางพาราพันธุ์ RRIM600 ให้ทั่วใบ ความเข้มข้นละ 5 ใบ (5 ซ้ำ) รอให้แห้ง จากนั้นทำการปลูกเชื้อรา P. palmivora และ P. parasitica โดยวิธี detached leaf โดยหยดสปอร์แขวนลอยของเชื้อราแต่ละสายพันธุ์ ความเข้มข้น 2x106 สปอร์/มล. ปริมาตร 0.1 มิลลิลิตร บนใบยางพาราที่ผ่านการฉีดพ่นด้วย ZnO NPs มาแล้วข้างต้น บ่มในกล่องรักษาความชื้น เป็นเวลา 4 วัน บันทึกลักษณะอาการของโรคและ บันทึกภาพ แล้วคัดเลือกระดับความเข้มข้นของ ZnO NPs ต่ำสุดที่ให้ผลยับยั้งการก่อโรคได้อย่างมีประสิทธิภาพ ไปใช้ในการทดลองต่อไป
3.3.6 การทดสอบประสิทธิภาพของ ZnO NPs ในการยับยั้งเชื้อรา P. palmivora และ P. parasitica ในแปลงกล้ายางพาราชำถุง พันธุ์ RRIM600
เพาะกล้ายางพาราชำถุง พันธุ์ RRIM600 โดยใช้ยางตาเขียว จากผู้ผลิตกล้ายางพาราที่ สกย. รับรอง เพาะในถุงขนาด 4x12 นิ้ว ดูแลตามคำแนะนำของ สกย. จนได้กล้ายางพาราชำถุง ฉัตร ที่สมบูรณ์ แบ่งกล้ายางพาราชำถุง เป็น 8 แปลงๆละ 50 ต้น แล้วทำการทดลองในโรงเรือนเพาะชำ ดังนี้
1) การทดสอบประสิทธิภาพของ ZnO NPs ในการยับยั้งเชื้อรา P. palmivora
วางแผนการทดลองแบบ RCB 4 กรรมวิธี (กรรมวิธีละ 50 ต้น) และเตรียมสปอร์ของเชื้อรา ตามวิธีการของ Drenth & Sendall ( 2001.)
กรรมวิธีที่ 1 ไม่ฉีดพ่น ZnO NPs + ฉีดพ่นสปอร์แขวนลอยของ P. palmivora
กรรมวิธีที่ 2 ฉีดพ่น ZnO NPs + ไม่ฉีดพ่นสปอร์แขวนลอยของ P. palmivora
กรรมวิธีที่ 3 ฉีดพ่น ZnO NPs + ฉีดพ่นสปอร์แขวนลอยของ P. palmivora
กรรมวิธีที่ 4 ฉีดพ่นสารเคมีฟอสเอทธิล อลูมินั่ม + ฉีดพ่นสปอร์แขวนลอยของ P. palmivora
2) การทดสอบประสิทธิภาพของ ZnO NPs ในการยับยั้งเชื้อรา P. parasitica
วางแผนการ |
| คำอธิบายโครงการวิจัย (อย่างย่อ) : | การวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการป้องกันและควบคุมโรคใบร่วงไฟทอปโทร่าในยางพาราพันธุ์RRIM600 โดยใช้อนุภาคนาโนซิงค์ออกไซด์ (ZnO NPs) โดยกำหนดความเข้มข้นของ ZnO NPs ที่ระดับ 0, 0.10 , 0.15 , 0.20 and 0.25 โมลต่อลิตร ในการยับยั้งเชื้อรา P. parasitica และ P. palmivora ด้วยวิธี poisoned food technique และ detached leaf technique ผลการทดลองพบว่า P. parasitica และ P. palmivora ถูกยับยั้งได้อย่างสมบูรณ์ ด้วย ZnO NPs 0.20 and 0.25 โมลต่อลิตร ตามลำดับ จากนั้นนำผลการทดลองมาใช้ทดสอบประสิทธิภาพในการยับยั้งโรคใบร่วงไฟทอปโทร่าในแปลงเพาะชำ ซึ่งภายหลังจากฉีดพ่น ZnO NPs นาน 3 เดือน พบว่า โรคใบร่วงไฟทอปโทร่าที่เกิดจากเชื้อรา P. parasitica และ P. palmivora มีค่าลดลงอย่างชัดเจน โดยมีค่า disease severity index (DSI) เท่ากับ 6.20 and 7.72 ตามลำดับ ซึ่งมีความแตกต่างจากกลุ่มควบคุม (DSI ; 16.32 และ 17.72 ตามลำดับ) อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (p ? 0.05) |
| จำนวนเข้าชมโครงการ : | 613 ครั้ง |
|