การเปรียบเทียบประสิทธิภาพของสารสกัดหยาบจากองุ่นแดงต่อการยับยั้งเชื้อแบคทีเรีย Xanthomonas oryzae ที่ก่อโรคขอบใบแห้งในข้าว

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

ลีลาวดี ตรีเทพวิจิตร, ธนภัทร ลี้สุวรรณกุล

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

พรพรรณ โฉมวงษ์, ศุภลักษณ์ ห้วยหงษ์ทอง

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวิทยาลัย ปทุมธานี

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2563

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

โรคขอบใบแห้งในข้าว เป็นอีกโรคหนึ่งที่ส่งผลกระทบต่อผลผลิตและรายได้ของเกษตรกรโดยมีแบคทีเรีย Xanthomonas oryzae pv. oryzae เป็นสาเหตุ สามารถพบอาการของโรคได้ตั้งแต่ระยะกล้าแตกกอ จนถึงออกรวง โดยเชื้อแบคทีเรียจะแพร่ระบาดไปกับละอองฝนและน้ำฝน ทำให้แบคทีเรียมีการเพิ่มจำนวนที่รวดเร็วและติดต่อไปยังพืชบริเวณใกล้เคียงได้ง่าย ปัจจุบันมีการจัดการกับปัญหาที่ก่อให้เกิดโรคในพืชจากแบคทีเรียโดยใช้ยาปฏิชีวนะต่างๆ รวมไปถึงสารประกอบทางเคมีที่มีธาตุทองแดงเป็นส่วนผสมอย่างไรก็ตามการยับยั้งและชะลอการเจริญเติบโตของแบคทีเรียในพืช จะมีการตกค้างของสารเคมีและส่งผลต่อผู้บริโภครวมถึงเกษตรกรโดยตรง

ฟลาโวนอยด์ เป็นสารพฤกษเคมีที่มีฤทธิ์ต่อต้านอนุมูลอิสระพบในเม็ดสีชนิดละลายในน้ำของผัก ผลไม้เมล็ดธัญพืช ใบไม้และเปลือกไม้ฟลาโวนอยด์มีอยู่มากมายหลายชนิด และพืชแต่ละชนิดจะมีฟลาโวนอยด์ แต่ละประเภทในความเข้มข้นที่ต่างกันไป เปลือกของผลองุ่นปะกอบด้วยสารสำคัญชนิดหนึ่ง คือ แอนโธไซยานิน ซึ่งเป็นสารรงควัตถุที่ทำให้เกิดสีสันต่างๆในพืช จัดเป็นสารประกอบฟีโนลิกซึ่งอยู่ในกลุ่มสารประกอบฟลาโวนอยด์

แทนนิน (tannin, tannic acid) เป็นสารประกอบพอลิฟีนอลมีฤทธิ์เป็นกรดอ่อน พบได้ในพืชหลายชนิด เมล็ดของผลไม้ เช่น องุ่น (หทัยพร, 2547) โดยสารแทนนินในองุ่นสามารถเป็นทางเลือกแทนยาปฏิชีวนะเพื่อควบคุมการเจริญเติบโตของเชื้อราในเปลือกชีส PDO Pecorino Toscano ได้ โดยพบว่าสารสกัดจาก Vitis vinifera และอนุภาคเงินตามที่ผลิตได้รับการตรวจสอบเพื่อฤทธิ์ยับยั้งการเจริญของเชื้อแบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรค ได้แก่Staphylococcus epidermidis , Staphylococcusaureus และListeria monocytogenes (Monica Agnolucci และคณะ,2020)

องุ่นแดง (Vitis vinifera) มีสาร Total Phenolic content 246.23 ± 0.9 mg gallic acid / g dried extract ,Total flavonoids content 215.86 ± 1.3 mg catechin / g dried extract , Condensed tannin 179.68 ± 2.4

mg catechin / g dried extract , Total anthocyanins content 36.74 ± 0.8 mg cyanidins-3-glucoside / g dried extract (ณัฐา จริยภมรกุร,2553) จึงทำให้ผู้วิจัยสนใจที่จะนำมาเป็นยับยั้งโดยใช้ส่วนต่างๆขององุ่นแดงมาสกัดหยาบได้แก่ เมล็ด ใบ และดอกเพื่อศึกษาและเปรียบเทียบประสิทธิภาพในการยับยั้งของสารสกัดหยาบจากเมล็ด ใบ และดอก ศึกษาความเข้มข้นที่น้อยที่สุดที่สามารถยับยั้งได้ และนำมาเปรียบเทียบกับสารเคมีที่เกษตรกรใช้

โดยนำส่วนต่างๆขององุ่น (เมล็ด,ใบ,ดอก) มาบดให้ละเอียด เติมตัวทำละลายนำไปเขย่าที่อุณหภูมิห้อง กรองแล้วระเหยเอาตัวทำละลายออก ด้วยเครื่องระเหยแบบหมุน นำสารสกัดหยาบที่ได้ชั่งน้ำหนัก บันทึกข้อมูล นำสารสกัดหยาบเหล่านั้นไปทดสอบประสิทธิภาพโดยวิธี agar disk diffusion โดยคาดว่าผลการทดลองจะออกมาในทิศทางที่สารสกัดหยาบจากเมล็ดจะมีประสิทธิภาพมากที่สุด นำสารสกัดหยาบ นำสารสกัดหยาบจากทั้งสามส่วนไปหาค่า MIC หรือค่าความเข้มข้นที่ต่ำที่สุดที่สามารถยับยั้งเชื้อได้ โดยคาดว่าผลการทดลองจะออกมาในค่าความเข้มข้นประมาณ 250-400 ug/ml และนำสารเคมีที่เกษตรกรใช้มาทดสอบประสิทธิภาพการยับยั้งเชื้อ Xanthomonas oryzae pv. Oryzae ด้วยวิธี agar disk diffusion แล้วนำไปเปรียบเทียบกับการทดลองแรก โดยคาดว่าสารสกัดหยาบจากเมล็ด ใบและดอกขององุ่นจะสามารถยับยั้งเชื้อแบคทีเรียก่อโรคได้เทียบเท่ากับสารเคมีที่เกษตรใช้ เพื่อการประยุกต์ พัฒนานำไปใช้ในการเกษตรกรรมจริงต่อไป