การศึกษาผลของแบคทีเรีย Bacillus thuringiensis ในการควบคุมแมลงศัตรูของอินทผลัม
- ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
นันท์นภัส ช่วงชัย, สุขเกษม ยศสมบัติ, ธารน้ำทิพย์ สถาวรสมิต
- อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
ชนาณัฐ แก้วมณี, เฉลิมชัย กาญจนคเชนทร์
- โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์
- ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์
เนื่องจากในปัจจุบัน ความต้องการอินทผลัมในทางเศรษฐกิจกำลังเป็นที่ต้องการมากในประเทศไทยและอินทผลัมยังเป็นพืชเศรษฐกิจของจังหวัดกาญจนบุรี ซึ่งทำการเพาะปลูกในไร่ประเสริฐสุข ตำบลหนองขาว จังหวัดกาญจนบุรีแต่ปัญหาที่พบในเกษตรกรผู้ปลูกอินทผลัม คือ แมลงศัตรูพืช ได้แก่ หนอนหน้าแมว ด้วงกุหลาบ ด้วงแรดและด้วงงวงมะพร้าว โดยหนอนหน้าแมว (Slug caterpillar,Darna furva) สามารถทำให้อินทผลัมเสียหายรุนแรงเมื่อเกิดการระบาดขึ้น หนอนจะกัดทำลายใบจนเหลือแต่ก้านใบ ทำให้ต้นชะงักการเจริญเติบโต ด้วงกุหลาบ (Rose beatle,Adoretus compressus) ตัวเต็มวัยจะเข้ากัดทำลายใบของต้นอินทผลัมขนาดเล็กที่เพิ่งปลูกใหม่โดยเฉพาะพื้นที่ ที่มีการบุกเบิกใหม่ ถ้ารุนแรงทางใบจะถูกทำลายหมดเหลือแต่ก้านใบ ทำให้ต้นชะงักการเจริญเติบโต ซึ่งด้วงกุหลาบจะเข้ากัดกินในเวลากลางคืนเท่านั้น ด้วงแรด ตัวเต็มวัยจะเจาะใบอินทผลัมที่ปริเวณโคนใบทะลุไปถึงยอดอ่อนทำให้ใบอินทผลัมคลี่แตกใบใหม่ขาดแหว่งอินทผลัมจะชะงักการเจริญเติบโตและอาจเป็นเหตุให้โรคและแมลงศัตรูพืชชนิดอื่นเข้าทำลายต่อไปได้ ด้วงงวงมะพร้าว จะขยายพันธุ์อยู่ในคออินทผลัมและพบบ้างที่โคนลำต้น ทำให้ยืนต้นตาย ซึ่งทำให้เกษตรกรต้องกำจัดแมลงเหล่านี้ ก่อนที่จะเข้าไปวางไข่และสร้างความเสียหายให้ต้นอินทผลัมได้ เกษตรกรส่วนมากจึงเลือกใช้สารเคมีในการกำจัดแมลงเหล่านี้ เพราะเห็นผลได้รวดเร็วกว่าและมีค่าใช้จ่ายน้อยกว่าการสกัดจากธรรมชาติโดยที่ไม่ได้คำนึงถึงผลกระทบที่ตามมาจากสารเคมีที่อาจส่งผลต่อสุขภาพได้
จากงานวิจัยของ จริยา และคณะ (2536) ได้ศึกษาด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด (scanning electron microscope) ใน Bacillus thuringiensis สายพันธุ์ต่างๆ พบผลึกโปรตีน หลายแบบและทำให้ทราบว่า ผลึกโปรตีนสามารถจำแนกออกเป็น 6 กลุ่มใหญ่ โดยอาศัยความเป็นพิษอย่างเฉพาะเจาะจงต่ออันดับ (order) ของแมลง ได้แก่ CryI-CryV และ CytA-CytB เป็นโปรตีนที่มีความเป็นพิษต่อหนอนผีเสื้อในอันดับ Lepidoptera หนอนแมลงวันในอันดับ Diptera และหนอนด้วงในอันดับ Coleoptera แบคทีเรีย BT ใช้ระยะเวลาออกฤทธิ์เพียง 2-3 ชั่วโมงหลังจากที่แมลงตัวนั้นได้รับแบคทีเรียชนิดนี้เข้าไป และใช้เวลา 1-2 วันแมลงถึงจะตาย โดยที่สารพิษเหล่านี้ไม่มีผลต่อมนุษย์ พืชและสัตว์มีกระดูกสันหลังอื่นๆ เพราะแบคทีเรียชนิดนี้จะถูกทำลาย เมื่อโดนแสงอาทิตย์ในระยะเวลาหนึ่ง
ดังนั้นทางคณะผู้จัดทำจึงมีแนวคิดที่จะใช้แบคทีเรีย BT (Bacillus thuringiensis) ในการควบคุมแมลงศัตรูพืชของอินทผลัม เพราะมีความปลอดภัยต่อมนุษย์ สัตว์และสิ่งแวดล้อม ไม่มีสารพิษตกค้างเหมือนสารเคมีกำจัดศัตรูพืช และใช้เวลาในการกำจัดแมลงในระยะเวลาไม่นาน โดยศึกษากลไกการทำงานและผลที่เกิดขึ้นหลังจากที่แมลงศัตรูพืชเหล่านี้ได้รับแบคทีเรียชนิดนี้เข้าไปตามชนิดของสารพิษและโปรตีนที่เกิดจากแบคทีเรีย Bacillus thuringiensis