rice 2074104 640

ข้าวเป็นพืชเศรษฐกิจหลักที่สามารถสร้างรายได้ให้กับประเทศเพิ่มขึ้นทุกปี โดยนอกจากการนำมาบริโภคแล้ว ยังสามารถนำผลผลิตที่ได้จากข้าวในทุก ๆ ส่วนมาใช้ประโยชน์ในอุตสาหกรรมอื่น ๆ เช่น ทางด้านอาหารสัตว์ เครื่องดื่ม เครื่องสำอางค์ และผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร

ปัจจุบัน การปลูกข้าวประสบกับปัญหา เกิดโรคใบขีด (Bacterial leaf streak) และขอบใบแห้งในข้าว (Bacterial Leaf Blight: BLB) ซึ่งเกิดจากเชื้อแบคทีเรีย Xanthomonas oryzae pv. Oryzae ส่งผลให้ผลผลิตข้าวลดลง การแก้ปัญหาของเกษตรกรคือ การใช้ปุ๋ยและสารเคมีเพื่อเพิ่มผลผลิตและลดอัตราการเกิดโรค แต่การนำสารเคมีมาใช้นั้นหากปราศจากการควบคุมที่ดีจะทำให้เกิดการตกค้างในผลผลิต ดิน และสิ่งแวดล้อมได้

arable 3442666 640

ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.ณัฐธิญา เบือนสันเทียะ อาจารย์ประจำสาขาวิชาเทคโนโลยีการผลิตพืช, นางสาววรรณพร เทพบัณฑิต นักศึกษาสาขาวิชาเทคโนโลยีการผลิตพืช สำนักวิชาเทคโนโลยีการเกษตร จากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี และ ดร.กาญจนา ธรรมนู และ ดร.สุพัชรี ศิริวงศ์ นักวิจัยจากสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องค์การมหาชน) ร่วมกันวิจัยและพัฒนา ศึกษากลไกของกรดซาลิไซลิกในการกระตุ้นภูมิต้านทานโรคขอบใบแห้งในข้าวหอมมะลิ 105 จากเชื้อแบคทีเรีย Xanthomonas oryzae pv. oryzae ซึ่งกรดซาลิไซลิกเป็นสารที่พืชสามารถสร้างขึ้นได้เองเมื่อถูกกระตุ้นจากเชื้อสาเหตุโรคและสามารถสลายไปตามธรรมชาติโดยไม่ทิ้งสารตกค้างไว้ในพืช ที่สำคัญมีราคาถูก หาซื้อได้ง่ายเมื่อเทียบกับสารเคมีหรือสารชนิดอื่นที่มีกลไกลการทำงานคล้ายกับกรดซาลิไซลิก เช่น วิตามินบี หรือวิตามินซี

โรคใบขาว

ถึงแม้ว่าจะมีงานวิจัยที่ศึกษาคุณสมบัติของกรดซาลิไซลิกในการกระตุ้นภูมิคุ้มกันพืช แต่ยังไม่มีการนำมาใช้จริงในเชิงพานิชย์ ดังนั้นเพื่อเป็นการควบคุมดูแล ให้ได้ผลผลิตข้าวที่เพิ่มขึ้น และหาแนวทางในการป้องกันกำจัดโรคและลดการใช้สารเคมี คณะวิจัยจึงการศึกษากลไกของสูตรสำเร็จกรดซาลิไซลิก (Ricemate) โดยมีการปรับส่วนผสมเพื่อให้กรดซาลิไซลิกมีความคงตัวในการเก็บรักษาในรูปแบบสารละลาย โดยผสมน้ำและสูตรสำเร็จกรดซาลิไซลิกตามอัตราส่วนและฉีดพ่นบนใบข้าวทุก ๆ 15 วัน จากนั้นนำใบข้าวที่ได้รับการฉีดพ่นดังกล่าวไปศึกษา ด้วยเทคนิค SR-FTIR microspectroscopy จากแสงซินโครตรอน เพื่ออธิบายการเปลี่ยนแปลงของสารชีวโมเลกุลภายในเนื้อเยื่อใบข้าว โดยแสงซินโครตรอนมีคุณสมบัติพิเศษคือ มีลำแสงขนาดเล็กและความเข้มสูงทำให้สามารถวิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงของเนื้อเยื่อได้ในระดับเซลล์ได้ ผลการทดสอบในระดับโรงเรือนพบว่า หลังปลูกเชื้อแบคที่เรียที่เป็นสาเหตุโรค ข้าวในกลุ่มที่มีการฉีดสารกระตุ้นสูตรสำเร็จกรดซาลิไซลิกสามารถลดอัตราการเกิดโรคได้สูงถึง 60% เมื่อเทียบกับกลุ่มที่ไม่มีการฉีดสารกระตุ้น และเมื่อศึกษาการเปลี่ยนแปลงใรระดับเซลล์ในข้าวที่ถูกกระตุ้นด้วยสูตรสำเร็จกรดซาลิไซลิก สารชีวโมเลกุลภายในเซลล์ใบข้าว เช่น ไขมัน และ โปรตีน มีปริมาณสูงขึ้นอย่างชัดเจน ซึ่งการทดสอบในขั้นต่อไปจะเป็นการนำสูตรสำเร็จกรดซาลิไซลิกมาทดสอบในสภาพแปลงปลูกของเกษตรกร เพื่อยืนยันผลการกระตุ้นการเจริญของข้าวและการกระตุ้นภูมิต้านทานต่อโรค ศึกษาความคงสภาพของสูตรสำเร็จกรดซาลิไซลิกในรูปแบบของสารละลาย และอายุการเก็บรักษาเพื่อพัฒนาเป็นผลิตภัณฑ์ทางการค้าต่อไป