วิจัย “กลไกต่อสู้” พืช VS แบคทีเรียคำตอบของการป้องกันโรคพืชอย่างยั่งยืน - newswit

กรุงเทพฯ--23 ก.ย.--สกว. "ศกรณ์ มงคลสุข" เมธีวิจัยอาวุโสก สกว.ปี 45 แนะนักวิจัยรุ่นใหม่หันมาสนใจงานวิจัยพื้นฐาน โดยเฉพาะงานด้านแบคทีเรีย ที่ยังน่าสนและมีเรื่องท้าทายความสามารถนักวิจัยไทยอีกมาก เผยขณะนี้เร่งศึกษาแบคทีเรีย Xanthomonas อันเป็นตัวการทำลายพืชเศรษฐกิจ ในแง่กลไกการเกิดโรคในพืช และกระบวนการต่อสู่ระหว่างต้นพืชกับเชื้อชนิดนี้ เพื่อจะนำไปสู่ความเข้าใจและหนทางผลิตสารออกฤทธิ์ต้านแบคทีเรียกลุ่มนี้ได้ รวมถึงศึกษาแบคทีเรียที่ก่อเกิดโรคในสัตว์เศรษฐกิจอย่างกุ้งกุลาดำ (สามารถดาวน์โหลดข่าวและภาพประกอบได้ที่ http://pr.trf.or.th) รศ.ดร.ศกรณ์ มงคลสุข นักวิจัยและหัวหน้าห้องปฏิบัติการเทคโนโลยีชีวภาพ สถาบันวิจัยจุฬาภรณ์ เมธีวิจัยอาวุโส ประจำปี 2545 ของสำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย (สกว.) เปิดเผยว่า สนใจทำงานวิจัยเกี่ยวกับแบคทีเรียมานานกว่า 15 ปี ด้วยความคิดว่าอยากเห็นนักวิจัยทำงานด้านวิจัยพื้นฐาน โดยเฉพาะในเรื่องของแบคทีเรีย เพราะเชื่อว่าเมืองไทยน่าจะทำได้ดี เนื่องจากเงินทุนที่ใช้ในการทำวิจัยใช้ไม่มาก มีพื้นที่ในการทำวิจัย อีกทั้งเห็นผลวิจัยได้เร็ว แต่เท่าที่สังเกตพบคือนักวิจัยรุ่นใหม่ๆ ไม่สนใจเข้ามาทำวิจัยในเรื่องแบคทีเรียเลย ซึ่งเป็นเรื่องน่าเสียดายมาก เพราะหากสามารถกระตุ้นให้นักวิจัยรุ่นใหม่หันมาสนใจและศึกษาแบคทีเรียเพิ่มขึ้นได้ จะก่อให้เกิดประโยชน์มาก เนื่องจากในปัจจุบันพบว่ามีความแตกต่างของสายพันธุกรรมแบคทีเรียมีกว่า 30 จีโนม ซึ่งสามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้อย่างมหาศาล ฉะนั้นนักวิจัยรุ่นใหม่จึงน่าจะได้นำเอาข้อมูลต่างๆ ของแบคทีเรียออกมาใช้ พร้อมไปกับการทำวิจัย ซึ่งจะทำให้ได้ผลงานการวิจัยใหม่ๆ เป็นจำนวนมาก รศ. ดร.ศกรณ์ กล่าวว่า สำหรับงานวิจัยที่จะทำหลังจากได้รับทุนเมธีวิจัยอาวุโส ของ สกว. คืองานวิจัยที่ศึกษากลไกการเกิดโรคในพืช โดยแบคทีเรีย ที่ชื่อว่า Xanthomonas ซึ่งเป็นแบคทีเรียที่ทำให้เกิดการสูญเสียผลผลิตเป็นจำนวนมากในพืชเศรษฐกิจ เช่น ข้าวโพด ถั่ว ส้ม มะเขือเทศ เมื่อพืชเหล่านี้ถูกแบคทีเรีย Xanthomonas โจมตี พืชจะผลิตสารในกลุ่ม ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ ออร์แกนนิคเปอร์ออกไซด์ และซูเปอร์ออกไซด์ออกมา ซึ่งสารเหล่านี้จะมีปริมาณสูงขึ้นอย่างต่อเนื่อง ถ้าพืชสามารถป้องกันตัวเองและทำลายเชื้อแบคทีเรียได้ ขณะเดียวกันถ้าพืชไม่สามารถป้องกันตัวเองได้ระดับสารที่ผลิตขึ้นมาเพื่อป้องกันโรคจะมีปริมาณสูงในระยะแรก จากนั้นปริมาณสารจะลดลงอย่างรวดเร็ว และเราเรียกกระบวนการเพิ่มปริมาณผลิตสารเพื่อสนองต่อการรุกรานของเชื้อแบคทีเรียว่า การเพิ่มปริมาณ Reactive Oxygen Species (ROS) "งานวิจัยที่ผมศึกษาส่วนใหญ่เพื่อดูถึงพัฒนาของแบคทีเรีย ซึ่งแบคที่เรียที่ทำการวิจัยอย่างต่อเนื่องได้แก่ Xanthomonas โดยแบคทีเรียชนิดนี้จะสร้างเอนไซม์ที่ชื่อ catalase และ alkyl hydroperoxide reductase ขึ้นมาเพื่อป้องกันสารในกลุ่มที่พืชสร้างเพื่อป้องกันการโจมตีของแบคทีเรีย เท่าที่ทำการทดลองพบว่าแบคทีเรีย Xanthomonas ที่ถูกกระตุ้นด้วยซุปเปอร์ออกไซด์ ยังสามารถปรับตัวเองให้รอดพ้นจากสารที่พืชสร้างขึ้นมาป้องกันตัวเองอย่าง ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ และออร์แกนนิคเปอร์ออกไซด์" รศ.ดร.ศกรณ์ กล่าวว่า จากการศึกษากลไกที่แบคทีเรียใช้ทำลายพิษจากขบวนการ (ROS) อันเป็นขบวนการป้องกันตัวเองเบื้องต้นของพืช ซึ่งถ้าแบคทีเรียเอาชนะขบวนการ (ROS) ได้ โอกาสที่แบคทีเรียจะทำให้เกิดโรคในพืชยิ่งเพิ่มสูงขึ้น งานวิจัยนี้สามารถนำไปประยุกต์เพื่อพัฒนาและหาทางป้องกันโรคระบาดในพืชเศรษฐกิจของประเทศไทยในอนาคตได้ "ขณะนี้และในอนาคตจะทำการศึกษาแบคทีเรีย Vibrio harveyi ที่ทำให้เกิดโรคเรืองแสงในกุ้งกุลาดำ ซึ่งเป็นโรคที่ก่อให้เกิดความสูญเสียที่สำคัญทั้งในโรงเพาะฟักและในบ่อดิน และแบคทีเรีย Pseudomonas aeruginosa เป็นแบคทีเรียที่ทำให้คนเกิดโรคติดเชื้อในโรงพยาบาล เป็นเชื้อที่ฉวยโอกาสเข้าไปทำลายร่างกายของผู้ป่วยที่มีสุขภาพอ่อนแอ ส่วนแบคทีเรีย Agrobacterium tumefaciens เป็นแบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรค Crown gall ซึ่งเป็นโรคที่ทำให้เกิดเนื้องอกในพืชใบเลี้ยงคู่ ซึ่งทำให้พืชเจริญเติบโตได้ช้าลง แม้แบคทีเรีย Agrobacterium จะเป็นสาเหตุของการเกิดโรคในพืช ขณะเดียวกันมันก็ยังมีประโยชน์ในการนำมาประยุกต์ใช้เพื่อถ่ายทอดยีนเข้าสู่พืชในการทำให้พืชมีคุณสมบัติดีขึ้น" รศ.ดร.ศกรณ์ กล่าวถึงนักวิจัยรุ่นใหม่ว่า บางคนเพิ่งกลับจากต่างประเทศ ความคิดและมุมมองยังเป็นแบบต่างประเทศ แต่เมื่อกลับมาสู่ประเทศไทย ต้องคิดว่างานวิจัยอะไรที่เหมาะกับเมืองไทย เชื้อโรคที่ต่างประเทศคิดค้นกันมากๆ เราไม่ควรทำ เพราะถ้าเรายังมีห้องปฏิบัติการในระดับต้นๆ เหมือนเช่นที่เป็น เราอาจสู้เขาไม่ได้ บางคนสมัยเรียนอยู่ในประเทศอังกฤษ หรือสหรัฐอเมริกา ถูกสอนให้คิดแบบอังกฤษแบบสหรัฐอเมริกา แต่ใช่ว่าสิ่งที่คิดตรงนั้นจะเหมาะกับคนไทย ดังนั้นเด็กรุ่นใหม่ที่กลับมาจากต่างประเทศควรใช้เวลาคิดสักระยะหนึ่ง พร้อมไปกับมองประเทศไทยว่า บ้านเมืองเราเป็นอย่างไร มีปัญหาอะไร อย่าลืมว่าประเทศไทยไม่เหมือนกับต่างประเทศ จะลงมือทำวิจัยอะไรต้องดูบ้านเมืองเราด้วย ดาวน์โหลดข่าวและภาพประกอบได้ที่ http://pr.trf.or.th หรือติดต่อฝ่ายประชาสัมพันธ์ สกว.--จบ-- -ศน-