22
Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR) 1 Plant Growth Promoting Rhizobacteria หหหห PGPR เเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเ species เเเ เเเเเเเเเเเเเเเเเ เเเเเเเเเเเเ PGPR เเเเเเเเเเ เเเเเเเเเเ Pseudomonas, Azospirillum, Azotobacter, Bacillus, Burkholderia, Gluconacetobacter เเเ Serratia เเเเเเเ (เเเเเเเเเเเเเเเเ PGPR เเเเเเเเเเเเเเเ 1-3) เเเ PGPR เเเเเเเเเเเเเเเเเเเ 2 เเเเเเเเเ 1. เเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเ เเเ เเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเ Symbiosis เเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเ เเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเ เเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเ 2. เเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเ (Free-living form) เเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเ เเเ เเเเเเเเเเเเเเเ PGPR เเเเเเเเเเเเเเเเ เเเเเเเเเเเเเเเเเ เเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเ เเเเ หหหหหห 1 Pseudomonas spp. 1 เเเเเเเเเเเเเ เเเเเเเเเเเเเเ เเ.เเเเเ เเเเเเเเเเ เเเเเเเ เเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเ เเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเ เเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเ 111 เเเเเเเเเเเเเเ เเเเเเเเเเเเ เเเเเเเเเเเ เเเเเเเเเเเเเเเเเ 30000

Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR)csu.sut.ac.th/doc/Plant Growth Promoting Rhizobacteria.doc · Web viewBacillus cereus Klebsiella planticola Bacillus coagulans Kluyvwra

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR)csu.sut.ac.th/doc/Plant Growth Promoting Rhizobacteria.doc · Web viewBacillus cereus Klebsiella planticola Bacillus coagulans Kluyvwra

Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR) 1

Plant Growth Promoting Rhizobacteria หรอ PGPR เปนกลมของแบคทเรยหลากหลาย species และหลากหลายสายพนธ ซงกลมของ PGPR สวนใหญจะอยในสกล Pseudomonas, Azospirillum, Azotobacter, Bacillus, Burkholderia, Gluconacetobacter และ Serratia เปนตน (ตวอยางเซลลของ PGPR ดงแสดงในรปท 1-3) โดย PGPR จะสามารถแบงไดเปน 2 ประเภทคอ

1. พวกทมความสมพนธแบบพงพาอาศยกนกบพช หรอทเรยกวาความสมพนธแบบ Symbiosis คอแบคทเรยจำาพวกทสามารถเขาสรากพชแลวเกดกระบวนการตางๆทจะชวยกระตนการเจรญเตบโตของพชได

2. พวกทอาศยแบบอสระในดน (Free-living form) และจะพบอยใกลๆบรเวณรากพช โดยแบคทเรยจำาพวก PGPR จะชวยกระตนการเจรญเตบโตของพช ชวยใหผลผลตของพชสงขน

รปท 1 Pseudomonas spp.ทมา :

http://www.astrosurf.com/lombry/bioastrocontamin-alh84001.htm1 เรยบเรยงโดย รองศาสตราจารย ดร. หนง เตยอำารง อาจารยประจำาสาขาวชาเทคโนโลยชวภาพ

สำานกวชาเทคโนโลยการเกษตร มหาวทยาลยเทคโนโลยสรนาร 111 ถนนมหาวทยาลย ตำาบลสรนาร อำาเภอเมอง จงหวด

นครราชสมา 30000

Page 2: Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR)csu.sut.ac.th/doc/Plant Growth Promoting Rhizobacteria.doc · Web viewBacillus cereus Klebsiella planticola Bacillus coagulans Kluyvwra

รปท 2 Azospirillum spp.ทมา :

http://www.cnpab.embrapa.br/servicos/baby/azospiri.html

รปท 3 Azotobacter spp.ทมา :

http://www-micro.msb.le.ac.uk/video/Azotobacter.html

กระบวนการในการกระตนการเจรญเตบโตของพชมได 2 ทางคอ โดยทางตรงและทางออม ดงน

กระบวนการในการกระตนการเจรญเตบโตของพชโดยทางตรง ไดแก- ชวยยอยธาตฟอสฟอรสในดนใหอยในรปทเปนประโยชนทำาให

พชสามารถนำาไปใชไดมากขน- สรางปยไนโตรเจนใหกบพช

Page 3: Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR)csu.sut.ac.th/doc/Plant Growth Promoting Rhizobacteria.doc · Web viewBacillus cereus Klebsiella planticola Bacillus coagulans Kluyvwra

- ผลตสาร phytohormones เชน Auxin, Cytokinin, Gibberelin เปนตน

- ชวยลดความเขมขนของเอทธลนในพช- สามารถผลตซเดอรโรฟอร (Siderophores) ชวยนำาธาต

เหลกไปใหพชใชประโยชนไดงายขน กระบวนการในการกระตนการเจรญเตบโตของพชโดยทาง

ออม ไดแก- ชวยในการควบคมโรคพช ทงโรคพชทเกดจากเชอราสาเหต

โรคพช (ดงตารางท 1) และเชอแบคทเรยสาเหตโรคพช- ผลตสารปฏชวนะ (Antibiotic) ทใชในการควบคมโรคพช

ได - ผลตเอนไซมทสามารถยอยผนงเซลลของเชอราสาเหตโรค

พชได- ผลตสาร Antifungal Metabolites - จำากดปรมาณธาตเหลกทเปนประโยชนของเชอโรคพช ทำาให

สามารถปองกนการแพรพนธ และการขยายจำานวนของเชอโรคพชได โดยการผลตซเดอรโร-ฟอร (Siderophores)

- ตวอยางของแบคทเรยทเปน PGPR ดงสรปในตารางท 1

ตารางท 1 ตวอยาง Plant Growth Promoting Rhizobacteria

Azorhizobium caulinodans Citrobacter freundii Azospirillum amazonense

Curtobacterium flaccumfaciensAzospirillum halopraeferens

Enterobacter agglomeransAzospirillum irakense Enterobacter cloacaeAzospirillum lipoferum Erwinia herbicola

Page 4: Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR)csu.sut.ac.th/doc/Plant Growth Promoting Rhizobacteria.doc · Web viewBacillus cereus Klebsiella planticola Bacillus coagulans Kluyvwra

Azospirillum brasilense Flavomanas oryzihabitansAzotobacter Chroococcum

Hydrogenophaga pseudoflavaBacillus cereus Klebsiella planticolaBacillus coagulans Kluyvwra ascorbataBacillus laterosporus Kluyvera cryocrescensBacillus licheniformis

Phyllobacterium rubiacearumBacillus macerans Pseudomonas aeruginosaBacillus megaterium Pseudomonas aureofaciensBacillus mycoides Pseudomonas corrugataBacillus pasteurii Pseudomonas fluorescensBacillus polymyxa Pseudomonas marginalisBacillus pumilus Pseudomonas putidaBacillus sphaericus Pseudomonas rubrilineansBacillus subtilis Rathyibacter rathayiBurkholderia cepacia Serratia marcescensBurkholderia gladioli

Stenotrophomonas sp.Burkholderia graminis Streptomyces griseoviridisBurkholderia vietnamensis

ทมา : Glick et al.,1999

Page 5: Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR)csu.sut.ac.th/doc/Plant Growth Promoting Rhizobacteria.doc · Web viewBacillus cereus Klebsiella planticola Bacillus coagulans Kluyvwra

ตารางท 2 ตวอยาง PGPR ทชวยในการควบคมเชอราทเปนสาเหตของโรคพช

PGPR เชอราสาเหตโรคพช ชนดพชActinoplanes spp. Pythinum ultimum

Rhizoctonia solaniTable beetTable beet

Bacillus spp. Gaeumannaomyces graminis var. tritici

ขาวสาล

Bacillus subtilis GB03

Fusarium oxysporum sp. ciceris

ถวเขยว

B.subtilis BACT-D Pythium aphanidermatum

มะเขอเทศ

Burkholderia cepacia A3R

Fusarium graminearumFusarium spp.

ขาวสาลขาวสาล

Burkholderia cepacia PHQM 100

Phythium spp. ขาวโพด

Comamonas acidovorans HF42

Magnaporthe poae Kentucky bluegrass

Enterobacter sp BF14

Magnaporthe poae Kentucky bluegrass

Pseudomonas chloroaphis MA342

Dreshlera gramineaD. aveneaUstilago aveneaTilletia caries

ขาวบาเลยขาวโอตขาวโอตขาวสาล

P. chloroaphis PCL Fusarium oxysporum sp. มะเขอเทศ

Page 6: Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR)csu.sut.ac.th/doc/Plant Growth Promoting Rhizobacteria.doc · Web viewBacillus cereus Klebsiella planticola Bacillus coagulans Kluyvwra

1391 radicis-lycopersiciP. fluorescens Fusarium oxysporum sp.

raphaniหวผกกาด

P. fluorescens Q8r1-96

Gaeumannaomyces graminis

ขาวสาล

P. fluorescens VO61

Pythinum ultimumRhizoctonia solani

ขาว

P. putida Fusarium oxysporum sp. raphani

หวผกกาด

Stenotrophomonas maltophilia C3

Rhizoctonia solani Tall fescue

ทมา : Glick et al.,1999

กลไกการใหธาตอาหารและการกระตนการเจรญเตบโตของพชดงทไดกลาวไปแลววาแบคทเรยจำาพวก PGPR จะชวยกระตนการ

เจรญเตบโตของพชได 2 ทาง คอ โดยทางตรงและทางออม ซงตอไปจะกลาวถงกลไกในทางออมกอน

กลไกทางออมซเดอรโรฟอร ( Siderophores )ธาตเหลกจดเปนธาตอาหารมปรมาณมากบนพนผวโลก แตโดย

ทวไปธาตเหลกอยในรปของสารประกอบทละลายนำาไดยาก หรอไมสามารถละลายนำาไดเลย ความสามารถในการละลายนำาของเหลกมประมาณ 10-18 ท pH 7.4 ซงปรมาณของการละลายไดเทานนนไมเพยงพอตอการเจรญเตบโตของแบคทเรย ดงนนจากความตองการเพอการอยรอด จลนทรยทอาศยอยภายในดนจงตองผลตสารทมความจำาเพาะเจาะจงตอธาตเหลกสง ซงเปนสารทมนำาหนกโมเลกลตำา(0.5-1.5 กโลดาลตน) ทเรยกวา ซเดอรโรฟอร ขนมา

Page 7: Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR)csu.sut.ac.th/doc/Plant Growth Promoting Rhizobacteria.doc · Web viewBacillus cereus Klebsiella planticola Bacillus coagulans Kluyvwra

PGPR สามารถปองกนการแพรพนธหรอปองกนการขยายจำานวนของเชอโรคพชไดโดยการผลตซเดอรโรฟอรขนมา โดยซเดอรโรฟอรจะไปจบกบธาตเหลกทอยบรเวณรอบๆรากพช ดงนนผลจากการขาดธาตเหลกจะสามารถปองกนเชอราสาเหตโรคพชไดคอทำาใหเชอราสาเหตโรคพชไมสามารถแพรพนธไดนนเอง แตพชจะไมไดรบผลกระทบจากการลดลงของธาตเหลกในบรเวณนนเพราะวา พชสามารถเจรญเตบโตไดทความเขมขนของธาตเหลกตำาๆ นอยกวา (ประมาณ 1000 เทา) ของจลนทรย โดยนกวทยาศาสตรพบวาในสภาพแวดลอมทขาดธาตเหลก หรอมธาตเหลกในปรมาณนอย จะกระตนใหจลนทรยเกอบทกชนดมการสรางซเดอรโรฟอรมากขน และในทางกลบกน การสรางจะถกยบยงเมอในสภาพแวดลอมมปรมาณของธาตเหลกมากขน ยกเวนในกลมของแบคทเรยพวก Lactobacillus ซงสามารถเจรญไดในสภาพทไมมธาตเหลกอยเลย ใน Pseudomonas putida นนสามารถผลตซเดอรโรฟอรไดในปรมาณมากและมประสทธภาพสงในการควบคมเชอราสาเหตโรคพช Fusarium oxysporum ซงเปนเชอรา ททำาใหโรคในมะเขอเทศ ในบางรายงานกลาววา mutant ของแบคทเรยสายพนธ P. aeruginosa ซงเปนแบคทเรยทสรางซเดอรโรฟอรไดนอยนนจะไมสามารถปองกน โรค damping off จากเชอรา Phythium ได

เอนไซม (Enzymes)PGPR บางชนดสามารถผลตเอนไซมทชวยปองกนเชอราสาเหตโรค

พชไดโดยไปยอยผนงเซลลของเชอราเหลานนมรายงานวา Plant Growth Promoting Rhizobacteria

บางสายพนธเชน Pseudomonas stutzeri สามารถผลตเอนไซม extracellular chitinase และเอนไซม laminarinase ซงเปนเอนไซมทยอยเสนสายของเชอรา Fusarium solani ซงเปนสาเหตของโรครากเนาได (Lim et al.,1991)

และไดมรายงานวา PGPR สายพนธ P. cepacia สามารถผลตเอนไซม B-1,3-glucanase ซงเปนเอนไซมทยอยเสนสายของเชอราสาเหตโรคพช Rhizoctinia solani, Sclerotium rolfii และ Phytium ultimum ได (Fridlender et al., 1993)

Page 8: Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR)csu.sut.ac.th/doc/Plant Growth Promoting Rhizobacteria.doc · Web viewBacillus cereus Klebsiella planticola Bacillus coagulans Kluyvwra

สารปฏชวนะ (antibiotics)หนงในกลไกทสำาคญในการท PGPR จะปองกนการแพรพนธ หรอ

ขยายจำานวนของเชอโรคพชกคอความสามารถในการผลตสารปฏชวนะ (antibiotics)

ตวอยางของสารปฏชวนะทผลตโดย PGPR ไดแก agrocin 84, agrocin 434, 2,4-diacetylphloroglucinol, herbicolin, oomycin, phenazines, pyoluteorin, pyrrolnitrin เปนตน

สารตานเชอรา (Antifungal Metabolites)นอกจาก PGPR จะสามารถผลตซเดอรโรฟอร และ สารปฏชวนะซง

เปนกลไกสำาคญในการตานทานเชอโรคพชแลว PGPR บางชนด ยงสามารถผลตสารตานทานเชอราสาเหตโรคพชไดดวย เชน Pseudomonas fluorescens สามารถสงเคราะห hydrogen cyanide ซงทำาให Pseudomonas สายพนธนมความสามารถในการเจรญเตบโตของเชอราสาเหตโรคพชบางชนดได ตวอยางเชน สามารถยบยง Thielabiopsis basicola ซงเปนเชอราสาเหตโรค black root rot ในยาสบได (Ramette et al., 2003)

ในบางรายงานกลาววา จลนทรยหลากหลายสายพนธรวมทง Cladosporium werneckii, Pseudomonas cepacia และ P. solanacearum สามารถยอยสลายสารประกอบ fusaric acid ได ซ งสารประกอบ fusaric acid ตวนเปนสาเหตททำาใหเกดความเสยหายในพชหลงจากทพชถกเขาทำาลายโดย Fusarium (Ramamoorthy et al., 2001)

กลไกทางตรงซเดอรโรฟอร ( Siderophores )ดงทกลาวไปแลววาซเดอรโรฟอรนนคออะไรในหวขอกลไกทางออม

ดงนนในหวขอกลไกทางตรงจงขอกลาวถงความสำาคญของซเดอรโรฟอรในการชวยเพมประสทธภาพการเจรญเตบโตของพชในทางตรง (ชวยในการนำาเอาธาตเหลกเขาสพช) และกลไกการนำาธาตเหลกเขาสเซลลโดยโมเลกลของซเดอรโรฟอร

Page 9: Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR)csu.sut.ac.th/doc/Plant Growth Promoting Rhizobacteria.doc · Web viewBacillus cereus Klebsiella planticola Bacillus coagulans Kluyvwra

กลไกทวไปของการนำาธาตเหลกเขาสเซลลโดยโมเลกลซเดอรโรฟอรนนประกอบไปดวย ขนตอนหลก 3 ขนตอน คอ

1. เรมการสงเคราะหโมเลกลของซเดอรโรฟอร จากนนจงแพรผานผนงเซลลออกไปสสงแวดลอม

2. ซเดอรโรฟอรเขาจบกบธาตเหลก แลวถกดงกลบเขาสเซลล โดยกระบวนการ active transport

3. ปลดปลอยโมเลกลของซเดอรโรฟอรทดงธาตเหลกออกแลวคนสภายนอกเซลล

เมอโมเลกลของซเดอรโรฟอรเขาจบกบธาตเหลกแลวนน โมเลกลของซเดอรโรฟอรจะจบกบโปรตนทผนงเซลลซงทำาหนาทเปน receptor protein จากนนจะถกขนยายผานเขามายงผนงเซลล โดยกระบวนการ active transport กลาวคอ สาร ATP ทผนงเซลลจะเปนตวกระตนใหโปรตนอกชนดหนงทม ATP เกาะอยแลว โดยการสงผานพลงงานทำาใหธาตเหลกเขาสภายในสวนของ cytoplasm ได ทงนแตและชนดของซเดอรโรฟอรเองจะมความจำาเพาะเจาะจงตางกนไปกบโปรตนตางๆ ทผนงเซลลดวย เมอโมเลกลของซเดอรโรฟอรทจบธาตเหลกถกนำาผานเขามายงผนงเซลลแลว ธาตเหลกกจะปลดปลอยออกจากโมเลกลของซเดอรโรฟอรโดยอาศยกลไกสำาคญ 3 ขนตอนแรก เมอโมเลกลของซเดอรโรฟอรทมธาตเหลกจบอยกอนทจะเขามายง cytoplasm นน บรเวณโมเลกลทเปน ligand ทเชอมกบธาตเหลกจะถกสลาย เชน เอนไซม esterase จะเขาทำาปฏกรยากบซเดอรโรฟอรกลม entorebactin หรอธาตเหลกอาจถกปลดปลอยโดยปฏกรยาเคมแบบ reduction เมอธาตเหลกถกปลดปลอยออกจากโมเลกลของซเดอรโรฟอรแลว สวนทเปนโมเลกลของซเดอรโรฟอรเอง อาจถกเปลยนแปลงโครงสรางไปจากเดมหรอไมกได แลวจงถกปลดปลอยออกสนอกเซลลไปสสงแวดลอมเพอจบกบธาตเหลกตอไป

ตวอยางกลมแบคทเรยทสรางซเดอรโรฟอร Streptomyces

แบคทเรยกลมนจะสรางซเดอรโรฟอรจำาพวกทเรยกวา Ferrioxamine ซงประกอบดวยโมเลกลของ diamines และ carboxylic acid ปจจบนพบวา Ferrioxamine มดวยกน

Page 10: Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR)csu.sut.ac.th/doc/Plant Growth Promoting Rhizobacteria.doc · Web viewBacillus cereus Klebsiella planticola Bacillus coagulans Kluyvwra

ทงหมด 9 ชนด ไดแก Ferrioxamine A1, A2, B, D1, D2, E, G, H และ I นอกจาก Ferrioxamine จะพบในแบคทเรยสกล Streptomyces แลวยงพบในสกลอนๆดวย เชน Arthrobacter, Chromobacterium, Pseudomonads และ Erwinia herbicola เปนตน(Teaumroong and Boonkerd, 1996 )

รปท 4 โครงสราง ferrioxamine B

Bacillusแบคทเรยในกลมทนยมศกษาไดแก Bacillus megaterium

ซงสรางซเดอรโรฟอรทชอ Schizokinen สวน B. subtilis นนสรางซเดอรโรฟอรชอ DHB-glycine การนำาธาตเหลกเขาสเซลลดวย Schizokinen พบวามบทบาทรวมกบซเดอรโรฟอรกลมอนดวยเชน Ferrioxamine และในขณะเดยวกน DHB-glycine กมบทบาทรวมกบสารประกอบทมกลมของ phenol ดวย (Teaumroong and Boonkerd, 1996 )

ฮอรโมนพช ( phytohormones)

Page 11: Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR)csu.sut.ac.th/doc/Plant Growth Promoting Rhizobacteria.doc · Web viewBacillus cereus Klebsiella planticola Bacillus coagulans Kluyvwra

การผลต phytohormones โดย PGPR เปนกลไกทสำาคญในการชวยเพมประสทธภาพ ในการเจรญเตบโตของพช โดยรายงานเกยวกบการผลต phytohormones จาก PGPR สวนใหญจะมงเนนไปทบทบาทของ phytohormones กลมทเรยกวา Auxins ซง phytohormones ในกลมของ Auxins กไดแก indole-3-acetic

acid (IAA) ซงจะชวยกระตนการยดตวของเซลล (cell elongation), การแบงเซลล (cell division) และการเปลยนสภาพของเซลล (cell differentiation)

รปท 5 โครงสราง Indole-3-acetic acid (IAA)

เอธลน (Ethylene)เอทธลน (Ethylene) เปนฮอรโมนพชเพยงตวเดยวทอยในรปแกส

โดยพชสรางขนเพอใชควบคมการเจรญเตบโตและพฒนาการตางๆเชน

การออกดอก, การสกของผล และมผลตอการเหลองและการรวงของใบ ดวยรปท 6 โครงสรางของเอทธลน

วถการสงเคราะหเอทธลนเรมจากกรดอะมโนเมไธโอนน (Methionine) ทำาปฏกรยากบ ATP เกด S-adenosylmethionine (SAM) ตอมา SAM จะเปลยนเปน 1-amino-cyclopropane-1-carboxylic acid (ACC) และ ACC จะสลายตวเปนเอทธลน โดย

Page 12: Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR)csu.sut.ac.th/doc/Plant Growth Promoting Rhizobacteria.doc · Web viewBacillus cereus Klebsiella planticola Bacillus coagulans Kluyvwra

กจกรรมของเอนไซมทฝงตวอยในเยอหมแวควโอลคอ EFE (ethylene forming enzyme) จากการศกษาพบวาขนตอนทจำากดอตราการสงเคราะหเอทธลน คอขนตอนการสราง ACC จาก SAM ซง catalyse โดยเอนไซม ACC synthase ซงถกกระตนโดยปจจยภายนอก เชน การเกดแผล การขาดนำา เปนตน และปจจยภายใน เชน ปรมาณออกซนสง กระบวนการสกของผล เปนตน

นอกจากน PGPR บางชนดยงสามารถกระตนการเจรญเตบโตของพชผานกลไกของเอนไซม1-amino-cyclopropane-1-carboxylate (ACC) deaminase ไดอกทางหนงดวย และยงพบวาเมอ PGPR สงเคราะหออกซน ไดในปรมาณสง กจะมการสงเคราะห เอนไซม ACC synthase สงดวยซงทราบผลมาจากการทพบปรมาณ ACC สงขนในพชนนเอง หลงจากนน แบคทเรยจะยอย ACC โดย เอนไซม 1-amino-cyclopropane-1-carboxylate (ACC) deaminase แลวเปลยนเปน แอมโมเนย และ alpha-ketobutyrate และถาระดบของเอทธลนมปรมาณทสงเกนไปกจะสามารถยบยงการงอกและสามารถยบยงการยดยาวของรากพชได และจากการทแบคทเรยสามารถยอย ACC ได ดงนนระดบ ACC กจะตำาลง จนทำาใหอยภายในระดบทไมสามารถจะยบยงการเจรญของรากและการงอกไดนนเอง

Page 13: Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR)csu.sut.ac.th/doc/Plant Growth Promoting Rhizobacteria.doc · Web viewBacillus cereus Klebsiella planticola Bacillus coagulans Kluyvwra

รปท 7 วถการสงเคราะหเอทธลน

ในขณะนยงไมมหวเชอ PGPR ทผลตและใชในในเชงการคาภายในประเทศไทย แตมรายงานการใช PGPR เปนหวเชอเชงการคาในตางประเทศแลวดงสรปในตางรางท 3 และมรายงานการทดสอบและทดลองใช Azotobacter spp. และ Azospirillum spp. เปนหวเชอเพอเพมประสทธภาพการเจรญเตบโตของพชภายในประเทศไทยแลว

ตารางท 3 หวเชอ Plant Growth Promoting Rhizobacteria เชงการคาทใชในตางประเทศ

เชอ ชอทางการ

คา

เชอสาเหตโรคพช/โรค

ชนดของพช

การประยกตใชงาน

Agrobacterium raiodbacter

Galltrol-A

โรค Crown Gall ทเกดจากเชอ Agrobac

ไมผล, ถว,ไมประดบ

แบบ Cell suspension ใชแชกบเมลดพช,

Page 14: Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR)csu.sut.ac.th/doc/Plant Growth Promoting Rhizobacteria.doc · Web viewBacillus cereus Klebsiella planticola Bacillus coagulans Kluyvwra

terium tumefaciens

ใชกบตนกลาพช, กงปกชำา, ราก, ลำาตน และใสลงบนดน

Agrobacterium radiobacter

Nogall Agrobacterium tumefaciens

ตนไมใหญ

แบบ Cell suspension ใชแชกบรากพช

เชอ ชอทางการ

คา

เชอสาเหตโรคพช/โรค

ชนดของพช

การประยกตใชงาน

Agrobacterium radiobacter

Diegall Agrobacterium tumefaciens

ตนไมใหญ

แบบ Cell suspension ใชแชกบรากพช

Agrobacterium radiobacter

Norbac 84C

โรค Crown Gall ทเกดจากเชอ Agrobacterium tumefaciens

ไมผล, ถว,ไมประดบ

แบบ Cell suspension ใชแชกบรากพช หรอ ลำาตน,ใชจมกบกงปกชำา หรอ ใชพน

Bacillus subtilis

Epic Rhizoctonia solani,Fusarium spp.,Alternaria spp. และ Aspergillus spp. ซงเปนเชอโรคทเขาทำาลายรากพช

ฝาย, พชจำาพวกถว

เปนผงแบบแหง อาจใชรวมกบ ยาฆาเชอราเพอใชเปน seed treatment

Bacillus subtilis

Kodiak Rhizoctonia solani,Fusarium spp.,Alterna

ฝาย, พชจำาพวกถว

เปนผงแบบแหง อาจใชรวมกบ ยาฆาเชอรา

Page 15: Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR)csu.sut.ac.th/doc/Plant Growth Promoting Rhizobacteria.doc · Web viewBacillus cereus Klebsiella planticola Bacillus coagulans Kluyvwra

ria spp. และ Aspergillus spp. ซงเปนเชอโรคทเขาทำาลายรากพช

Bacillus subtilis

System 3

เชอโรคทเขาทำาลายตนกลา

ขาวบาเลย, ถวลสง, ถวเหลอง, ฝาย, ขาว

ใชเปน seed treatment ในกระบะปลกพช

Burkholderia cepacia

Blue circle

Fursarium spp.,Pythium spp. และพวก nematodes

พชผก ใชเปน seed treatment โดยผสมรวมกบดนพท หรอ ใหรวมกนกบตอนใหนำา

Burkholderia cepacia

Deny Rhizoctonia spp., Fursarium spp., Pythium spp. และพวก nematodes

ถว Alfalfa, ขาวบาเลย, ฝาย, พชผก, พชจำาพวกถว, ขาวสาล

ใชเปน seed treatment โดยผสมรวมกบดนพท หรอ ใหรวมกนกบตอนใหนำา

Burkholderia cepacia

Intercept

Rhizoctonia solani ,Fursarium spp.

ขาวโพด, ฝาย, พชผก

-

เชอ ชอทางการ

คา

เชอสาเหตโรคพช/โรค

ชนดของพช

การประยกตใชงาน

Page 16: Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR)csu.sut.ac.th/doc/Plant Growth Promoting Rhizobacteria.doc · Web viewBacillus cereus Klebsiella planticola Bacillus coagulans Kluyvwra

Pseudomonas fluorescens

BlightBan A506

Erwinia amylovora

อลมอลล, แอปเปล, เชอรร, ลกแพร, มนฝรง,สตอเบอรร, ลกพช

Wettable powder ใชหลงจากการเกบเกยวกบพวกไมผล โดยอาจใชแบบฉดพน หรอใชแชกได

Pseudomonas fluorescens

Conquer

Pseudomonas tolassii

เหด ใชฉดพน

Pseudomonas fluorescens

Vistus Pseudomonas tolassii

เหด ใชฉดพน

Pseudomonas syringae

Bio-save10

Botrytis cineres, Penicillium spp., Mucor pyroformis, Geotrichum candidium

พชตระกลสม, pome fruits

Wettable powder ใชหลงจากการเกบเกยวกบพวกไมผล โดยอาจใชแบบฉดพน หรอใชแชกได

Pseudomonas syringae

Bio-save11

Botrytis cineres, Penicillium spp., Mucor pyroformis, Geotrichum candidium

พชตระกลสม, pome fruits

Wettable powder ใชหลงจากการเกบเกยวกบพวกไมผล โดยอาจใชแบบฉดพน หรอใชแชกได

Sterptomyces griseoviridis

Mycotsop

Fusarium spp.,Alternaria brassicola, Phomopsis spp.,Botrytis

ไมประดบ, พชผก

ใชรดลงบนหนาดน, ใชฉดพน หรอใชผสมรวมกนกบระบบการใหนำา

Page 17: Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR)csu.sut.ac.th/doc/Plant Growth Promoting Rhizobacteria.doc · Web viewBacillus cereus Klebsiella planticola Bacillus coagulans Kluyvwra

spp.,Pythium spp., and Phytopthora spp.

ทมา : Glick et al.,1999

การทำาเกษตรของประเทศไทยตลอดระยะเวลา 50 กวาปทผานมา ไดใชพนทปาไมไปมาก เปนเหตใหปรมาณฝนตกลดนอยลง และตกไมถกตองตามฤดกาล ขาดการปรบปรงบำารงดนอยางถกตอง นำามาซงตองใชปยเคมอยางมากเพอเพมผลผลตใหเพยงพอกบความตองการของพลเมองทเพมขน เมอใสปยเคมมากเกนไป เปนการเพมตนทนการผลต และกจะทำาใหตนพชออนแอได นอกจากนยงมการใชสารเคมฆาแมลงและเชอโรคกนมากขน ผลทเกดขนคอดนเสอมโทรม ปลกพชไมขน สารพษตกคางในผลผลต ดน นำา คน และสตวเจบปวย คนทวโลกจงหนมาสนใจทำาการเกษตรแบบไมใชสารเคมหรอการเกษตรแบบอนทรยมากขน และการประยกตใช PGPR จงเปนอกทางเลอกหนงของเกษตรอนทรย และไดเขามามบทบาทมากขนในการทำาการเกษตรแบบไมใชสารเคม แตเนองจากปจจบนยงไมมการใชหวเชอ PGPR ในการเกษตรในประเทศไทยอยางจรงจง ดงนนการทดลอง และวจยเกยวกบการชวยเพมประสทธภาพการเจรญเตบโตของพชจงเปนสง-สำาคญ เพอทจะเพมความมนใจในการใช PGPR ในระบบการเกษตรทแทจรงนนเอง

Page 18: Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR)csu.sut.ac.th/doc/Plant Growth Promoting Rhizobacteria.doc · Web viewBacillus cereus Klebsiella planticola Bacillus coagulans Kluyvwra

เอกสารอางอง

Bloemberg, G.V. and Lungtenberg, B.J.J. (2001).Molecular basis of plant growth promotion and biocontrol by rhizobacteria. Current Opinion in Plant Biology 4:343-350.

Fridlender, M., Inbar,J. and Chet, I.(1993) Biological control of soilborne plant pathogens by a B-1,3-glucanase producing Pseudomonas cepacia. Soil Biol. Biochem. 25 : 1211-1221.

Glick and Pasternack. Molecular Biotechnology : Principles and Applications of Recombination DNA 2nd Edition. ASM Press.

Glick, B.R., Patten, C.L., Holguin, G. and Penrose, D.M.(1999). Biochemical and Genetic Mechanisms Used by Plant Growth Promoting Bacteria.Imperial College Press.

Lim, H., Kim, Y., Kim, S.(1991). Pseudomonas stutzeri YLP-1 genetic transformation and antifungal mechanism against Fusarium solani, an agent of

Page 19: Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR)csu.sut.ac.th/doc/Plant Growth Promoting Rhizobacteria.doc · Web viewBacillus cereus Klebsiella planticola Bacillus coagulans Kluyvwra

plant root rot. Appl. Environ. Microbiol. 57:510-516.

Ramamoorthy,V., Viswanathan,R., Raguchander,T., Prakasam,V and Samiyappan,R. (2001). Induction of systemic resistance by plant growth promoting rhizobacteria in crop plants against pests and diseases . Crop Protection . 20 : 1-11.

Ramette, A., Moenne-Loccoz, Y. and Defago G. (2003). Prevalence of Fluorescent pseudomonads producing antifungal phloroglucinols and/or hydrogen cyanide in soils naturally suppressive or conducive to tobacco black root rot. FEMS Microbiology Ecology. 44:35-43.

Sullivan,T.(2004). Interactions between Soil Microbial Communities and Plant Roots : Minireview. Soil and Crop Sciences, Colorado State University.

Teaumroong,N. and Boonkerd, N. (1996). Iron Element, Siderophores and Microbes. Suranaree J. Sci. Technol. 3: 95-100.