ชื่อผลงาน : การพัฒนาสูตรอาหารเลี้ยงเชื้อราจากมันสำปะหลังและมันเทศเพื่อชักนำการสร้างเส้นใยของ Penicilliumsp. ในห้องปฏิบัติการจุลชีวเภสัชศาสตร์ คณะเภสัชศาสตร์ มหาวิทยาลัยอุบลราชธานี

1. บทนำ

    คณะเภสัชศาสตร์ มหาวิทยาลัยอุบลราชธานี มีการจัดการเรียนการสอนวิชาปฏิบัติการเภสัช จุลชีววิทยาเพื่อให้นักศึกษาเภสัชศาสตร์ชั้นปีที่ 2 ได้เรียนรู้และมีทักษะในการแยกเชื้อราจากจุลินทรีย์อื่น สามารถแยกได้ว่าเป็นเชื้อราที่ปนเปื้อนทั่วไป (common contaminants fungi) หรือเป็นเชื้อราก่อโรค (pathogenic fungi) รวมทั้งสามารถวินิจฉัยโรคที่ติดเชื้อจากเชื้อราโดยการทำ skin scraping  และ Potassium hydroxide preparation

   ในปฏิบัติการนักวิทยาศาสตร์ต้องเตรียมเชื้อราบริสุทธิ์เพื่อให้นักศึกษาได้ฝึกทดสอบ โดยเชื้อราที่จัดเตรียมประกอบไปด้วย Aspergillus sp.  Rhizopus sp. และ Penicillium sp.นักวิทยาศาสตร์ได้นำเชื้อราทั้งสาม   สายพันธุ์มาเพาะเลี้ยงบนอาหารเพาะเลี้ยงเชื้อ รากึ่งแข็ง Potato Dextrose Agar  (PDA) โดยควบคุมอุณหภูมิและระยะเวลา ในสภาวะเดียวกัน   พบว่าลักษณะของโคโลนีและเส้นใย (Macroscopic morphology) ของเชื้อราทั้งสามสายพันธุ์มีการเจริญเติบโตที่แตกต่างกันโดยเชื้อราสายพันธุ์  Penicillium sp. มีการเจริญเติบโตและมีการสร้างเส้นใยในอัตราที่ช้าที่สุด จึงเป็นปัญหาในการเตรียมปฏิบัติการเนื่องจากในปฏิบัติการนี้ต้องใช้เส้นใยของเชื้อราในการศึกษารูปร่างและโครงสร้างโดยกล้องจุลทรรศน์

  ผู้วิจัยจึงได้ศึกษาและพัฒนาสูตรอาหารเพื่อนำไปสู่การชักนำให้เกิดการสร้างเส้นใยของเชื้อรา Penicilliumsp. ที่มีคุณสมบัติเจริญเติบโตได้ดีในอาหารที่มีองค์ประกอบของคาร์โบไฮเดรตสูง เช่น มันสำปะหลังและ   มันเทศซึ่งเป็นพืชที่มีในท้องถิ่น ราคาถูก  นำมาใช้ในการทดลองนี้เป็นการพัฒนาสูตรอาหารที่มีความเหมาะสมในการจัดเตรียมเชื้อรา Peniciillium sp. เพื่อนำมาใช้ในการศึกษาลักษณะโครงสร้างของเชื้อราสำหรับใช้ในการเรียนการสอนวิชาปฏิบัติการเภสัชจุลชีววิทยา  โดยเปรียบเทียบกับการเจริญเติบโตของเชื้อราที่เจริญในอาหารเลี้ยงเชื้อรา PDA ซึ่งเป็นอาหารเลี้ยงเชื้อราสำเร็จรูปทั่วไปที่มีองค์ประกอบของมันฝรั่งเป็นองค์ประกอบหลัก เพื่อนำไปสู่การพัฒนาสูตรอาหารในการเพาะเลี้ยงเชื้อราได้อย่างเหมาะสม และส่งเสริมให้เชื้อรา Peniciillium sp. มีการเจริญเติบโตและมีการสร้างเส้นใยที่มากในระยะเวลาน้อยที่สุด

2. วัตถุประสงค์

   1. เพื่อศึกษาการชักนำการเกิดเส้นใยของเชื้อราPenicilliumsp. บนอาหารกึ่งแข็ง Potato Dextrose Agar (PDA) เปรียบเทียบกับสูตรอาหารกึ่งแข็งสำหรับเพาะเลี้ยงเชื้อราที่ที่มีส่วนผสมของมันสำปะหลังและมันเทศ

   2.  ลดงบประมาณการจัดซื้ออาหารเลี้ยงเชื้อราสำเร็จรูปของคณะเภสัชศาสตร์

3. เป้าหมาย

    สามารถนำผลการทดลองที่ได้ไปประยุกต์ใช้ในการเตรียมเชื้อรา Penicillium sp. ในวิชาปฏิบัติการเภสัชจุลชีววิทยา คณะเภสัชศาสตร์ มหาวิทยาลัยอุบลราชธานี

4. วิธีดำเนินการ

     4.1 การเตรียมวัตถุดิบ

                   4.1.1 นำมันสำปะหลัง (Cassava) และมันเทศทั้งสีม่วงและสีเหลือง (Violet sweet potato และ Yellow sweet potato) ล้างทำความสะอาดและหั่นเป็นชิ้นขนาดเล็ก นำเข้าอบที่อุณหภูมิ 70 องศาเซลเซียส เวลา 12 ชั่วโมง

                   4.1.2  บดตัวอย่างให้เล็กลงด้วยเครื่องบดและกรองผงมันตัวอย่างที่ได้ด้วยแร่งเบอร์ 40

                   4.1.3  เก็บผงมันตัวอย่างแต่ละประเภทใส่ในภาชนะที่แห้ง และปิดฝาให้สนิท

   4.2 การเตรียมเชื้อรา

                   4.2.1  เพาะเลี้ยงเชื้อราบนจานอาหารกึ่งแข็ง Potato Dextrose Agar (PDA)

                   4.2.2  บ่มเชื้อราที่อุณหภูมิ 25 องศาเซลเซียส  เวลา 3-5วัน

   4.3 การเตรียมสูตรอาหาร (แสดงตารางการเตรียม)

                   4.3.1  ชั่งผงมันตัวอย่างที่บดแล้วปริมาณ 10 20  และ 30 กรัม

                   4.3.2  ชั่งน้ำตาลซูโครส 20 กรัม  

                   4.3.3  เติมอาหารวุ้น 1.5 เปอร์เซ็นต์ 

                   4.3.4 ผสมส่วนประกอบในข้อ 4.3.1-4.3.3 เข้าด้วยกันและปรับปริมาตรด้วยน้ำกลั่น ปริมาตร 1 ลิตร

                   4.3.5 นำส่วนผสมทั้งหมดไปฆ่าเชื้อด้วยหม้อนึ่งความดันสูง 121 องศาเซลเซียส เวลา 15 นาที

                   4.3.6 เทอาหารที่ปราศจากเชื้อแล้วในจานเพาะเชื้อปริมาตร 20 มิลลิลิตร นำไปใช้ในการทดลองต่อไป

   4.4 การเพาะเลี้ยง เชื้อรา Peniciilium sp. เพื่อเตรียมเชื้อราในการทดลอง

                   4.4.1 นำเชื้อรา Peniciilium sp. จากข้อ 4.2 มาทำการเพาะเลี้ยง โดยใช้ cock borer เจาะวุ้นที่มีราวางบนจานเพาะเลี้ยงเชื้อ PDA บริเวณกึ่งกลางจานเพาะเชื้อเป็นเวลา 3วัน

   4.5 การเพาะเลี้ยงเชื้อรา Penicillium sp. เพื่อทำชุดควบคุม

                   4.5.1 นำเชื้อรา  Peniciilium sp. ที่เพาะเลี้ยงในข้อ 4.4  มาตัดด้วย cock borer แล้วนำไปวางบนอาหารเลี้ยงเชื้อ PDAและ SDAจำนวนอย่างละ 3  จาน

   4.6 การเลี้ยงเชื้อรา Penicilliumsp บนอาหารที่มีส่วนประกอบของมันสำปะหลังและมันเทศ

                    4.6.1  นำเชื้อราจากข้อ 4.4  มาเจาะด้วย cock borer เส้นผ่านศูนย์กลาง 0.6 มิลลิเมตรและนำมาวางบริเวณกลางของจานเพาะเชื้อที่มีส่วนประกอบตามชุดการทดลอง โดยวางให้เชื้อราสัมผัสกับผิวหน้าอาหารเลี้ยงเชื้อ ที่อุณหภูมิ  25องศาเซลเซียส วัดเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นใยเปรียบเทียบการเจริญในแต่ละสูตรอาหาร ระยะเวลา 2-4วัน

          ผลการทดลอง

        จากผลการทดลองเพาะเลื้ยงเชื้อรา Penicilliumsp. ในอาหารเลี้ยงเชื้อที่มีองค์ประกอบของผงมัน ตัวอย่างที่แตกต่างกัน10 20 และ 30 กรัม ในอาหารเลี้ยงเชื้อYellow Sweet Potato Sucrose Agar (YSA)  Violet Sweet Potato Sucrose Agar  (VSA) และ Cassava Sucrose Agar (CSA) โดยมี Potato Dextrose Agar (PDA) และ Sabouraud Dextrose Agar(SDA) เป็นอาหารเลี้ยงเชื้อรามาตรฐานเพื่อเปรียบเทียบการเจริญเติบโต

        พบว่าการเพาะเลี้ยงเชื้อรา Penicilliumsp. ทุกสูตรอาหารเลี้ยงเชื้อมีการเจริญเติบโตของเชื้อรา Penicillium ที่แตกต่างกัน แสดงผลการทดลองในตารางที่ 1 และกราฟที่ 1

ตารางที่ 1 การเจริญเติบโตของ Penicillium sp. ในสูตรอาหารเลี้ยงเชื้อที่แตกต่างกัน

คำอธิบายตัวย่อ   Potato Dextrose Agar (PDA)          Yellow Sweet Potato Sucrose Agar (YSA)

       Sabouraud Dextrose Agar(SDA)     Violet Sweet Potato Sucrose Agar  (VSA)      Cassava Sucrose Agar (CSA)

กราฟที่ 1 เปรียบเทียบการเจริญเติบโตของ Penicilliumsp. ในสูตรอาหารที่แตกต่างกัน

รูปที่ 1 ลักษณะโคโลนีของ Penicillium sp บนสูตรอาหารที่แตกต่างกัน ที่ 48 ชั่วโมง

5. สรุปผลการทดลอง

      จากการทดลองพบว่าสูตรอาหารCassava Sucrose Agar (CSA10) ที่มีส่วนผสมของมันสำปะหลัง 20 กรัม น้ำตาลซูโครส 20 กรัม และวุ้น 20 กรัม สามารถชักนำให้เชื้อรา Penicillium sp  สร้างเส้นใยใน 96 ชั่วโมงได้มากกว่าการเพาะเลี้ยงเชื้อรา Penicilliumsp. บนอาหารสำเร็จรูป Potato dextrose agar (PDA)  8.23 มิลลิเมตร และพบว่า Penicillium sp. มีการสร้างเส้นใยใกล้เคียงการเพาะเลี้ยงบนอาหารสำเร็จรูป Sabouraud Dextrose Agar(SDA)  จึงเป็นแนวทางที่จะสามารถนำสูตรอาหารที่พัฒนาจากมันสำปะหลัง CSA10)  มาใช้ทดแทนอาหารเลี้ยงเชื้อราสำเร็จรูปได้ในห้องปฏิบัติการเภสัชจุลชีววิทยา  คณะเภสัชศาสตร์ มหาวิทยาลัยอุบลราชธานีได้  

6. ปัจจัยความสำเร็จ

          สามารถพัฒนาสูตรอาหารเลี้ยงเชื้อราจากวัตถุดิบราคาถูกในท้องถิ่นเพื่อชักนำให้เชื้อรา Penicilliumsp เติบโตได้ดีในระยะเวลาที่สั้นและเป็นการประหยัดงบประมาณการจัดซื้ออาหารเลี้ยงเชื้อของคณะเภสัชศาสตร์ มหาวิทยาลัยอุบลราชธานี และเป็นแนวทางต่อยอดผลการทดลองสู่การทำอาหารเลี้ยงเชื้อราแบบอัดเม็ด เพื่อประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมครัวเรือนการเพาะเลี้ยงเห็ดได้ในอนาคต

7. เอกสารอ้างอิง

กาญจนา บุญเสริม และประสงค์สม ปุณยอุปพัทธ์. (2558). การศึกษาสูตรอาหารเลี้ยงเชื้อจากถั่วเหลืองสำหรับเลี้ยงเชื้อ

          Penicilliumsp. การประชุมวิชาการวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีภาคตะวันออกเฉียงเหนือ. มหาวิทยาลัย

          อุบลราชธานี.

กิตติพันธุ์ เสมอพิทักษ์ อรัญญา คงถาวร กฤษณา ตระการไทย และกัญญลักษณ์ ชัยค้าภา. (2550). การพัฒนาสูตรอาหาร

          เลี้ยงเชื้อราสำหรับใช้ในการเรียนการสอนทางห้องปฏิบัติการ. ศรีนครินทร์เวชศาสตร์, 22(4), 394-400.

Mekala uthayasooriyan,Sevvel Pathmanathan, Nirmala Ravimannan and Sutharshiny Sathyaruban.

          (2016). Formulation of alternative culture media for bacterial and fungal growth. Scholars  

          Research LibraryDer Pharmacia Lettre. 8 (1): 431-436

Amadi OC. and Moneke AN. (2012). Use of starch containing tubers for the formulation ofculture media

          for fungal cultivation. African Journal of Microbiology Research. 6(21): 4527-4532.

ดาวน์โหลดไฟล์นำเสนอ