สืบค้นงานวิจัย
การศึกษาแบคทีเรียต้านทานแคดเมียมเพื่อลดการสะสมแคดเมียมในเมล็ดข้าว
สุรศักดิ์ ศิริพรอดุลศิลป์ - สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ
ชื่อเรื่อง: การศึกษาแบคทีเรียต้านทานแคดเมียมเพื่อลดการสะสมแคดเมียมในเมล็ดข้าว
ชื่อเรื่อง (EN): Study of cadmium-tolerant bacteria for decreasing cadmium accumulation in rice grain
ผู้แต่ง / หัวหน้าโครงการ: สุรศักดิ์ ศิริพรอดุลศิลป์
หน่วยงานสังกัดผู้แต่ง:
บทคัดย่อ: ปัญหาการปนเปื้อนของสารแคดเมียม (Cadmium, Cd) ในบริเวณอำเภอแม่สอด จังหวัดตากซึ่งเป็นแหล่งที่ปลูกข้าวชั้นดีแหล่งหนึ่งของประทศไทย ทำให้มี Cd สะสมในเมล็ดข้าวในระดับสูงและส่งผลเสียต่อสุขภาพของผู้บริโภค จากการศึกษาถึงคุณสมบัติของแบคทีเรียที่ทนต่อความเป็นพิษของแคดเมียม (Cupriavidus taiwanensis KKU2500-3) ซึ่งคัดแยกได้จากดินบริเวณนาข้าวที่มีการปนเปื้อน Cd ในอำเภอแม่สอด พบว่าสามารถทนต่อความเป็นพิษของ Cd ในความเข้นข้นที่สูง และสามารถจับและสะสม Cd สูงถึง 6.38 log[Cd(atom)]/cell และสามารถถูกกระตุ้นให้สร้างสารซัลไฟด์เพิ่มขึ้น 2.2 เท่า เมื่อเจริญในอาหารที่มี CdCl2 ความเข้มข้น 500 M อีกทั้งลดการสะสม Cd ของต้นกล้าอายุ 8 วัน ถึงร้อยละ 61 เมื่อเจริญในอาหารที่มี CdCl2 ความเข้มข้น 200 M และผลจากการศึกษาวิจัยเพิ่มเติมสำหรับการเพาะปลูกด้วยระบบ hydroponic พบว่า (1) แบคทีเรีย C. taiwanensis KKU2500-3 สามารถเจริญร่วมกับต้นกล้าขาวดอกมะลิ 105 (Khao Dawk Mali 105 (KDML105)) และสามารถเจริญครอบครอง (colonization) ภายในส่วนต่าง ๆ ของต้นกล้าได้, (2) แบคทีเรีย C. taiwanensis KKU2500-3 สามารถเจริญเติบโตและเพิ่มจำนวนได้ภายในต้นข้าว KDML105 และสามารถ colonized ภายในส่วนต่าง ๆ ของต้นข้าวได้ตลอดอายุการเพาะปลูก, (3) แบคทีเรีย C. taiwanensis KKU2500-3 มีความสามารถที่จะส่งเสริมการเจริญเติบโตและเพิ่มผลผลิตของ KDML105, (4) Cd ที่ระดับความเข้มข้นตั้งแต่ 10 M มีผลยับยั้งการเจริญเติบโตของ KDML105, (5) แบคทีเรีย C. taiwanensis KKU2500-3 มีแนวโน้มที่จะลดความเป็นพิษของ Cd ที่มีผลต่อข้าว KDML105 และเพิ่มปริมาณของคลอโรฟิล, และ (6) แบคทีเรีย C. taiwanensis KKU2500-3 มีแนวโน้มที่จะลดสภาวะเครียดที่เกิดจากความเค็ม (salt stress) ที่มีผลต่อข้าว KDML105</p> นอกจากนี้จากการศึกษาผลของแบคทีเรีย C. taiwanensis KKU2500-3 ต่อการลดการสะสม Cd ในเมล็ดข้าว KDML105 ในสภาวะการเพาะปลูกในระดับเรือนทดลองแบบกระถางปนเปื้อน Cd ที่ระดับ 20 mg/Kg พบว่า (1) แบคทีเรีย C. taiwanensis KKU 2500-3 มีความสามารถในการลดความเป็นพิษของแคดเมียมที่มีต่อต้นข้าว KDML105 โดยเฉพาะผลต่อปริมาณคลอโรฟิลด์ a, b และคลอโรทีนอยด์ตลอดอายุการปลูก; (2) แบคทีเรีย C. taiwanensis KKU 2500-3 ลดการนำเข้า Cd ของข้าว KDML105 ส่งผลให้ลดปริมาณการสะสม Cd ในส่วนต่าง ๆ ของต้นข้าวตลอดอายุการปลูก; (3) แบคทีเรีย C. taiwanensis KKU 2500-3 ช่วยลดการสะสมแคดเมียมในข้าวเปลือก มากถึงร้อยละ 44 จาก 1.52 mg/Kg ลดลงเหลือ 0.85 mg/Kg; (4) แบคทีเรีย C. taiwanensis KKU 2500-3 ส่งผลต่อจลศาสตร์การนำเข้าและการขนส่งแคดเมียมจากรากเข้าสู่ท่อลำเลียงน้ำ (xylem) ของข้าว KDML105 กล่าวคือ ทำให้ค่า Vmax ลดลงร้อยละ 11 จาก 727 เป็น 650 nmol g-1 DW h-1 นอกจากนี้ยังให้ค่า Km เพิ่มขึ้นร้อยละ 157 จาก 2,800 เป็น 4,400 nM ; และ (5) แบคทีเรีย C. taiwanensis KKU 2500-3 มีแนวโน้มที่จะช่วยให้ข้าว KDML105 มีผลผลิตเพิ่มขึ้น ดังนั้นการศึกษานี้จึงมุ่งเน้นศึกษาถึงความสามารถของแบคทีเรียต่อการลดการสะสมแคดเมียมในส่วนต่าง ๆ ของต้นข้าวและเมล็ดข้าว เพื่อใช้เป็นข้อมูลสำคัญในการพัฒนาแบคทีเรียสายพันธุ์ดังกล่าวเพื่อการผลิตเมล็ดข้าวปลอด Cd หรือมีปริมาณ Cd ในระดับที่ปลอดภัยต่อการนำไปบริโภคเมื่อเพาะปลูกในพื้นที่ปนเปื้อน Cd</p> <div id="__if72ru4sdfsdfruh7fewui_once" style="display: none;">&nbsp;</div> <div id="__zsc_once">&nbsp;</div>
บทคัดย่อ (EN): One of the best rice-field areas, Mae Sot district, Tak province, has been encountered with cadmium (Cd) contamination problems which affected rice Cd contamination and the health of consumer. Study of the abilities of Cd-tolerant bacteria isolated from Cd-contaminated paddy soils in Mae Sot found that Cupriavidus taiwanensis KKU2500-3 has several biotechnology features to solve environmental problems, such as the ability to withstand the toxicity of Cd in high concentrations and binding 2,500 M Cd in amounts up to 6.38 log [Cd (atom)]/cell. It was also found that 500 M CdCl2 that was soluble in nutrient can stimulate bacterial sulfide synthesis increased 2.2 times. Studies on Cd accumulation in 8-days seedling that was grown in a solution containing 200 M CdCl2 showed that the accumulation of Cd in rice up (100%). The C. taiwanensis KKU2500-3 was able to decrease Cd concentration accumulation in KDML105 at 61%. The further studies in hydroponic experiments reveal that (1) C. taiwanensis KKU2500-3 was able to colonize on root surface and distributed through the plant root and shoot; (2) C. taiwanensis KKU2500-3 was able to growth on root surface and inside of rice root and shoot; (3) C. taiwanensis KKU2500-3 was able to promote the growth of the rice plant throughout the rice growth stages; (4) the growth of rice plant was inhibited by CdCl2  10 M; (5) C. taiwanensis KKU2500-3 tends to reduce cadmium toxicity and increased chlorophyll content of rice plant; and (6) C. taiwanensis KKU2500-3 tends to reduce salt stress on rice plant.</p> In addition, a study on effects of the bacteria on KDML105 when grown in pot experiments containing 20 mg/Kg CdCl2 reveal that (1) C. taiwanensis KKU2500-3 was able to reduce cadmium toxicity and increased chlorophyll content and carotenoid of KDML105 at all of growth stages; (2) C. taiwanensis KKU2500-3 was able to reduce the Cd2+ uptake by KDML105 via root resulting in reduction of Cd accumulation at all of growth stages; (3) C. taiwanensis KKU2500-3 was able to reduce the Cd accumulation in paddy rice by 44% (from 1.52 mg/Kg to 0.85 mg/Kg); (4) C. taiwanensis KKU2500-3 was able to interfere the kinetics of Cd uptake and translocation from root to xylem in KDML105 including Vmax (11% decrease, from 727 to 650 nmol g-1 DW h-1) and Km (157% increase, from 2,800 to 4,400 nM); and (5) C. taiwanensis KKU2500-3 tends to promote the growth of the rice plant throughout the rice growth stages. Then, the ability of Cd-resistant bacteria on reduction of Cd accumulation in rice plant and rice grain will be studied. All research data will be useful for bacterial development to decrease Cd accumulation in rice plant and grain on Cd contaminated sites.</p> <div id="__if72ru4sdfsdfruh7fewui_once" style="display: none;">&nbsp;</div> <div id="__zsc_once">&nbsp;</div>
บทคัดย่อ: ไม่พบข้อมูลจากหน่วยงานต้นทาง
ภาษา (EN): th
เผยแพร่โดย: สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ
คำสำคัญ: แคดเมียม
คำสำคัญ (EN): Cadmium
เจ้าของลิขสิทธิ์: สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ
หากไม่พบเอกสารฉบับเต็ม (Full Text) โปรดติดต่อหน่วยงานเจ้าของข้อมูล

การอ้างอิง


TARR Wordcloud:
การศึกษาแบคทีเรียต้านทานแคดเมียมเพื่อลดการสะสมแคดเมียมในเมล็ดข้าว
สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ
2559
การกำจัดแคดเมียมและสังกะสีในดินโดยใช้สารลดแรงตึงผิวชีวภาพที่ผลิตจากแบคทีเรีย การจัดการไนโตรเจนและสังกะสีเพื่อเพิ่มผลผลิตและปรับปรุงคุณภาพข้าวที่ปลูกในดินที่ปนเปื้อนสารแคดเมียม ผลของแคดเมี่ยมในดินต่อการสะสมแคดเมียมในข้าวพันธุ์ต่าง ๆ ผลของแบคทีเรียต้านทานแคดเมียมต่อสภาพการเกิดความเครียดแบบออกซิ เดทีฟ (oxidative stress) ในข้าวภายใต้สภาวะการปนเปื้อนแคดเมียม การลดการปนเปื้อนของแคดเมียมในข้าวโดยใช้วัสดุเหลือทิ้งเป็นตัวดูดซับ การสะสมทองแดงและแคดเมียมจากปลาน้ำจืดในหนองหาร จังหวัดสกลนคร การใช้เชื้อแบคทีเรีย Rhodopseudomonas และ Azospirillum เป็นปุ๋ยชีวภาพสำหรับข้าว ศักยภาพและการผลิต Gamma-PGA เพื่อใช้ลดการปนเปื้อนของโลหะหนักบางชนิดในข้าว การเพิ่มความสามารถในการสะสมแคดเมียมของพืชที่สะสมโลหะหนักในปริมาณสูงโดยการใช้จุลินทรีย์ การคัดเลือกพันธุ์ข้าวต้านทานแล้งภายใต้สภาพอาศัยน้ำฝนในสาธารณรัฐประชาธิปไตยประชาชนลาว
คัดลอก URL
กระทู้ของฉัน
ผลการสืบค้นทั้งหมด โพสต์     เรียงลำดับจาก