Abstract:
เชื้อแบคทีเรียสาเหตุโรครวงไหม้ของข้าวจำนวน 46 ไอโซเลท ที่เก็บตัวอย่างในช่วงปี พ.ศ. 2554-2556 เมื่อนำมาทดสอบคุณสมบัติทางสัณฐานวิทยาและชีวเคมีพบว่าเป็นแบคทีเรียแกรมลบท่อนสั้น ขนาดประมาณ 0.53-0.57x2-2.5 ไมโครเมตร มีการสะสมของ poly-β hydroxybutyrate โคโลนีสีขาวออกเทากลมนูนเล็กน้อย ขอบเรียบ ต้องการออกซิเจนในการเจริญ (sticky aerobe) เมื่อเลี้ยงบนอาหาร YDC โคโลนีจะกลมนูนสีขาว ไม่สร้างเมือกเยิ้ม สร้างเอนไซม์ oxidase ไม่สร้างเม็ดสีเรืองแสง (fluorescence pigment) แต่สร้างเม็ดสีที่ละลายน้ำ (water-soluble pigment) บนอาหาร Kings B เจริญได้บนอาหารที่มี 3%, 5% และ 7% NaCl และที่มี pH 4, 8 และ 9 ลักษณะโคโลนีบนอาหารจำเพาะ S-PG ที่ใช้ในการแยกเชื้อ Burkholderia glumae พบว่ามีลักษณะโคโลนีทั้งแบบ Type A ลักษณะกลมนูน ขอบเรียบสีน้ำตาลอมแดง และ Type B โคโลนี สีม่วงสะท้อนแสงหรือตรงกลางมีสีม่วงแดง สามารถรีดิวซ์ไนเตรทเป็นไนไตรท์ ใช้เจลาติน แต่ไม่ใช้ arginine, urease และแป้ง ซึ่งคล้ายคลึงกับคุณสมบัติของเชื้อ Burkholderia spp. เมื่อวิเคราะห์ลำดับนิวคลีโอไทด์ยีน 16S rRNA ของเชื้อแบคทีเรียทั้ง 46 ไอโซเลท พบว่าจัดอยู่ในกลุ่ม จีนัสเชื้อ Burkholderia และจำนวน 45 ไอโซเลท เกาะกลุ่มย่อยอยู่กับเชื้อ B. glumae เมื่อตรวจสอบด้วยเทคนิคพีซีอาร์โดยใช้ไพรเมอร์ที่จำเพาะต่อบริเวณ 16S-23S rDNA internal transcribed spacer ของเชื้อ Burkholderia พบว่า 45 ไอโซเลทให้ผลบวกกับไพรเมอร์ของ B. glumae และมีหนึ่งไอโซเลท คือ BGLCN ให้ผลบวกกับไพรเมอร์ของ B. gladioli เนื่องจากในประเทศไทยไม่มีแหล่งเก็บเชื้อมาตรฐาน (type strain) ทางด้านโรคพืช เพื่อให้นำมาใช้ในการศึกษาเปรียบเทียบด้วยเทคนิค DNA-DNA hybridization ซึ่งเป็นวิธีมาตรฐานในการจัดจำแนกชนิดของเชื้อแบคทีเรีย จึงนำเชื้อแบคทีเรียไอโซเลทตัวแทน 1BGRE5-1 มาตรวจวิเคราะห์จำแนกด้วยวิธีการใช้แหล่งคาร์บอนในการเจริญเติบโตด้วย MicroLog™ system ร่วมกับการวิเคราะห์ลำดับนิวคลีโอไทด์บางส่วนของยีน 16S rRNA, atpD, gltB, lepA และ recA ด้วยวิธี Multilocus sequence analysis พบว่าเชื้อแบคทีเรียไอโซเลท 1BGRE5-1 สาเหตุโรครวงไหม้ของข้าว ยังคงจัดอยู่ในกลุ่มเดียวกันกับเชื้อ B. glumae
Forty-six isolates of putative panicle blight bacterium were collected during the years 2011-2013. All were Gram negative, rod-shaped ranging in size from 0.53-0.57x 2-2.5 µm, accumulated poly-β-hydroxybutyrate (PHB) and formed gray-white colonies. The bacteria produced water-soluble pigment on Kings medium B, required oxygen for growth, growth on pH 4, 8 and 9 media, 3%, 5% and 7% NaCl contained media and appeared as type A or type B colony on the selective medium (S-PG) for Burkholderia glumae. Positive for oxidase, gelatinase and negative for arginine dihydrolase, urease and starch hydrolysis were observed. Pathogenicity tests were performed by inoculation of bacterial suspension on two month-old rice seedlings. All of 46 isolates caused the sheath rot symptom. Comparative analysis of 16S rRNA sequences of these isolates grouped them into the genus Burkholderia with 45 isolates closely related to B. glumae and one isolate to B. gladioli group. This was confirmed by the species-specific PCR of 16S-23S rDNA internal transcribed spacer region. Due to the unavailability of bacterial type strain for DNA-DNA hybridization, polyphasic taxonomic study based on the assimilation of 95 carbon sources by using MicroLog™ system and multilocus sequencing analysis of 16S rRNA, atpD, gltB, lepA and recA were employed for bacterial identification. Results clearly indicated that bacteria isolate 1BGRE5-1 which a causal agent of bacterial panicle blight of rice was still grouped in the same group of B. glumae.