Abstract:
แบคทีเรียร่วมอาศัยในแมลงมีบทบาทสคัญต่อภาวะโภชนาการ การเจริญเติบโต การต้านทานต่อเชื้อโรค การสืบพันธุ์ รวมถึงวิวัฒนาการของแมลงอาศัย โดยเฉพาะในกลุ่มแมลงที่กิน พืชได้หลากหลายชนิด ซึ่งเพลี้ยอ่อนถั่ว Aphis craccivora Koch นับเป็นหนึ่งในแมลงศัตรูพืชที่เข้าทำลายพืชตระกูลถั่วได้หลายชนิด ดังนั้นการศึกษาครั้งนี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อสำรวจความ หลากหลายของเชื้อแบคทีเรียร่วมอาศัยในประชากรเพลี้ยอ่อนถั่ว A. craccivora ในเขตภูมิศาสตร์ และพืชอาหารที่แตกต่างกันของประเทศไทย จากผลการทำปฏิกิริยาลูกโซ่พอลิเมอเรสด้วยไพรเมอร์ของยีน 16S rRNA ที่จำเพาะต่อชนิดของแบคทีเรียร่วมอาศัย แล้วทำการวิเคราะห์ลำดับนิวคลี โอไทด์ของยีนดังกล่าวที่ได้จากตัวอย่างเพลี้ยอ่อนถั่ว A. craccivora ทั้งหมด 64 ตัวอย่าง ที่เก็บได้จาก 17 จังหวัด ใน 5 เขตภูมิศาสตร์ พบเชื้อแบคทีเรียร่วมอาศัยทั้งหมด 8 สกุล โดยเชื้อ Serratia symbiotica มีสัดส่วนการกระจายตัวสูงที่สุดเท่ากับ 0.58 เมื่อวิเคราะห์ความสัมพันธ์ทางวิวัฒนาการของเชื้อ S. symbiotica ที่ได้จากการศึกษาครั้งนี้กับฐานข้อมูลธนาคารยีนพบว่าเชื้อ S. symbiotica ที่พบในประชากรเพลี้ยอ่อนถั่ว A. craccivora ของประเทศไทยมีการแยกกลุ่ม ออกมาอย่างชัดเจน เมื่อเปรียบเทียบความคล้ายคลึงของชนิดของเชื้อแบคทีเรียร่วมอาศัยที่พบในตัวอย่างเพลี้ยอ่อนถั่ว A. craccivora ระหว่างเขตภูมิศาสตร์ของประเทศไทยด้วยวิธี Two Way Cluster Analysis และ Detrended Correspondence Analysis พบว่าแบคทีเรียร่วมอาศัยในแต่ละเขตภูมิศาสตร์ของประเทศไทยมีความคล้ายคลึงกันสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งภาคกลางและภาคตะวันออกเฉียงเหนือ ดังนั้นการศึกษาครั้งนี้สามารถเป็นข้อมูลพื้นฐานในการศึกษาความหลากหลายของเชื้อแบคทีเรียร่วมอาศัยในประชากรเพลี้ยอ่อนถั่ว A. craccivora ในประเทศไทย และของแมลงศัตรูพืชอื่นๆ ซึ่งอาจเป็นแนวทางนำไปสู่การค้นพบเชื้อแบคทีเรียร่วมอาศัยในแมลงมาใช้ในการควบคุมประชากรแมลงศัตรูที่สำคัญทางการเกษตรต่อไป
Bacterial endosymbionts play an important role in aphid physiology and ecology, including nutritional function, nymphal development, disease resistance, reproduction, and evolution. The cowpea aphid (Aphis craccivora Koch) is one of the most destructive polyphagous insect pests of many legume plant species worldwide. This aphid species is infected with a wide variety of bacterial endosymbionts. Therefore, the aim of this thesis was to investigate bacterial endsymbionts species richness of A. craccivora population of different regions of Thailand inferred from 16S rRNA gene sequences. The specimens of A. craccivora were collected from 17 locations of 5 regions throughout the country. Eight genera of endosymbiotic bacteria were detected from 64 A. craccivora specimens. Among these, Serratia symbiotica was found at the highest frequency of prevalence (0.58%) in A. craccivora of Thailand. Interestingly, the phylogenetic analysis revealed that most ofS. symbiotica in this study were clearly separated from S. symbioticaof the Genbank database with high Bayesian posterior probability value (BS=100%). Two Way Cluster Analysis and Detrended Correspondence Analysis showed no clear patterns of correlation between bacterial symbiont species found in A. craccivora and geographic regions of Thailand. These results suggested that this aphid species exhibited high migration rate among Thai populations. These results, Could provide thebasic information of endosymbiotic bacteria diversity in aphids and may develop methods to use some bacterial endosymbionts to control the insect pests in the future