Abstract:
การวิจัยในครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อคัดเลือกแบคทีเรียและราย่อยไม้ที่เข้ากันได้เพื่อนำมาเพาะเลี้ยงเชื้อผสมเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการย่อยสลายสารประกอบพีเอเอชและศึกษาปฏิสัมพันธ์ระหว่างแบคทีเรียและราย่อยไม้ในการเพาะเลี้ยงเชื้อผสม จากผลการทดลองพบว่า คู่ของแบคทีเรียและราย่อยไม้ที่มีประสิทธิภาพในการย่อยสลายฟีแนนทรีนสูงที่สุด คือ คู่ของแบคทีเรีย Pseudomonas sp. สายพันธุ์ 41 กับราย่อยไม้ Schizophyllum commune KU-Eng01 เมื่อใช้อาหาร Mineral salt medium ที่มีกลีเซอรอลเป็นแหล่งคาร์บอนเพิ่มเติม โดยเมื่อใช้ฟีแนนทรีนความเข้มข้นเริ่มต้น 100 พีพีเอ็ม เมื่อเพาะเลี้ยงเชื้อผสมเป็นเวลา 11 วัน ฟีแนนทรีนถูกย่อยสลายไป 93.7 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งมีประสิทธิภาพกว่าการย่อยสลายฟีแนนทรีนโดยเชื้อเดี่ยวในสภาวะเดียวกัน จากการศึกษาเชื้อผสมภายใต้กล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนต์ คอนโฟคอล และกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด พบปฏิสัมพันธ์ระดับเซลล์ระหว่างเซลล์แบคทีเรีย Pseudomonas sp. สายพันธุ์ 41 กับกลุ่มเส้นใยของราย่อยไม้ S. commune KU-Eng01 ได้อย่างชัดเจนเมื่อเพาะเลี้ยงเชื้อผสมเป็นเวลา 7 วัน อย่างไรก็ดี เมื่อนำแบคทีเรียและราย่อยไม้คู่ดังกล่าวไปย่อยสลายไพรีน พบว่า ปริมาณไพรีนลดลงน้อยกว่า 3 เปอร์เซ็นต์ใน 14 วันของการเพาะเลี้ยงเชื้อผสม การหาสภาวะที่เหมาะสมสำหรับการย่อยสลายทางชีวภาพของไพรีนพบว่าความเข้มข้นของแอมโมเนียมคลอไรด์เป็นปัจจัยหนึ่งที่มีอิทธิพลต่อการย่อยสลายไพรีนโดยการเพาะเลี้ยงเชื้อผสม
The aims of this research were to select compatible bacterial and fungal strains for co-cultivation to improve PAH biodegradation and to investigate bacterial and fungal interactions in co-culture. Bacterial-fungal co-culture between bacteria Pseudomonas sp. strain 41 and wood degrading fungi Schizophyllum commune KU-Eng01 showed the highest efficiency of phenanthrene biodegradation in Mineral salt medium supplemented with glycerol. At the initial concentration of phenanthrene at 100 ppm, the percentage of phenanthrene biodegradation was 97.3 at the 11 days of co-cultivation which was higher than those of single cultures at the same condition. Using fluorescent and confocal microscopy and scanning electron microscopy, the cellular interaction between Pseudomonas sp. strain 41 cells and S. commune KU-Eng01 mycelia was clearly observed at the 7 days of co-cultivation. However, when this co-cultivation was applied for pyrene biodegradation, the amount of pyrene was decreased less than 3 percent within 14 days of co-cultivation. Optimization of pyrene degradation suggested that ammonium chloride concentration was one of factors affecting pyrene biodegradation by this co-cultivation