Abstract:
ป่าชายเลนเป็นแหล่งความหลากหลายทางชีวภาพของสิ่งมีชีวิตซึ่งถูกนำมาใช้ประโยชน์ในวงกว้าง ในการศึกษานี้สามารถคัดแยกแบคทีเรียที่มีแนวโน้มในการสร้างสารยับยั้งจุลินทรีย์ได้ทั้งหมด 16 ไอโซเลต จากตัวอย่างซึ่งเก็บรวบรวมจากพื้นที่ป่าชายเลนของประเทศไทยจำนวน 30 ตัวอย่าง โดยพบว่าแบคทีเรียหมายเลข 0102 ซึ่งถูกจัดจำแนกชนิดเป็น Bacillus thuringiensis ด้วยวิธีการทดสอบทางชีวเคมีและการเปรียบเทียบลำดับเบสบนยีนของ 16s rDNA สามารถยับยั้งการเจริญของแบคทีเรียทดสอบได้มากกว่าไอโซเลตอื่นๆ เมื่อทดสอบด้วยวิธี Spot on lawn และสามารถยับยั้ง M. luteus IFO12708 ได้ดีที่สุด รวมถึงมีการเจริญและสร้างสารยับยั้งจุลินทรีย์ได้ดีที่สุด เมื่อเลี้ยงในอาหารเลี้ยงเชื้อ M17 broth ที่ไม่เติมโซเดียมคลอไรด์ บ่มภายใต้สภาวะแบบไม่เขย่าในขวดรูปชมพู่ขนาด 250 มิลลิลิตรที่มีอาหารเลี้ยงเชื้อปริมาตร 50 มิลลิลิตร อุณหภูมิ 35 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 36-48 ชั่วโมง สารยับยั้งจุลินทรีย์ที่สร้างจากแบคทีเรียหมายเลข 0102 มีคุณสมบัติเป็นโปรตีนซึ่งเป็นลักษณะจำเพาะที่สำคัญของสารกลุ่มแบคเทอริโอซิน มีรูปแบบการยับยั้ง M. luteus IFO12708 แบบหยุดการเจริญ มีค่า Minimal Inhibitory Concentration เท่ากับ 25 AU/ml มีความคงตัวของค่ากิจกรรมการยับยั้งจุลินทรีย์ภายใต้สภาวะความเป็นกรด-เบสระหว่าง 2-8 ในขณะที่กิจกรรมดังกล่าวมีค่าลดลงเหลือ 25-50% ภายใต้สภาวะที่มีโซเดียมคลอไรด์ 3-11% และลดลงเหลือ 50% เมื่อให้ความร้อนที่อุณหภูมิ 100 และ 121 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 15-60 นาที และ 15 นาที ตามลำดับ รวมถึงการเก็บรักษาที่อุณหภูมิ -20 องศาเซลเซียส ค่ากิจกรรมสามารถคงตัวอยู่ได้นาน 12 วัน แต่เมื่อนำวัตถุเจือปนอาหารที่อนุญาตให้ใช้ในประเทศไทยซึ่งถูกเลือกเพื่อใช้ในการทดลองไม่สามารถช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของสารยับยั้งจุลินทรีย์ของแบคทีเรียหมายเลข 0102 ในการยับยั้งแบคทีเรียเป้าหมายที่มีบทบาทสำคัญในอุตสาหกรรมอาหาร
Mangrove ecosystems are source of diverse living organisms which be utilized in various schemes. In this study, sixteen isolates of potentially antimicrobial producing bacteria were isolated from 30 samples collected from the mangrove forest of Thailand. Isolate no. 0102, which be identified to Bacillus thuringiensis according to the biochemical testing result and base sequences of 16s rDNA gene comparing, showed the broadest antimicrobial spectrum against target tested strains among all isolates. In the meantime, M. luteus IFO12708 was the most sensitive testing strain to antimicrobial compound producing by isolate no. 0102 when determined by spot on lawn method. Isolate no. 0102 had the highest growth and antimicrobial producing when cultured under static condition in 250 erlenmeyer flask with 50 ml of M17 broth without NaCl, incubated under 35 o C for 36-48 hr. Antimicrobial compound in cell free neutralized supernatant (CFNS) produced by isolate no. 0102 existed the protein property which comply with key characteristic of bacteriocin (natural antimicrobial peptide). Antimicrobial compound produced by isolate no. 0102 had bacteriostatic mode of action against M. luteus IFO12708 with the MIC at 25 AU/ml. Antimicrobial activity in CFNS of isolate no. 0102 was stable under pH environment 2-8, NaCl 3-11%. Antimicrobial activity decreased to 25-50% under 3-11% NaCl environment and to 50% after heating at 100 o C or 121 o C for 15-60 and 15 minutes, respectively. Meanwhile, antimicrobial activity was stable under -20 o C for 12 days. However, the selected food additives that comply with Thailand food regulation could not enhance the efficacy of antimicrobial compound in CFNS of isolate no. 0102 on inhibiting target bacteria that serious involve in food industries.