ทีมนักวิจัยคณะวิทย์ มช. นำทีมศึกษาชุมชีพของราในผึ้งชันโรง 2 สายพันธุ์ เผยข้อมูลเชิงลึกเพื่อประโยชน์ในการจัดการสุขภาพ และเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตน้ำผึ้ง
18 ตุลาคม 2567
คณะวิทยาศาสตร์
นักศึกษาและทีมนักวิจัยภาควิชาชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ นำโดย สมาชิกศูนย์วิจัยเทคโนโลยีเชิงลึกที่เกี่ยวกับการเลี้ยงผึ้งและผลิตภัณฑ์ผึ้งเพื่อเป้าหมายอันยั่งยืนของเกษตรกรไทย (SMART BEE SDGs) และสมาชิกศูนย์ความเป็นเลิศด้านความหลากหลายของจุลินทรีย์และการใช้ประโยชน์อย่างยั่งยืน มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ ร่วมกับนักวิจัยจากภาควิชากีฏวิทยาและโรคพืช คณะเกษตรศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ ทำการศึกษาวิจัยในหัวข้อ "Distinct fungal microbiomes of two Thai commercial stingless bee species, Lepidotrigona terminata and Tetragonula pagdeni suggest a possible niche separation in a shared habitat"
ในกระบวนวิจัย นักวิจัยได้ทำการเก็บตัวอย่างชันโรงสองสายพันธุ์ ได้แก่ Lepidotrigona terminata และ Tetragonula pagdeni จากรังของชันโรงตามธรรมชาติ ภายในมหาวิทยาลัยเชียงใหม่ จังหวัดเชียงใหม่ ประเทศไทย จำนวน 18 รัง แบ่งเป็น 9 รังต่อสายพันธุ์ และชันโรง 20 ตัวจากแต่ละรัง
นักวิจัยได้นำตัวอย่างที่ได้มาทำการสกัดดีเอ็นเอ โดยใช้ชุด ZymoBIOMICS DNA Miniprep Kit เพื่อสกัดดีเอ็นเอทั้งสิ้น 18 ตัวอย่าง แบ่งเป็น 9 ตัวอย่างต่อสายพันธุ์ และตัวอย่างชันโรง 10 ตัวต่อ 1 ตัวอย่าง และทำการวิเคราะห์ความหลากหลายของชุมชีพรา โดยนำตัวอย่างดีเอ็นเอที่ได้ไปวิเคราะห์ลำดับพันธุกรรมของเชื้อรา โดยใช้ Internal Transcribed Spacer (ITS) บนแพลตฟอร์ม Illumina MiSeq และประมวลผลด้วยโปรแกรม QIIME2
จากนั้นทำการวิเคราะห์ข้อมูล ดังนี้
Alpha Diversity: ใช้ดัชนี Shannon, Simpson, และ Chao-1 เพื่อวิเคราะห์ความหลากหลายของชุมชีพราในแต่ละสายพันธุ์ ซึ่งทดสอบด้วย Mann-Whitney U
Beta Diversity: วัด Bray-Curtis dissimilarity เพื่อเปรียบเทียบชุมชีพราระหว่างสองสายพันธุ์ โดยแสดงข้อมูลผ่าน Non-Metric Multidimensional Scaling (NMDS)
การวิเคราะห์ความสัมพันธ์ของรา: ตรวจสอบความสัมพันธ์ระหว่างสกุลเชื้อรา และแสดงผลเป็นเครือข่าย
การทำนายกิจกรรมของรา: ทำนายหน้าที่ของชุมชีพของราในชันโรงทั้งสองสายพันธุ์ โดยการศึกษาความสามารถในการสร้างเอนไซม์
ผลการศึกษาชุมชีพของราในชันโรงสายพันธุ์ Lepidotrigona terminata และ Tetragonula pagdeni พบกลุ่มของสกุลราที่เหมือนกัน แต่มีความหลากหลายและจำนวนที่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ โดย L. terminata พบ Candida เป็นสกุลหลัก ในขณะที่ T. pagdeni พบ Starmerella เป็นสกุลหลัก นอกจากนี้ ยังมีการพบราสกุลอื่น ๆ เช่น Aspergillus และ Penicillium ในจำนวนที่แตกต่างกันในแต่ละสายพันธุ์
โดยข้อมูลเหล่านี้บ่งชี้ว่าชันโรงแต่ละสายพันธุ์อาจพบชุมชีพของราที่ต่างกัน แม้ว่าจะอาศัยในสภาพแวดล้อมที่เหมือนกัน หรือมีถิ่นที่อยู่อาศัยร่วมกันก็ตาม ดังนั้นผลการศึกษาชุมชีพของราในชันโรงทั้งสองสายพันธุ์ จึงมีความสำคัญ เนื่องจากการทำความเข้าใจชุมชีพของราในชันโรง สามารถช่วยให้ข้อมูลเชิงลึกในการจัดการสุขภาพของชันโรงและการเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตน้ำผึ้ง เพราะเชื้อรามีบทบาทสำคัญต่อสุขภาพโดยรวมของชันโรง ส่งผลต่อการหาแนวทางป้องกันรักษาจำนวนประชากรชันโรง และเพิ่มการผสมเกสร
นอกจากนี้การทำนายหน้าที่ของชุมชีพของราในชันโรงทั้งสองสายพันธุ์ โดยการศึกษาความสามารถในการสร้างเอนไซม์ พบว่าเอนไซม์หลักที่ราสร้างขึ้นมักเป็นเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการเผาผลาญพลังงาน การเสริมสร้างโครงสร้าง และกลไกการป้องกันของโฮสต์ เช่น อะดีโนซีนไตรฟอสฟาเตส แอลกอฮอล์ดีไฮโดรจีเนส เบต้ากลูโคซิเดส ไคติเนส และเพปทิดิลโพรลิลไอโซเมอร์เลส ซึ่งเอนไซม์เหล่านี้มีความเกี่ยวข้องกับการเผาผลาญคาร์โบไฮเดรต โดยเฉพาะการนำเข้าน้ำตาลที่มีความสำคัญต่อโภชนาการและการผลิตพลังงานของชันโรง ดังนั้นผลการศึกษาเหล่านี้ จึงเป็นการให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับบทบาทของเชื้อราในการสนับสนุนสุขภาพและการอยู่รอดของชันโรง
งานวิจัยนี้ กล่าวถึงบทบาทสำคัญของชันโรงในการผสมเกสร ซึ่งมีความสำคัญต่อระบบนิเวศ แหล่งอาหารและความหลากหลายทางชีวภาพ นอกจากนี้ชันโรงยังเกี่ยวข้องกับการผลิตน้ำผึ้ง ส่งผลให้ชันโรงจัดเป็นหนึ่งในแมลงเชิงเศรษฐกิจและอุตสาหกรรม และเป็นแมลงผสมเกสรที่สำคัญในภาคเหนือของไทย
ดังนั้นจากความสำคัญของชันโรง งานวิจัยนี้จึงช่วยเพิ่มพูนความเข้าใจเกี่ยวกับชุมชีพของราที่พบในชันโรง ความหลากหลายของชุมชีพราที่พบในชันโรง ความสัมพันธ์ของรากับตัวชันโรง และราที่ส่งผลต่อตัวชันโรง ซึ่งสามารถนำไปพัฒนาต่อการรักษาประชากรชันโรงให้มีสุขภาพดี สนับสนุนต่อการผสมเกสร และความมั่นคงทางอาหาร และอุตสาหกรรมต่าง ๆ เช่น การเกษตรกรรม การเลี้ยงชันโรง และการผลิตน้ำผึ้งชันโรงและผลิตภัณฑ์จากชันโรงอื่น ๆ
ผลงานได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Frontiers in Cellular and Infection Microbiology
Published :
26 February 2024, Sec. Fungal Pathogenesis, Volume 14 - 2024
ผู้ที่สนใจสามารถอ่านเพิ่มเติมได้ที่
https://www.frontiersin.org/journals/cellular-and-infection-microbiology/articles/10.3389/fcimb.2024.1367010/full
รายชื่อนักวิจัย
นักศึกษาและทีมนักวิจัย ภาควิชาชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ นำโดยสมาชิกศูนย์วิจัยเทคโนโลยีเชิงลึกที่เกี่ยวกับการเลี้ยงผึ้งและผลิตภัณฑ์ผึ้งเพื่อเป้าหมายอันยั่งยืนของเกษตรกรไทย (SMART BEE SDGs) ได้แก่ Diana C. Castillo ดร. ชัยณรงค์ สินภู่ ดร. พัชรินทร์ โพธิ์เกษม และ ดร. รุจิภาส ยงสวาสดิ์ ร่วมด้วย ดร. ชาครียา แสนสุภา และสมาชิกศูนย์ความเป็นเลิศด้านความหลากหลายของจุลินทรีย์และการใช้ประโยชน์อย่างยั่งยืน มหาวิทยาลัยเชียงใหม่กับ กับสมาชิกศูนย์วิจัยเทคโนโลยีเชิงลึกที่เกี่ยวกับการเลี้ยงผึ้งและผลิตภัณฑ์ผึ้งเพื่อเป้าหมายอันยั่งยืนของเกษตรกรไทย (SMART BEE SDGs) ได้แก่ ดร. นครินทร์ สุวรรณราช อ.ดร. สหัสชัย อินวงศ์วาร อ.ดร. ณัฐพลน้อย รังสี และ รศ.ดร. เทิด ดิษยธนูวัฒน์ ร่วมกับ อ.ดร. กรวัฒน์ อรรถโสภา จากภาควิชากีฏวิทยาและโรคพืช คณะเกษตรศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่