ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ - สารที่มีประสิทธิภาพ ในการฆ่าเชื้ออาหารเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช

Abstract

ปัจจุบันการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืชมีถูกพัฒนาขึ้นเพื่อใช้ในงานขยายพันธุ์พืชอย่างกว้างขวาง มีการสร้างห้อง ปฏิบัติการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืชเพื่อการค้ากันอย่างแพร่หลาย แต่ข้อเสียของการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืชคือ การสร้าง ห้องปฏิบัติการ เครื่องมือ และสารเคมีเฉพาะทางมีราคาแพง เชน่ หมอ้ นึ่งความดันไอน้ำ (Autoclaves) ตูย้ า้ ยเนื้อเยื่อ (Air sterile cabinets) ซึ่งต้องใช้ต้นทุนสูงในการจัดสรร อีกทั้งยังต้องใช้เทคนิคปลอดเชื้อที่ซับซ้อนและยุ่งยาก ผู้ปฏิบัติงานต้องมีการเรียนรู้ และฝึกปฏิบัติตนให้มีความชำนาญจึงจะสามารถปฏิบัติได้ ด้วยเหตุนี้จึงมีผู้พยายามหาวิธีการฆ่าเชื้อจุลินทรีย์ในอาหารเพาะเลี้ยงพืช ด้วยการใช้สารเคมีแทนการฆ่าเชื้อ ด้วยหม้อนึ่งความดันไอน้ำ Yanagawa et al. (1995) ศึกษาการฆ่าเชื้อจุลินทรีย์โดยใช้คลอรีนพ่นลงไปในอาหาร เพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อสูตร MS โดยไม่นึ่งฆ่าเชื้อ พบว่าสามารถฆ่าเชื้อได้ และไม่มีผลต่อส่วนเนื้อเยื่อของดอกเบญจมาศ และคาร์เนชั่นที่นำมาเพาะเลี้ยง Matsumoto et al. (2005) ศึกษาฆ่าเชื้อโดยใช้โซเดียมไฮโปคลอไรด์ในอาหาร เพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อสูตร MS โดยไม่นึ่งฆ่าเชื้อ พบว่าที่ความเข้มข้น 0.002 เปอร์เซ็นต์ w/v มีประสิทธิภาพเพียงพอต่อ การฆ่าเชื้อพวกแบคทีเรียบางชนิด แต่ที่ความเข้มข้น 0.01 เปอร์เซ็นต์ w/v และ pH 5.4 เท่านั้นจึงจะสามารถควบคุม และฆ่าเชื้อแบคทีเรียได้ แต่วิธีนี้อาหารจะมีสภาพเป็นกรดจึงอาจเป็นอันตรายต่อเนื้อเยื่อพืชบางชนิดได้ Rafael et al. (2001) พบว่า ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ (Hydrogen peroxide ; H2O2) สามารถชะลอการเจริญเติบโตของ เชื้อแบคทีเรียในช่วงแรกได้ Snow (1985) ได้ทดลองผสม H2O2 ลงในอาหารเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อกล้วยไม้ พบว่า ที่ความ เข้มข้น 0.005 เปอร์เซ็นต์ w/v สามารถฆ่าเชื้อได้ และไม่เป็นพิษต่อโปรโตคอมของกล้วยไม้ ส่วนการทดลองของ Curvetto et al. (2006) ประสบความสำเร็จในการทดลองนำ H2O2 มาใช้ในการฆ่าเชื้อในอาหารเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ ที่ความเข้มข้นต่างกัน คือ 0.005 0.01 0.015 และ 0.02 เปอร์เซ็นต์ p/v ลงไปบนอาหารเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ ดอกลิลลี่ โดยต้องให้ความร้อนกับอาหารเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อก่อน 40 นาที แล้วรอจนอุณหภูมิลดลงประมาณ 50 องศาเซลเซียส จึงเติม H2O2 แล้วนำไปให้ความร้อนอีก 30 นาที เปรียบเทียบกับวิธีการฆ่าเชื้อโดยใช้หม้อนึ่ง ความดันไอน้ำ พบว่า การปนเปื้อนของวิธีการฆ่าเชื้อโดยใช้หม้อนึ่งความดันไอน้ำ ต่ำกว่าการใช้ H2O2 แต่ก็เป็นอัตรา ที่ยอมรับได้ ยิ่งไปกว่านั้นการใช้ H2O2 ที่ความเข้มข้น 0.02 เปอร์เซ็นต์ p/v ส่งผลให้หัวย่อยของลิลลี่มีการเจริญและ น้ำหนักสดที่ดีกว่าที่ใช้วิธีการฆ่าเชื้อโดยใช้หม้อนึ่งความดันไอน้ำ ปัจจุบันในประเทศไทยได้มีการใช้ H2O2 ควบคุม การปนเปื้อนเชื้อจุลินทรีย์ในอาหารเพาะเลี้ยงเชื้อเห็ด (ธัญญา, 2552; ธัญญา, 2553) วิธีการดังกล่าวสามารถทำได้ ง่าย โดยไม่ต้องใช้หม้อนึ่งความดันไอน้ำในการนึ่งฆ่าเชื้อวัสดุเพาะและไม่ใช้ตู้เขี่ยเนื้อเยื่อเห็ด H2O2 เป็นของเหลวที่ไม่คงตัว ไม่มีสี มีรสขม มักทำอยู่ในรูปสารละลายในน้ำความเข้มข้น 3 ถึง 90 เปอร์เซ็นต์ (กองควบคุมวัตถุเสพติดสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา, 2552) เป็นสารทำความสะอาดและฆ่าเชื้อโรค ที่ผิวหนัง ใช้ในทางเภสัชกรรม ทำน้ำยาบ้วนปากและน้ำยาฆ่าเชื้อ (McDonnell and Russell, 1999) ใช้ฟอกสีฟัน ฟอกสีในอาหาร หาซื้อไดง้ า่ ย และมีความปลอดภัยในการใชง้ านสูง ดังนั้น H2O2 จึงเปน็ สารฆา่ เชื้อที่มีความเหมาะสม ต่อการนำมาทดลองในครั้งนี้ ซึ่งนักวิจัยได้ทำการวิจัยและพัฒนาจนได้วิธีการที่ไม่ซับซ้อน และที่สำคัญไม่ต้องใช้หม้อนึ่งความดันไอน้ำในการฆ่าเชื้อในอาหารเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ ซึ่งสามารถนำไปใช้ทดแทนวิธีดั้งเดิมที่ใช้หม้อนึ่ง ความดันไอน้ำได้