Page 18 - รายงาน ผลของการใช้ผลิตภัณฑ์ชีวภาพเพื่อเร่งการย่อยสลายตอซังข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ Effect of using biological products for accelerating the degradation of maize stubble
P. 18
ห้องสมุดกรมพัฒนาที่ดิน
12
ภาพที่ 4 การย่อยเซลลูโลสโดยการทำงานเอนไซม์ในกลุ่มเซลลูเลส
ที่มา : Food network solution (2015)
3.2.2 เชื้อราสร้างเอนไซม์เซลลูเลส
จุลินทรีย์มีความสำคัญในการย่อยเซลลูโลสมากโดยเฉพาะเชื้อรา เนื่องจากเซลลูโลสมีลักษณะ
โครงสร้างทางเคมีสายยาว จุลินทรีย์ไม่สามารถนำเข้าในเซลล์ได้โดยตรง ดังนั้นจุลินทรีย์ต้องสร้างเอกซ์ตรา
เซลลูลาร์เอนไซม์ (extracellular enzyme) เป็นเอนไซม์ที่สลายเซลลูโลสได้ เรียกว่า เอนไซม์เซลลูเลส ออกมา
ย่อยสลายเซลลูโลสให้เป็นสารประกอบอินทรีย์ที่ละลายน้ำได้ และสามารถผ่านเข้าไปในเซลล์ได้ และเกิด
กระบวนการย่อยสลายทางชีวภาพด้วยกิจกรรมของจุลินทรีย์ เชื้อราที่ผลิตเอนไซม์เซลลูเลสมีบทบาทสำคัญใน
ระบบนิเวศถือเป็นผู้ย่อยสลายอินทรียสาร (Georgieva et al., 2005) ช่วยคืนธาตุอาหารลงสู่ดิน ซึ่งพืชสามารถ
นำไปใช้ได้ มีบทบาทสำคัญในกระบวนการทางระบบนิเวศ (Alexopoulos et al., 1996) ราเป็นผู้ย่อยสลายที่
สำคัญที่สุดของซากพืช และร้อยละ 75 ของการย่อยสลายของพื้นผิวอินทรีย์ต่าง ๆ ตอบสนองต่อภาวะการณ์
ขาดน้ำบริเวณรอบ ๆ ราก และ/หรือ การตอบสนองต่อการลดลงของความชื้นในบรรยากาศ (Ananda and
Sridhar, 2004; Kannangara and Deshappriya, 2005) มีความสามารถในการย่อยสลายส่วนประกอบของ
ซากพืชที่สำคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่ง ลิกนิน และเซลลูโลส (Puranong et al., 2007) ซึ่งวัสดุเหลือทิ้งทาง
การเกษตรประเภทลิกโนเซลลูโลส เช่น ฟางข้าว ชานอ้อย ซังข้าวโพด และกาบข้าวโพด มีองค์ประกอบเซลลูโลส
40 - 60 เปอร์เซ็นต์ เฮมิเซลลูโลส 20 - 30 เปอร์เซ็นต์ และลิกนิน 15 - 30 เปอร์เซ็นต์ (Cowling and Kirk,
1976; Kirk, 1983)
1) ชนิดของราที่ขึ้นบนซากพืชในแต่ละระยะของการย่อยสลาย 5 กลุ่ม ดังนี้ (Deacon, 1980)
กลุ่มที่ 1 เป็นปรสิต (parasite) ที่ไม่รุนแรง เช่น Botrytis cinerea Alternaria tenuis
และ Cladosporium oxysporum ราเหล่านี้มีความสามารถในการใช้น้ำตาลและแป้งจากเนื้อเยื่อพืชยังคงมี
ชีวิต พบเจริญขึ้นบนส่วนของพืชที่ใกล้หลุดร่วงจากลำต้น ซึ่งอาจเพิ่มจำนวนและเจริญขยายขอบเขตได้อย่าง
กว้างขวางถ้าสภาพแวดล้อมเหมาะสม รากลุ่มนี้มักหยุดการเจริญเติบโตเมื่อส่วนของพืชนั้นหลุดร่วงลงสู่พื้นดิน
หรือเมื่อพบกับการแข่งขันจากราที่เป็นซาโปรไฟต์ (saprophyte) ที่แท้จริง
กลุ่มที่ 2 เป็นราที่ดำรงชีพแบบซาโปรไฟต์ มีความสามารถในการย่อยสลายองค์ประกอบ
ของซากพืชที่มีโครงสร้างโมเลกุลไม่ซับซ้อนได้ดี แต่ยังมีขีดจำกัดในการย่อยสลายโพลิเมอร์ อาจพบเป็นกลุ่ม
