เวทีเกษตร..ชุดตรวจโรคผลเน่า
หา “อะฟลาทอกซิน” รางวัลเจนีวา

“เวทีเกษตร”  คอลัมน์ที่มุ่งนำเสนอผลงานวิจัยและนวัตกรรมด้านการเกษตร เพื่อตอบโจทย์ให้แก่พี่น้องเกษตรกรของไทยเรา วันนี้นำ2ผลงานดีๆของนักวิจัยไบโอเทคที่ไปสร้างชื่อในต่างแดน ได้แก่ “Fruit Blotch Easy Kits”   ชุดตรวจวินิจฉัยโรคผลเน่าแบคทีเรียในพืชตระกูลแตง คว้าเหรียญเงินและ Special Prize จากสมาคมการประดิษฐ์ไต้หวัน ในงาน  The 44th International Exhibition of Geneva สวิตเซอร์แลนด์ ส่วน “ARDA AflaSensor Plus”  ชุดตรวจอะฟลาทอกซินแบบพกพา คว้าเหรียญทอง และ Special Prize จากสมาคมส่งเสริมการประดิษฐ์เกาหลี

“Fruit Blotch Easy Kits” หรือ ชุดตรวจวินิจฉัยโรคผลเน่าแบคทีเรียในพืชตระกูลแตงที่เกิดจากเชื้อ Acidovorax citrulli ซึ่งเป็นเชื้อแบคทีเรียที่ก่อโรครุนแรงและเป็นเชื้อกักกันที่หลายประเทศบังคับให้ตรวจก่อนนำเมล็ดพันธุ์ของพืชตระกูลแตงเข้าประเทศ

Fruit Blotch Easy Kits เป็นความร่วมมือระหว่างคณะนักวิจัยไบโอเทค ประกอบด้วย ดร.อรวรรณ หิมานันโต ดร.อรประไพ คชนันทน์ คุณมัลลิกา กำภูศิริ และดร.เพลินพิศ ลักษณะนิล ร่วมกับ รศ.ดร.เพชรรัตน์ ธรรมเบญจพล จากมหาวิทยาลัยขอนแก่น รศ.ดร.วิชัย โฆสิตรัตน ผศ.ดร.รัชนี ฮงประยูร จากมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ และคุณสุรภี กีรติยะอังกูร จากสำนักวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีชีวภาพกรมวิชาการเกษตร

โดยคณะนักวิจัยได้พัฒนาชุดตรวจออกมาใน 2 รูปแบบ คือ Monoclonal antibody captured-sandwich enzyme-linked immunosorbent assay (MC-sELISA) และชุดตรวจแบบรวดเร็วในรูปแบบ immunochromatographic strip test

โดยชุดตรวจนี้มีความจำเพาะเจาะจงสูงต่อเชื้อแบคทีเรีย A. citrulli สามารถตรวจสอบเชื้อ A. citrulli ได้ครอบคลุมทุกสายพันธุ์ที่ทำการทดสอบ โดยไม่ทำปฏิกิริยาข้ามกับเชื้อแบคทีเรียชนิดอื่น สามารถตรวจวินิจฉัยทั้งในตัวอย่างต้นอ่อน ใบ และเปลือกของผล ได้อย่างมีประสิทธิภาพ มีราคาถูกกว่าชุดตรวจที่มีจำหน่ายที่ต้องนำเข้าจากต่างประเทศวิธีการที่พัฒนาขึ้นนี้มีศักยภาพที่จะนำไปใช้ในการศึกษาด้านการระบาดวิทยาของโรคในแปลงปลูกเพื่อช่วยในการจัดการควบคุมโรค และการตรวจรับรองการปลอดเชื้อของเมล็ดพันธุ์

ทั้งนี้ชุดตรวจ “Fruit Blotch Easy Kits” ได้มีการนำไปใช้ประโยชน์ทั้งในเชิงพาณิชย์และเชิงสาธารณประโยชน์แล้ว โดยมีการจำหน่ายแอนติบอดีและชุดตรวจให้แก่ หน่วยงานภาครัฐ และบริษัทเมล็ดพันธุ์อย่างต่อเนื่อง อีกทั้งมีการอนุญาตให้สิทธิกับบริษัททางด้านการเกษตรภายในประเทศเพื่อผลิตและจำหน่ายชุดตรวจดังกล่าว

ส่วน ARDA AflaSensor Plus เป็นชุดตรวจอะฟลาทอกซินเครื่องแรกในโลกที่ใช้เทคนิคการตรวจวัดแบบปฏิกิริยาเคมีไฟฟ้าของขั้วไฟฟ้าเคมีที่มีนวัตกรรมเซ็นเซอร์เป็นขั้วไฟฟ้ากราฟิน (Graphene-Base Strip) ที่สร้างโดยเทคโนโลยีการพิมพ์ (Printing Technology) ทำให้ได้เครื่องตรวจวัดสำหรับการตรวจคัดกรองสารปนเปื้อนอะฟลาทอกซินในผลิตผลทางการเกษตร ผลิตภัณฑ์เกษตรแปรรูป รวมไปถึงผลิตภัณฑ์อาหารและอาหารสัตว์

โดยกระแสไฟฟ้าที่วัดได้จากปฏิกิริยาเคมีจะถูกคำนวนเป็นความเข้มข้นของดีเอ็นเอของเชื้อราในหลอดทดลองในกรณีที่ใช้น้ำยาแลมป์ หรือคำนวนเป็นปริมาณสารอะฟลาทอกซินในกรณีใช้แอนติบอดี และแสดงผลผ่านจอบนตัวเครื่อง นอกจากนี้ยังอ่านค่าปริมาณอะฟลาทอกซินในหน่วยพีพีบี โดยให้ผลการตรวจวัดที่มีประสิทธิภาพ แม่นยำ รวดเร็ว อีกทั้งยังมีขนาดเล็กพกพาสะดวกและมีต้นทุนการผลิตต่ำ

ARDA AflaSensor Plus เป็นผลงานความร่วมมือระหว่างคณะนักวิจัยเนคเทค ได้แก่ ดร.อดิสร เตือนตรานนท์ คุณวัฒณสิทธิ์ พิมเพา คุณอัศวพงษ์ ทรัพย์พัฒน์ คุณจันทร์เพ็ญ ครุวรรณ์ คุณภาติยา ภาสกนธ์ และคณะนักวิจัยไบโอเทค ได้แก่ คุณวรรณสิกา เกียรติปฐมชัย และคุณจันทนา คำภีระ จากห้องปฏิบัติการเทคโนโลยีวิศวกรรมชีวภาพและการตรวจวัด หน่วยวิจัยเทคโนโลยีการตรวจวินิจฉัยทางชีวภาพ

โดยเครื่องตรวจวัด “ARDA AflaSensor Plus” เป็นผลงานรุ่นที่สองที่พัฒนาต่อยอดจากผลงานเครื่องวัด “AflaSense” ใน 2 ส่วน คือ ส่วนของตัวเครื่องอ่านค่าที่มีการพัฒนาปรับปรุงแผงควบคุมวงจรอิเล็กทรอนิกส์และโปรแกรมวิเคราะห์ผลของเครื่องที่ง่ายต่อการผลิตในภาคอุตสาหกรรม และส่วนของน้ำยาเคมีที่พัฒนาให้มีความหลากหลายทั้งน้ำยาแลมป์ หรือแอนติบอดี ในรูปแบบพร้อมใช้งานที่รวดเร็วและราคาถูก

ปัจจุบันผลงานสิ่งประดิษฐ์ดังกล่าวอยู่ระหว่างการผลิตเครื่องตรวจวัด จำนวน 50 เครื่อง เพื่อส่งมอบให้บริษัทเอกชนนำไปทดลองใช้ ซึ่งได้รับการสนับสนุนทุนวิจัยจากสำนักงานพัฒนาการวิจัยการเกษตร (องค์การมหาชน) (สวก.)

สำหรับงานนิทรรศการสิ่งประดิษฐ์นานาชาติเจนีวาจัดขึ้นระหว่างวันที่ 13-17 เมษายน 2559 ที่ผ่านมา โดยการสนับสนุนของรัฐบาลสมาพันธรัฐสวิส (The Swiss Federal Government of the State, the City of Geneva) และองค์กรทรัพย์สินทางปัญญาแห่งโลก (The World Intellectual Property Organization : WIPO) เป็นงานที่มีผลงานจากนักประดิษฐ์ทั่วโลกไปแสดง ปีนี้มีการจัดแสดงสิ่งประดิษฐ์มากกว่า 1,000 ชิ้น มีผู้จัดแสดง 695 หน่วยงาน จาก 40 ประเทศทั่วโลก

อนาคตเราคงได้เห็นผลงานวิจัยนี้จะเป็นประโยชน์ต่อภาคการเกษตรเป็นวงกว้างและมีการคิดค้นพัฒนาผลงานดีๆแบบนี้ออกมาอีก