បញ្ហា (The Problem)៖ ការសិក្សានេះផ្តោតទៅលើការស្វែងរកលក្ខខណ្ឌដ៏ល្អប្រសើរបំផុតសម្រាប់ការបណ្តុះឫសរោម (hairy roots) របស់រុក្ខជាតិឱសថ Physalis minima នៅក្នុងដបក្រឡុក (shake flasks) ដើម្បីពន្លឿនការលូតលាស់និងបង្កើនការផលិតសារធាតុសកម្មជីវសាស្រ្ត Physalin ក្នុងទ្រង់ទ្រាយធំ។
វិធីសាស្ត្រ (The Methodology)៖ អ្នកស្រាវជ្រាវបានធ្វើការវាយតម្លៃដោយផ្ទាល់ទៅលើឥទ្ធិពលនៃរូបរាងពូជ (inoculum morphology) ចំនួនពូជ និងបរិមាណមជ្ឈដ្ឋានសូលុយស្យុងបណ្តុះ ដើម្បីកំណត់កម្រិតនៃការលូតលាស់និងបរិមាណសារធាតុរងដែលផលិតបាន។
លទ្ធផលសំខាន់ៗ (The Verdict)៖
| វិធីសាស្ត្រ (Method) | គុណសម្បត្តិ (Pros) | គុណវិបត្តិ (Cons) | លទ្ធផលគន្លឹះ (Key Result) |
|---|---|---|---|
| Primary root with tip (Morphology A) ការប្រើប្រាស់ពូជឫសបឋមមានចុងឫស (រូបរាងពូជ A) |
ងាយស្រួលក្នុងការរៀបចំ និងផ្តល់នូវការផលិតសារធាតុមានលក្ខណៈស្របគ្នា និងមានស្ថិរភាព (Homogeneous production)។ | ទាមទារឱ្យមានចុងឫស (tips) នៅល្អ ដើម្បីរក្សាអត្រាកំណើនខ្ពស់។ | ផ្តល់ជីវម៉ាស ០.១៥ ក្រាម និងផលិត Physalin B ១.៧៥ mg/g, Physalin F ៤.០០ mg/g។ |
| Optimal Condition: 4 root tips in 25 mL medium លក្ខខណ្ឌល្អបំផុត៖ ការប្រើចុងឫស ៤ ក្នុងមជ្ឈដ្ឋាន ២៥ មីលីលីត្រ |
ផ្តល់នូវអត្រាកំណើនជាក់លាក់ (μ) លឿន និងទាញយកជីវជាតិពីមជ្ឈដ្ឋានបានល្អបំផុត ព្រមទាំងសន្សំសំចៃបរិមាណសូលុយស្យុង។ | ត្រូវការការយកចិត្តទុកដាក់លើការបែងចែកចំនួនចុងឫសឱ្យបានត្រឹមត្រូវមុនពេលដាក់ចូលដបក្រឡុកចំណុះ ១០០ មីលីលីត្រ។ | ជីវម៉ាស ០.២៤ ក្រាម, Physalin B ១.៦៨ mg/g និង Physalin F ៣.៥០ mg/g។ |
| High Density: 12 root tips in 50 mL medium កំហាប់ខ្ពស់៖ ការប្រើចុងឫស ១២ ក្នុងមជ្ឈដ្ឋាន ៥០ មីលីលីត្រ |
ផ្តល់បរិមាណជីវម៉ាសសរុបក្នុងមួយដបខ្ពស់ជាងគេ (០.៣៨ ក្រាម) ដោយសារចំនួនពូជច្រើន។ | អត្រាកំណើន (μ) ធ្លាក់ចុះទាប ហើយប្រសិទ្ធភាពនៃការផលិតសារធាតុ Physalin ថយចុះពី ២០ ទៅ ២៥% បើធៀបនឹងលក្ខខណ្ឌល្អបំផុត។ | ជីវម៉ាស ០.៣៨ ក្រាម ប៉ុន្តែ Physalin B ធ្លាក់ចុះមកត្រឹម ០.៧៦ mg/g និង Physalin F ត្រឹម ១.២៥ mg/g។ |
ការចំណាយលើធនធាន (Resource Cost)៖ ការសិក្សានេះទាមទារឧបករណ៍មន្ទីរពិសោធន៍ជីវបច្ចេកវិទ្យាកម្រិតមធ្យម ទៅខ្ពស់ ទាំងសម្រាប់ការបណ្តុះជាលិកា និងការវិភាគសមាសធាតុគីមី។
ការសិក្សានេះត្រូវបានធ្វើឡើងនៅក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍នៅប្រទេសម៉ាឡេស៊ី (លក្ខខណ្ឌអាកាសធាតុត្រូពិចដូចកម្ពុជា) ដោយផ្តោតតែលើការបណ្តុះក្នុងដបក្រឡុក (in vitro) ប៉ុណ្ណោះ។ ការធ្វើមាត្រដ្ឋាន (Scale-up) ទៅជាធុងរ៉េអាក់ទ័រជីវសាស្រ្ត (Bioreactor) ខ្នាតធំអាចនឹងផ្តល់លទ្ធផលខុសគ្នា។ សម្រាប់កម្ពុជា ទិន្នន័យនេះមានតម្លៃណាស់ ព្រោះរុក្ខជាតិពព្លា (Physalis minima) ដុះដោយធម្មជាតិច្រើននៅកម្ពុជា ដែលអាចយកមកសិក្សាបានងាយស្រួល។
វិធីសាស្ត្របណ្តុះឫសរោមនេះ មានសក្តានុពលខ្លាំងសម្រាប់ការស្រាវជ្រាវ និងការអភិវឌ្ឍវិស័យឱសថសាស្ត្រនៅកម្ពុជា។
ការអនុវត្តបច្ចេកទេសនេះអាចជួយកម្ពុជាក្នុងការទាញយកប្រយោជន៍ពីធនធានរុក្ខជាតិក្នុងស្រុក ដើម្បីបង្កើតវត្ថុធាតុដើមឱសថដែលមានគុណភាពខ្ពស់ និងកាត់បន្ថយការនាំចូល។
ដើម្បីអនុវត្តតាមការសិក្សានេះ និស្សិតគួរអនុវត្តតាមជំហានខាងក្រោម៖
| ពាក្យបច្ចេកទេស | ការពន្យល់ជាខេមរភាសា (Khmer Explanation) | និយមន័យសាមញ្ញ (Simple Definition) |
|---|---|---|
| Hairy roots (ឫសរោម) | ជាប្រភេទបណ្តាញឫសដែលត្រូវបានជំរុញឱ្យដុះដោយបាក់តេរី វាមានលក្ខណៈបែកខ្នែងច្រើន លូតលាស់លឿនក្នុងមជ្ឈដ្ឋានរាវ និងអាចផលិតសារធាតុសកម្មជីវសាស្រ្តបានយ៉ាងមានស្ថិរភាពដោយមិនតម្រូវឱ្យមានការប្រើប្រាស់អ័រម៉ូនជំនួយឡើយ។ | ដូចជារោងចក្រខ្នាតតូចដែលលូតលាស់យ៉ាងលឿន និងផលិតតែឫសសុទ្ធសាធ ដើម្បីបង្កើតសារធាតុឱសថ ដោយមិនបាច់រង់ចាំឱ្យរុក្ខជាតិដុះស្លឹកឬផ្កា។ |
| Physalin (សារធាតុ Physalin) | ជាប្រភេទសារធាតុរំលាយអាហារបន្ទាប់បន្សំ (Secondary metabolite) ដែលចម្រាញ់បានពីរុក្ខជាតិអម្បូរ Physalis (ដូចជាពព្លា) ដែលមានសកម្មភាពឱសថសាស្ត្រខ្ពស់ក្នុងការប្រឆាំងនឹងការរលាក មេរោគផ្សិត និងកោសិកាមហារីក។ | ដូចជាអាវុធគីមីធម្មជាតិដែលរុក្ខជាតិបង្កើតឡើងដើម្បីការពារខ្លួន ហើយមនុស្សទាញយកមកប្រើប្រាស់ជាថ្នាំសង្កូវសម្រាប់ព្យាបាលជំងឺ។ |
| Inoculum morphology (រូបរាងពូជ) | ទម្រង់ ឬរូបរាងរូបវន្តនៃបំណែកជាលិកាឫស (ដូចជា មានចុងឫស គ្មានចុងឫស ឬមានឫសខ្នែង) ដែលត្រូវបានជ្រើសរើសយកមកដាក់បណ្តុះជាពូជដំបូងនៅក្នុងមជ្ឈដ្ឋានចិញ្ចឹម ដើម្បីសង្កេតមើលឥទ្ធិពលនៃការលូតលាស់របស់វា។ | ដូចជាការជ្រើសរើសប្រភេទមែកឈើ (មែកចាស់ មែកខ្ចី ឬមែកមានត្រួយ) យកមកផ្សាំ ដើម្បីមើលថាតើមែកមួយណាអាចដុះលូតលាស់បានល្អជាងគេ។ |
| Agrobacterium rhizogenes (បាក់តេរី Agrobacterium rhizogenes) | ជាប្រភេទបាក់តេរីរស់នៅក្នុងដី ដែលមានសមត្ថភាពចម្លងហ្សែនរបស់វា (rol genes) ទៅបញ្ចូលក្នុងកោសិការុក្ខជាតិ ធ្វើឱ្យរុក្ខជាតិនោះផ្លាស់ប្តូរហ្សែន និងដុះចេញជាឫសរោមខុសពីធម្មជាតិ។ | ដូចជាអ្នកសរសេរកម្មវិធីកុំព្យូទ័រ (Hacker) ដែលលួចបញ្ចូលកូដបញ្ជាទៅក្នុងប្រព័ន្ធរុក្ខជាតិ ដើម្បីបង្ខំឱ្យរុក្ខជាតិនោះផលិតតែឫសឥតឈប់ឈរ។ |
| Specific growth rate / μ (អត្រាកំណើនជាក់លាក់) | ជារង្វាស់គណិតវិទ្យាដែលបង្ហាញពីល្បឿននៃការកើនឡើងទម្ងន់ ឬទំហំនៃជីវម៉ាស (Biomass) របស់រុក្ខជាតិនៅក្នុងមជ្ឈដ្ឋានបណ្តុះ ក្នុងមួយឯកតាពេលវេលា។ | ដូចជាការវាស់ល្បឿននៃរថយន្តគិតជាគីឡូម៉ែត្រក្នុងមួយម៉ោង ដើម្បីដឹងថាវាកំពុងបើកបរលឿនកម្រិតណា។ |
| Shake flask culture (ការបណ្តុះក្នុងដបក្រឡុក) | បច្ចេកទេសនៃការបណ្តុះកោសិកា ឬជាលិកានៅក្នុងដបដែលមានផ្ទុកសូលុយស្យុងចិញ្ចឹម ហើយត្រូវបានដាក់នៅលើម៉ាស៊ីនក្រឡុក (Orbital shaker) ដើម្បីធានាថាវាទទួលបានអុកស៊ីសែន និងសារធាតុចិញ្ចឹមសព្វល្អ។ | ដូចជាការកូរទឹកស្ករក្នុងកែវជានិច្ច ដើម្បីឱ្យស្កររលាយសព្វល្អ ហើយមេដំបែអាចស៊ីស្ករនិងផលិតស្រាបានលឿនជាងការទុកវាឱ្យនៅស្ងៀម។ |
| High Performance Liquid Chromatography / HPLC (ក្រូម៉ាតូក្រាមរាវកម្រិតខ្ពស់) | បច្ចេកទេសមន្ទីរពិសោធន៍ដ៏ទំនើបដែលប្រើសម្រាប់បំបែក កំណត់អត្តសញ្ញាណ និងវាស់បរិមាណសារធាតុគីមីនីមួយៗ (ដូចជា Physalin B និង F) ដែលមានលាយឡំគ្នានៅក្នុងសូលុយស្យុងចម្រាញ់។ | ដូចជាម៉ាស៊ីនរាប់កាក់ដែលអាចបែងចែក និងរាប់ចំនួនកាក់ ១០០ រៀល ៥០០ រៀល និង ១០០០ រៀលដោយស្វ័យប្រវត្តិ ទោះបីជាកាក់ទាំងអស់នោះលាយឡំគ្នាក្នុងថង់តែមួយក៏ដោយ។ |
ប្រធានបទ និងសំណួរស្រាវជ្រាវដែលទាក់ទងនឹងឯកសារនេះ ដែលអ្នកអាចស្វែងរកបន្ថែម៖
