ระบบไบโอรีแอคเตอร์จมชั่วคราว นวัตกรรมใหม่แห่งแรกในประเทศไทย ปฏิวัติระบบการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช ระบบการขยายพันธุ์พืชโดยเทคโนโลยีการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ สามารถพัฒนาพืชที่มีศักยภาพเข้าสู่ระดับอุตสาหกรรมได้....
ระบบการขยายพันธุ์พืชโดยเทคโนโลยีการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ สามารถพัฒนาพืชที่มีศักยภาพเข้าสู่ระดับอุตสาหกรรมได้ หลักการการขยายพันธุ์คือการเลี้ยงต้นไม้ในอาหารแข็งสังเคราะห์ ที่มีฮอร์โมนพืชช่วยในการเพิ่มปริมาณต้น แต่การตัดย้ายต้นหรือยอดต้องอาศัยแรงงานสูงที่มีความชำนาญ ทำให้ต้นทุนการผลิตเป็นค่าแรงถึง 40-60% จึงมีการวิจัยและพัฒนาระบบการผลิตต้นพืชให้มีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น และสามารถลดต้นทุนด้านแรงงานได้มากขึ้น
ได้รับงบประมาณสนับสนุนงานวิจัยโครงการบูรณาการไม้ดอกไม้ประดับประจำปีงบประมาณ 2547 จากสำนักงานคณะกรรมการวิจัยแห่งชาติ ในหัวข้อ “การพัฒนาระบบการผลิตต้นปทุมมาต้นทุนต่ำด้วยการใช้ bioreactor ระบบ temporary immersion” โดยทำการทดลองออกแบบและติดตั้งระบบไบโอรีแอคเตอร์จมชั่วคราวแบบขวดแฝด และศึกษาการทำงานของระบบต่างๆ เพื่อขยายพันธุ์ต้นปทุมมาได้ จนสามารถสร้างชุดอุปกรณ์โดยใช้วัสดุที่มีภายในประเทศและมีราคาถูก ทดแทนการนำเข้าจากต่างประเทศที่มีราคาแพงกว่าถึง 3 เท่า แต่ประสิทธิภาพในการทำงานไม่แตกต่างกัน ระบบนี้สามารถทดแทนอุตสาหกรรมการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืชปกติได้ นอกจากนี้ระบบการผลิตต้นด้วยการใช้ไบโอรีแอคเตอร์สามารถลดพื้นที่ห้องเลี้ยงต้นไม้ได้ถึง 60-80%
หลักการทำงาน
ระบบไบโอรีแอคเตอร์จมชั่วคราวมีภาชนะแยกส่วนอาหารกับชิ้นส่วนพืชออกเป็น 2 ส่วน แต่ละส่วนมีท่อเชื่อมเพื่อให้มีการดันอาหารไป-กลับด้วยแรงดันลมจากปั๊มลม ซึ่งสภาพภายในขวดเป็นสภาพปลอดเชื้อโดยการกรองอากาศที่เข้าสู่ไบโอรีแอคเตอร์ด้วยแผ่นกรองอากาศ ขนาดรูพรุน 0.2 ไมโครเมตร โดยมีการกำหนดระยะเวลาและจำนวนครั้งในการได้รับอาหารของพืชตามความเหมาะสมของพืช ทำให้พืชไม่จมในอาหารเหลวตลอดเวลา
ข้อได้เปรียบของการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืชโดยการใช้ระบบไบโอรีแอคเตอร์จมชั่วคราว
จากการที่ระบบไบโอรีแอคเตอร์จมชั่วคราว เป็นระบบที่มีการทำงานเป็นแบบอัตโนมัติ ทำให้สามารถขั้นตอนในการทำงานต่างๆ ลงไปได้ อย่างเช่น การตัดถ่ายเนื้อเยื่อ การเปลี่ยนถ่ายอาหาร การเตรียมภาชนะและอุปกรณ์ต่างๆรวมถึงการล้างทำความสะอาด ส่งผลให้การใช้แรงงานในการทำงานลดลง อีกทั้งยังสามารถทำงานได้ง่าย สะดวกและรวดเร็ว นอกจากนี้ความจุของภาชนะของระบบไบโอรีแอคเตอร์จมชั่วคราว สามารถเพิ่มขึ้นได้ 4-5 เท่า จึงทำให้จำนวนต่อพื้นที่เพิ่มขึ้น อีกทั้งยังสามารถลดพื้นที่ของห้องเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อลงไปได้ ถึง 80 เปอร์เซ็นต์ ดังนั้นระบบไบโอรีแอคเตอร์จมชั่วคราว จึงระบบการขยายพันธุ์พืชแบบใหม่และเหมาะสม ที่สามารถแทนที่ระบบการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืชแบบดังเดิม (อาหารแข็ง) และสามารถนำมาใช้ในระบบการผลิตต้นพืชในระดับอุตสาหกรรมได้
ในการวิจัยตั้งแต่ปี พ.ศ. 2547-2551 ทางทีมนักวิจัยได้พัฒนาระบบการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืชออกเป็น 3 ระดับ ได้แก่
1. ระบบการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อด้วยระบบไบโอรีแอคเตอร์ขนาดใหญ่ จำนวนชุดภาชนะ 200 ชุด เพื่อรองรับงานระดับอุตสาหกรรม