อิทธิพลของความเค็มต่อการเติบโตและการตอบสนองทางชีวเคมีบางชนิดในไมโครกรีนผักขี้หูด
Keywords:
ผักขี้หูด, ไมโครกรีน, ภาวะเครียดจากความเค็ม, Hormesis, สารต้านอนุมูลอิสระAbstract
สิ่งแวดล้อมในการเพาะปลูกพืชมีผลต่อการเจริญและการสร้างสารพฤษเคมีในพืช การศึกษาครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาอิทธิพลของความเค็มจากโซเดียมคลอไรด์ (NaCl) ต่อการเติบโตของไมโครกรีนผักขี้หูด (Raphanus sativus var. caudatus Alef) และวิเคราะห์การตอบสนองทางชีวเคมีในไมโครกรีนผักขี้หูดภายใต้ภาวะเครียดเค็มจาก NaCl โดยเพาะเมล็ดผักขี้หูดบนสารละลาย NaCl ที่ความเข้มข้น 0, 10, 20 และ 50 มิลลิโมลาร์ ควบคุมปริมาณแสง และอุณหภูมิในแต่ละการทดลองให้ได้รับปริมาณเท่ากันเป็นเวลา 7 วัน ทำการทดลอง 3 ซ้ำ ซ้ำละ 200 เมล็ด เปรียบเทียบการเติบโต โดยวัดความยาวลำต้น หาน้ำหนักสด หาน้ำหนักแห้ง ทำการสกัดตัวอย่างแห้งเพื่อวิเคราะห์หาปริมาณสารฟีนอลิคทั้งหมด (TPC) ปริมาณสารฟลาโวนอยด์ทั้งหมด (TFC) ความสามารถในการต้านอนุมูลอิสระ DPPH และวิเคราะห์หาสารประกอบฟีนอลิคด้วย HPLC แล้ววิเคราะห์ความแตกต่างทางสถิติด้วย one way ANOVA และเปรียบเทียบค่าเฉลี่ยโดยวิธี Tukey HSD Post-hoc Test ผลการศึกษาพบว่าความเข้มข้นของ NaClมีอิทธิพลต่อการเติบโตของต้นอ่อนผักขี้หูดอย่างมีนัยสำคัญ โดยต้นอ่อนที่ได้รับ NaCl 10 มิลลิโมลาร์ มีความยาวลำต้นเฉลี่ย (9.62 ± 1.46 เซนติเมตร) และน้ำหนักสด (14.67 ± 0.62 กรัม) สูงที่สุด ในขณะที่ต้นอ่อนที่ได้รับ NaCl 50 มิลลิโมลาร์ มีการเติบโตต่ำที่สุด โดยที่มีน้ำหนักแห้งไม่แตกต่างกันระหว่างกลุ่มการทดลอง แสดงว่าความเค็มมีผลต่อปริมาณน้ำในเนื้อเยื่อมากกว่าการยับยั้งการสะสมมวลชีวภาพ สำหรับการวิเคราะห์สารชีวเคมีพบว่าต้นอ่อนที่ได้รับ NaCl 10 มิลลิโมลาร์ มีปริมาณ TFC (9.00 ± 0.52 mg QE/g DW) และ ความสามารถในการต้านอนุมูลอิสระ DPPH (63.33 ± 2.44 เปอร์เซ็นต์) สูงที่สุด ในขณะที่ TPC ของกลุ่ม 0 และ 10 มิลลิโมลาร์ ไม่แตกต่างกันและสูงกว่ากลุ่ม 50 มิลลิโมลาร์ การวิเคราะห์สารประกอบฟีนอลิคหาด้วย HPLC เปรียบเทียบกับสารมาตรฐานสารประกอบฟีนอลิคที่พบในพืชจำนวน 5 ชนิดคือ Chlorogenic acid, Caffeic acid, p-coumaric acid, Ferulic acid และ Quercetin พบว่า p-Coumaric acid มีปริมาณสูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในกลุ่ม NaCl 50 มิลลิโมลาร์ (0.62 mg/g DW) สูงกว่าชุดควบคุมถึง 8.8 เท่า ในขณะที่ Caffeic acid มีปริมาณสูงสุดที่กลุ่ม NaCl 10 มิลลิโมลาร์ และ Quercetin ไม่ตอบสนองต่อความเค็ม ผลการทดลองนี้แสดงให้เห็นรูปแบบการตอบสนองแบบ Hormesis ซึ่งความเค็มระดับต่ำกระตุ้นการเติบโตและการสะสมสารต้านอนุมูลอิสระ ในขณะที่ความเค็มระดับสูงยับยั้งกระบวนการเหล่านี้ ผลการทดลองนี้บ่งชี้ว่า การใช้ NaCl ที่ระดับความเข้มข้นต่ำ อาจเป็นแนวทางการเพาะปลูกที่มีประสิทธิภาพ สำหรับการเพิ่มคุณค่าทางโภชนาการและปริมาณสารพฤกษเคมีที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพในไมโครกรีนผักขี้หูดได้
Downloads
References
กรรณิกา บุญพาธรรม, และ ดนุพล เกษไธสง. (2560). การประเมินผลผลิตและสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพในผักไมโครกรีน 13 ชนิด. วารสารแก่นเกษตร, 45(ฉบับพิเศษ 1), 368-373.
พรชัย หาระโคตร, ลลิตา เจริญทรัพย์, ภานุมาศ ฤทธิไชย, และ สมพงษ์ ทะบันหาร. (2563). ผลของอุณหภูมิและระยะเวลาเก็บรักษาต่อคุณภาพ ปริมาณสารต้านอนุมูลอิสระ และความสามารถในการยับยั้งอนุมูลอิสระในไมโครกรีนผักขี้หูด (Raphanus sativus var. caudatus Alef). วารสารแก่นเกษตร, 48(1), 201-210.
อินทิรา ขูดแก้ว, และ เบญจมาศ ทุ่งเกษม. (2562). ผลของวิธีการให้สารและความเข้มข้นของโซเดียมคลอไรด์ต่อการเติบโตและฤทธิ์ ต้านอนุมูลอิสระในต้นอ่อนทานตะวัน. วารสารแก่นเกษตร, 4(2), 379-386.
Chularojmontri, L., Nanna, U., Tingpej, P., Hansakul, P., Jansom, C., Wattanapitayakul, S., & Naowaboot, J. (2022). Raphanus sativus L. var. caudatus extract alleviates impairment of lipid and glucose homeostasis in liver of high-fat diet-induced obesity and insulin resistance in mice. Preventive Nutrition and Food Science, 27(4), 399-406.
Dong, N. Q., & Lin, H. X. (2021). Contribution of phenylpropanoid metabolism to plant development and plant-environment interactions. Journal of Integrative Plant Biology, 63(1), 180-209.
Islam, M. Z., Park, B. J., & Lee, Y. T. (2019). Effect of salinity stress on bioactive compounds and antioxidant activity of wheat microgreen extract under organic cultivation conditions. International Journal of Biological Macromolecules, 140, 631-636.
Leakaya, N., Sato, V. H., & Chewchida, S. (2018). Antioxidant activity, total phenolic, total flavonoid content and HPTLC analysis of morin in Maclura cochinchinensis heartwood extract. Thai Journal of Pharmaceutical Sciences, 42(Supplement Issue), 27-31.
Mun'im, A., Negishi, O., & Osawa, T. (2003). Antioxidant compound from Crotalaria sessiliflora. Bioscience Biotechnology and Biochemistry, 67, 410-414.
Plocek, G., Kathi., S., & Simpson, C. (2023). Effects of eustress induced by low concentrations of salinity on broccoli (Brassica oleracea) and purslane (Portulaca oleracea) microgreens. Technology in Horticulture, 3(1), 1-7.
Pocasap, P., Weerapreeyakul, N., & Wongpoomchai, R. (2023). Thai rat-tailed radish prevents hepatocarcinogenesis in rats by blocking mutagenicity, inducing hepatic phase II enzyme, and decreasing hepatic pro-inflammatory cytokine gene expression. Cancers, 15, 1906.
Sharma, A., Shahzad, B., Rehman, A., Bhardwaj, R., Landi, M., & Zheng, M. (2019). Response of phenylpropanoid pathway and the role of polyphenols in plants under abiotic stress. Molecules, 24(13), 2452.
Singleton, V. L., & Rossi, J. A. (1965). Colorimetry of total phenolics with phosphomolybdic-phosphotungstic acid reagents. American Journal of Enology and Viticulture, 16(3), 144-158.
Taiz, L., Zeiger, E., Moller, I. M., & Murphy, A. (2015). Plant physiology and development (6th ed.). Massachusetts: Sinauer Associates.
