ความหลากหลายของจุลินทรีย์ในทางเดินอาหารหนอนแมลงบีเอสเอฟ (Hermetia illucens L.) และการใช้ประโยชน์

หนอนแมลงบีเอสเอฟ (Hermetia illucens L.) เป็นแมลงที่ไม่นำโรคและไม่เป็นศัตรูพืช สามารถกินอาหารที่เป็นเศษเหลือทิ้งและอินทรียวัตถุเปลี่ยนเป็นชีวมวลคุณภาพสูง ประกอบไปด้วยโปรตีนและไขมัน จึงส่งผลต่อความหลากหลายของจุลินทรีย์ในทางเดินอาหารโดยเฉพาะแบคทีเรียและรา ในประเทศไทยมีการศึกษาเลี้ยงหนอนแมลงบีเอสเอฟด้วยอาหารเลี้ยงหลากหลายชนิด เช่น วัสดุเหลือใช้ทางการเกษตรและเศษอาหาร เป็นต้น แต่ยังไม่มีรายงานการศึกษาความหลากหลายของจุลินทรีย์ในทางเดินอาหารหนอนแมลงบีเอสเอฟจากฟาร์มเลี้ยงในพื้นที่ต่าง ๆ เพื่อรวบรวมเป็นข้อมูลที่สามารถนำไปใช้ประโยชน์ต่อการคัดเลือกชนิดของจุลินทรีย์สำหรับเสริมเป็นจุลินทรีย์ที่มีประโยชน์ในอาหารเลี้ยงหนอน ดังนั้นวัตถุประสงค์ของการศึกษาครั้งนี้ เพื่อศึกษาความหลากหลายของจุลินทรีย์ในทางเดินอาหารของหนอนและคัดเลือกจุลินทรีย์ที่มีประโยชน์สำหรับเสริมในอาหารเลี้ยงต่อการเจริญเติบโตและพัฒนาการของหนอนแมลงบีเอสเอฟ โดยใช้ตัวอย่างจากฟาร์มเลี้ยง 8 จังหวัด ได้แก่ จ.นครปฐม (NPT), ราชบุรี (RBR), ร้อยเอ็ด (RET), สุรินทร์ (SRN), มหาสารคาม (MKM), เชียงใหม่ (CMI), ชลบุรี (CHB) และชุมพร (CPN)การจำแนกและระบุชนิดของแบคทีเรียแบบ cultured method โดยแบคทีเรียพบลักษณะโคโลนีแบ่งเป็น 15 กลุ่ม ปริมาณของแบคทีเรียมีชีวิตทั้งหมดที่นับได้ สูงสุด 1.37x106±5.33 CFU/mL ในฟาร์มเลี้ยง RET และวิเคราะห์ลำดับนิวคลีโอไทด์ของตำแหน่งยีน 16S rDNA จากแบคทีเรียจำนวน 58 ไอโซเลท แบคทีเรียที่พบมาก ได้แก่ phylum Firmicutes โดยเฉพาะ genus Bacillus และ Rummeliibacillus การจำแนกแบบ non-cultured method ด้วยเทคนิคเมตาจีโนมิกส์ที่ตำแหน่งยีน 16S rDNA โดยใช้ไพรเมอร์ V3+V4 พบดัชนีความหลากหลาย Shannon และ Simpson อยู่ในช่วง 3.51-6.07 และ 0.82-0.97 ตามลำดับ กลุ่มของลำดับดีเอ็นเอที่เหมือนกันมีจำนวน 98-717 OTUs แบคทีเรียที่พบ relative abundance ได้ในสัดส่วนที่สูง ได้แก่ phylum Proteobacteria, Firmicutes และ Bacteroidota ในระดับ genus แบคทีเรียที่พบมาก ได้แก่ genus Enterococcus, Klebsilla, Morganella, Proteus และ Providencia ซึ่งมีรายงานว่าจัดเป็น core microbiome ในทางเดินอาหารของหนอนการจำแนกและระบุชนิดของราแบบ cultured method พบลักษณะโคโลนีและกลุ่มของเส้นใยแบ่งเป็น 11 กลุ่ม ปริมาณของรามีชีวิตทั้งหมดที่นับได้สูงสุด 6.5x102±2.89 CFU/mL ในฟาร์มเลี้ยง RET และวิเคราะห์ลำดับนิวคลีโอไทด์ของตำแหน่งยีน 5.8S-ITS จากราจำนวน 58 ไอโซเลท โดยราที่พบมาก ได้แก่ phylum Ascomycota และในระดับ genus พบรา genus Aspergillus, Talaromyces, Penicillium, Monascus และ Schizophyllum การจำแนกแบบ non-cultured ด้วยเทคนิคเมตาจีโนมิกส์ที่ตำแหน่งยีน 18S rDNA โดยใช้ไพรเมอร์ ITS1 พบดัชนีความหลากหลาย Shannon และ Simpson อยู่ในช่วง 2.89-6.25 และ 0.77-0.96 ตามลำดับ กลุ่มของลำดับดีเอ็นเอที่เหมือนกันมีจำนวน 295-931 OTUs ราที่พบ relative abundance ได้ในสัดส่วนที่สูง ได้แก่ phylum Ascomycota โดยเฉพาะ genus Candida และ Talaromyces และ genus อื่น ๆ ที่มีค่าเฉลี่ย relative abundance ค่อนข้างสูงและพบได้หลายพื้นที่ ได้แก่ Aspergillus, Alternaria, Trichosporon, Wickerhamomyces, Schizophyllum และ Sporopachydermia การคัดเลือกจุลินทรีย์จากการเกิดกิจกรรมของเอนไซม์เซลลูเลสและอะไมเลส เพื่อเสริมในอาหารเลี้ยง พบว่าหนอนที่เลี้ยงด้วยอาหารไก่+กากถั่วเหลืองที่เสริมด้วยแบคทีเรีย Bacillus subtilis หรือเสริมด้วยรา Aspergillus cristatus มีน้ำหนักแห้งสูงสุดเท่ากับ 64.79 และ 63.64 mg/larva ตามลำดับ แตกต่างอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (P<0.001) เมื่อเปรียบเทียบกับอาหารเลี้ยงที่ใช้กากถั่วเหลือง กากมันสำปะหลัง และกากชานอ้อยผลจากการศึกษานี้สามารถนำมาจัดทำเป็นข้อมูลความหลากหลายของจุลินทรีย์ในทางเดินอาหารหนอนแมลงบีเอสเอฟในฟาร์มเลี้ยงพื้นที่ต่าง ๆ เพื่อเป็นข้อมูลในการปฏิบัติและข้อควรระวังสำหรับการใช้ประโยชน์จากหนอนแมลงบีเอสเอฟ และคัดเลือกชนิดของจุลินทรีย์ที่มีศักยภาพเพื่อนำไปใช้ประโยชน์สำหรับปรับปรุงการเลี้ยงและการย่อยสลายอาหารของหนอนแมลงบีเอสเอฟให้มีประสิทธิภาพ