30th Anniversary Story of NSTDA: สวทช. พัฒนาเทคโนโลยีเพื่อยกระดับอุตสาหกรรมสัตว์น้ำไทย

         อุตสาหกรรมสัตว์น้ำ โดยเฉพาะกุ้งและปลา นับเป็นอุตสาหกรรมที่สร้างรายได้อันดับต้นๆ ของประเทศ เพื่อหนุนเสริมให้คนไทยทำอุตสาหกรรมนี้ได้อย่างมั่นคงและยั่งยืน สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ได้วิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีเพื่อเสริมสร้างความแข็งแกร่ง ทั้งการพัฒนาพ่อแม่พันธุ์คุณภาพด้วยการใช้เทคโนโลยีคัดเลือกและปรับปรุงพันธุ์ การพัฒนาเทคโนโลยีการเพาะเลี้ยงด้วยระบบอัจฉริยะ เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม การพัฒนาอาหารและสารเสริมสุขภาพสัตว์น้ำจากวัตถุดิบที่มีภายในประเทศ รวมถึงการป้องกันโรคระบาดด้วยการพัฒนาวัคซีนและชุดตรวจคัดกรองโรค

ผลิตพ่อแม่พันธุ์กุ้งปลอดโรคและโตเร็ว ลดความเสียหายเกษตรกร

         หนึ่งในปัญหาใหญ่ของการเลี้ยงกุ้งกุลาดำคือ การขาดแคลนพ่อแม่พันธุ์คุณภาพดี ในปี 2546 ศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) ได้ร่วมกับมหาวิทยาลัยมหิดล มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ และกองทัพเรือ จัดตั้ง “ศูนย์วิจัยและพัฒนาสายพันธุ์กุ้ง (Shrimp Genetic Improvement Center: SGIC)” เพื่อเป็นศูนย์กลางการผลิตพ่อแม่พันธุ์ปลอดโรคให้แก่เกษตรกร โดยแบ่งการทำงานออกเป็น 2 ส่วน ส่วนแรกคือศูนย์การดำเนินงานในพื้นที่ของมหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ วิทยาเขตสุราษฎร์ธานี ทำหน้าที่วิจัยและพัฒนาการผลิตพ่อแม่พันธุ์ปลอดโรคจากรุ่นสู่รุ่น แล้วจัดส่งลูกกุ้งคุณภาพสูงไปให้แก่ส่วนการดำเนินงานที่ 2 คือ ศูนย์การดำเนินงานที่อยู่ในพื้นที่ของกองทัพเรือ อำเภอขนอม จังหวัดนครศรีธรรมราช ทำหน้าที่วิจัยและพัฒนาต้นแบบการเลี้ยงพ่อแม่พันธุ์ ตัวอย่างภารกิจสำคัญของศูนย์ SGIC คือ การเพาะเลี้ยงพ่อแม่พันธุ์กุ้งกุลาดำปลอดโรค เพื่อทดแทนพ่อแม่พันธุ์ที่มีในธรรมชาติน้อย และแก้ปัญหาการติดเชื้อไวรัสก่อโรคจากพ่อแม่พันธุ์ตามธรรมชาติ ซึ่งผลการดำเนินงานของศูนย์นี้ทำให้ได้พ่อแม่พันธุ์กุ้งกุลาดำที่โตเร็ว ต้านทานโรค ทนทานต่อสภาพแวดล้อม เป็นที่พึงพอใจของเกษตรกรทั้งในและต่างประเทศ

         นอกจากนี้ในปี 2548 ยังได้มีการตั้ง “ทีมวิจัยและพัฒนาบริการด้านเลี้ยงสัตว์น้ำ (Aquaculture Service Development Research Team: AQST)” เพื่อสนับสนุนการทำอุตสาหกรรมสัตว์น้ำ ทั้งด้านการให้คำปรึกษาในเรื่องที่เกี่ยวข้องกับการเลี้ยง การให้คำปรึกษาเกี่ยวกับการต่อยอดการวิจัย และให้บริการรับจ้างทำวิจัย

รายละเอียดเพิ่มเติม :

ศูนย์วิจัยและพัฒนาสายพันธุ์กุ้ง (https://bit.ly/2SrBywd หน้า 53-54)

ทีมวิจัยและพัฒนาบริการด้านการเลี้ยงสัตว์น้ำ (https://bit.ly/2SrBywd หน้า 54-55)

ระบบอัจฉริยะเพื่อการเพาะเลี้ยง “กุ้ง” สัตว์น้ำเศรษฐกิจอย่างปลอดภัย

         ที่ผ่านมาการเพาะเลี้ยงกุ้งในประเทศเคยเผชิญปัญหาโรคระบาดจนเกิดการสูญเสียมูลค่าทางเศรษฐกิจมหาศาลมาแล้วหลายครั้ง เช่น ช่วงปี 2538-2540 มีการระบาดของโรคไวรัสตัวแดงขาวและโรคหัวเหลือง และในปี 2555 มีการระบาดของโรคที่ทำให้กุ้งมีอาการตายด่วน (Early Mortality Syndrome) ฯลฯ

         เพื่อเฝ้าระวังและป้องกันการระบาดของโรคในการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำที่มีความไวต่อการเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อมสูงอย่างกุ้ง ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ (เนคเทค) ได้พัฒนา “Aqua Grow” ระบบอัจฉริยะเพื่อการดูแลคุณภาพน้ำแบบ Real-time

Aqua Grow

         Aqua Grow ประกอบด้วย 3 ส่วนหลัก คือ ระบบบริหารจัดการคุณภาพน้ำ อุปกรณ์ตรวจวัดปริมาณสารเคมี และอุปกรณ์ตรวจวัดการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย ผู้ใช้งานสามารถดูข้อมูลการประเมินคุณภาพน้ำเบื้องต้นรวมถึงคำแนะนำในการปรับสภาพบ่อได้ผ่านสมาร์ตโฟน และสามารถบริหารจัดการฟาร์มผ่านแพลตฟอร์ม โดยแพลตฟอร์มนี้เป็นแพลตฟอร์มแรกของไทยที่สามารถเชื่อมโยงข้อมูลถึงกันแบบครบวงจร ทั้งนี้นอกจากอุตสาหกรรมสัตว์น้ำแล้ว Aqua Grow ยังสามารถใช้ตรวจวัดคุณภาพน้ำในอุตสาหกรรมอื่นๆ อาทิ โรงงานผลิตอาหาร และโรงงานสินค้าแปรรูป เป็นต้น

         ไม่เพียง Aqua Grow ปัจจุบัน เนคเทค สวทช. ยังขยายผลสู่ Aqua-IoT นวัตกรรมอัจฉริยะเพื่อฟาร์มสัตว์น้ำ พัฒนาระบบตรวจสอบสภาพบ่อเพาะเลี้ยงทั้งทางกายภาพ เคมี และชีวภาพด้วยเทคโนโลยี IoT เพื่อลดความเสี่ยงต่อความสูญเสียที่อาจเกิดขึ้นจากสภาวะต่างๆ ในบ่อเลี้ยงได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยเฉพาะในการเพาะเลี้ยงกุ้งทะเลและปลากะพง สำหรับเทคโนโลยีหลักของ Aqua-IoT ประกอบด้วย 4 ส่วน คือ 1. ระบบตรวจวัด ติดตาม แจ้งเตือน ค่าออกซิเจน (DO) ที่ละลายในน้ำแบบทันท่วงที รวมทั้งสถานีวัดอากาศ (Weather Station) 2. ระบบกล้องตรวจจุลชีวะขนาดเล็กในน้ำ 3. ระบบอ่านค่าสารเคมีแทนการดูด้วยตาสำหรับตรวจคุณภาพน้ำบ่อเลี้ยง และ 4. ระบบตรวจรูปแบบของจุลินทรีย์ในการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ ทั้งนี้มีการติดตั้งทดสอบใช้งานจริง ณ พื้นที่ภาคตะวันออก คือ จังหวัดจันทบุรี ตราด ระยอง ชลบุรี และฉะเชิงเทรา

รายละเอียดเพิ่มเติม :

Aqua Grow ระบบอัจฉริยะเพื่อการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำเศรษฐกิจ (https://bit.ly/3D5lO5a)

Aqua-IoT นวัตกรรมอัจฉริยะเพื่อฟาร์มสัตว์น้ำ (https://bit.ly/3sM90Mb)

เพาะเลี้ยงสัตว์น้ำระบบปิด ปลอดสารพิษ เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

         การเลี้ยงสัตว์น้ำด้วยระบบปิด เป็นเทคโนโลยีการเพาะเลี้ยงที่กำลังได้รับความสนใจมากขึ้นในปัจจุบัน เพราะเป็นระบบที่ปลอดภัยจากภัยธรรมชาติและสามารถควบคุมโรค (Biosecure) ได้ดี โดยทั่วไปกลไกสำคัญของระบบนี้คือการบำบัดน้ำให้สะอาดด้วย “ถังตัวกรองชีวภาพไนตริฟิเคชัน (Nitrification biofilter)” เพื่อเปลี่ยนแอมโมเนียซึ่งเป็นสารที่มาจากการขับถ่ายของสัตว์น้ำให้เป็นไนเตรตที่มีความเป็นพิษต่ำกว่า ทำให้สามารถนำน้ำกลับมาใช้ซ้ำในระบบการเลี้ยงได้ อย่างไรก็ตามระบบนี้ยังจำเป็นต้องเปลี่ยนน้ำบ่อยครั้ง เพราะหากมีปริมาณไนเตรตสะสมในน้ำมากจะส่งผลให้สัตว์เกิดความเครียดและกระทบต่อการเจริญพันธุ์

ระบบบำบัดไนเตรตแบบท่อยาว (Tabular denitrification reactor: TDNR)

         ไบโอเทคพัฒนา “ระบบบำบัดไนเตรตแบบท่อยาว (Tabular denitrification reactor: TDNR)” สำหรับเสริมการใช้งานระบบบำบัดด้วยถังตัวกรองชีวภาพไนตริฟิเคชัน ในส่วนของการบำบัดไนเตรตออกจากน้ำ เพื่อให้สามารถนำน้ำกลับมาใช้งานซ้ำได้จำนวนครั้งมากขึ้น โดยบำบัดได้ทั้งน้ำจืดและน้ำเค็ม นอกจากนี้ยังได้ร่วมกับบริษัทพรีเมียร์ โพรดักส์ จำกัด (มหาชน) และบริษัทฟาร์มสตอรี่ จำกัด หรือ ป.เจริญฟาร์ม พัฒนา “ถังเลี้ยงปลานิลหนาแน่นสูงระบบน้ำหมุนเวียน” หรือระบบ Recirculating aquaculture system (RAS) โดยการพัฒนาให้ระบบ RAS มีการใช้งานที่ง่ายขึ้น ซึ่งระบบนี้โดดเด่นเรื่องการใช้ทรัพยากรน้ำน้อยกว่าการเลี้ยงแบบบ่อดินถึงร้อยละ 95 ช่วยลดการใช้สารเคมี ลดการปลดปล่อยสารพิษสู่สิ่งแวดล้อม และยังดูแลระบบทั้งหมดด้วยคนงานเพียงคนเดียว ผลการทดสอบใช้งานจริงที่ ป.เจริญฟาร์ม พบว่าระบบที่พัฒนาขึ้นสามารถเลี้ยงปลานิลได้หนาแน่นสูง 30 กิโลกรัม/ลูกบาศก์เมตร มากกว่าการเลี้ยงด้วยบ่อดิน 20-30 เท่า

ระบบอัตโนมัติสำหรับเพาะเลี้ยงปลากะพงในระบบน้ำไหลเวียน

         สำหรับระบบ RAS ยังมีอีกหนึ่งเทคโนโลยีเพื่อผู้ประกอบการที่มองหาระบบอัตโนมัติแบบครบวงจร สามารถควบคุมการทำงานจากทางไกลได้สะดวก เป็นต้นแบบ “ระบบอัตโนมัติสำหรับเพาะเลี้ยงปลากะพงในระบบน้ำไหลเวียน” พัฒนาโดยศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (เอ็มเทค) ร่วมกับบริษัท ท็อป อะควา เอเชีย เทรดดิ้ง แอนด์ คอนซัลแทนท์ จำกัด โดยการสนับสนุนของกลุ่มบริหารการวิจัย พัฒนา และนวัตกรรม (RDI) จุดเด่นของเทคโนโลยีต้นแบบนี้มีอยู่ 3 ส่วนหลัก ส่วนแรกคือมีซอฟต์แวร์ในการคำนวณระบบการเลี้ยงให้มีประสิทธิภาพ สามารถติดตามและประเมินผลระหว่างการเลี้ยง ส่วนที่สองคือระบบตรวจวัดและควบคุมอัตโนมัติเพื่อควบคุมคุณภาพการเลี้ยงให้ได้มาตรฐาน และส่วนสุดท้ายคือการออกแบบอุปกรณ์ให้สามารถผลิตได้ในประเทศ เพื่อให้มีราคาที่เกษตรกรและผู้ประกอบการสามารถเข้าถึงได้ โดยเทคโนโลยีและอุปกรณ์ที่พัฒนาขึ้นนี้ใช้ได้ทั้งการเลี้ยงปลาน้ำจืด น้ำเค็ม รวมถึงกุ้ง

         การเลี้ยงด้วยระบบนี้สามารถเลี้ยงปลากะพงที่ความหนาแน่น 40 กิโลกรัม/ลูกบาศก์เมตร และเลี้ยงปลานิลได้ที่ความหนาแน่น 60-80 กิโลกรัม/ลูกบาศก์เมตร ใช้น้ำเพียงร้อยละ 6 เมื่อเปรียบเทียบกับการเลี้ยงด้วยรูปแบบบ่อดินหรือแบบกระชังที่ปริมาณผลผลิตเท่ากัน และด้วยปริมาณผลผลิตที่สูงกว่าการเลี้ยงแบบกระชังและแบบบ่อดินมากจึงทำให้การเลี้ยงสัตว์น้ำด้วยระบบนี้ได้กำไรมากกว่าแม้จะลงทุนสูงก็ตาม

รายละเอียดเพิ่มเติม :

ระบบบำบัดไนเตรตแบบท่อยาว (https://bit.ly/2SrBywd หน้า 49)

ถังเลี้ยงปลานิลหนาแน่นสูงระบบน้ำหมุนเวียน (https://bit.ly/2SrBywd หน้า 50-51)

ระบบอัตโนมัติสำหรับเพาะเลี้ยงปลากะพงในระบบน้ำไหลเวียน (https://bit.ly/3wD7xcb)

สัตว์น้ำแข็งแรงด้วยเทคโนโลยีอาหารและสารเสริมสุขภาพ

         ข้อมูลจากสมาคมผู้ผลิตอาหารสัตว์ไทยปี 2561 ระบุว่าประเทศไทยมีความจำเป็นต้องใช้อาหารในการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำประมาณ 1 ล้านตันต่อปี หรือประมาณ 32,000 ล้านบาท โดยเป็นส่วนของค่าอาหารกุ้งสูงถึง 19,000 ล้านบาท ดังนั้นหากประเทศไทยมีการพัฒนาผลิตภัณฑ์อาหารคุณภาพสูง นอกจากจะช่วยให้ผลผลิตจากการเพาะเลี้ยงมีคุณภาพมากยิ่งขึ้นแล้ว ยังช่วยลดปริมาณอาหาร ค่าใช้จ่าย และการสูญเสียสัตว์น้ำระหว่างการเลี้ยงให้แก่ชาวประมงหรือผู้ประกอบการได้อีกด้วย

สูตรอาหารลูกกุ้งแบบไร้ปลาป่น โดยใช้ไฮโดรเจลกักเก็บโปรตีน

         ศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ (นาโนเทค) พัฒนา “สูตรอาหารลูกกุ้งแบบไร้ปลาป่น โดยใช้ไฮโดรเจลกักเก็บโปรตีน” จุดเด่นสำคัญของอาหารสูตรนี้มี 2 ส่วน อันดับแรก คือ การใช้กากถั่วเหลืองเป็นแหล่งโปรตีนแทนปลาป่น เนื่องจากสหภาพยุโรปมีนโยบายลดการใช้ปลาเป็นวัตถุดิบในอาหารสัตว์ จึงมีการพัฒนาสูตรนี้ขึ้นเพื่อช่วยลดความเดือดร้อนให้แก่ผู้ประกอบการที่ต้องเผชิญปัญหาการคัดเลือกวัตถุดิบที่เหมาะสมมาทดแทน อันดับที่ 2 คือ การใช้ไฮโดรเจลในการกักเก็บโปรตีน เพื่อช่วยให้กุ้งสามารถดูดซึมสารอาหารเข้าสู่ร่างกายได้ดีมากขึ้น และสามารถเติมสารสำคัญ รวมถึงไขมันเพื่อกระตุ้นการเจริญเติบโตของกุ้ง จากการทดสอบภาคสนามพบว่ากุ้งที่กินอาหารรูปแบบนี้มีอัตราการเติบโตดีใกล้เคียงกับอาหารทั่วไป และด้วยคุณสมบัติไม่ละลายน้ำของอาหารในรูปแบบไฮโดรเจล ยังช่วยลดการสิ้นเปลืองค่าอาหารโดยเปล่าประโยชน์ได้ถึงร้อยละ 20 ที่สำคัญยังช่วยยืดอายุการเก็บผลิตภัณฑ์ได้นานกว่าอาหารทั่วไปอีกด้วย ปัจจุบันผลงานนี้มีการขยายผลเทคโนโลยีไปใช้ในเชิงพาณิชย์แล้ว

         ส่วนทางด้านสารเสริมสุขภาพสัตว์น้ำ ไบโอเทค ได้ร่วมมือกับ บริษัท โอโว่ ฟู้ดเทค จำกัด และบริษัท ดีเอ็มเอฟ (ประเทศไทย) จำกัด พัฒนาสารยับยั้งแบคทีเรียก่อโรคในสัตว์น้ำ “eLYSOZYME-T2/TPC” จากโปรตีนในไข่ไก่หรือไลโซไซม์ (Lysozyme) ที่ผ่านกระบวนการเสริมฤทธิ์ยับยั้งแบคทีเรียก่อโรคในสัตว์น้ำ ซึ่งเป็นปัญหาสำคัญของอุตสาหกรรมการเพาะเลี้ยง อาทิ Vibrio parahaemolyticus, Vibrio harveyi, Vibrio alginolyticus, Streptococcus agalactiae, Staphylococcus aureus และ Aeromonas hydrophila จากการทดสอบภาคสนามพบว่า eLYSOZYME-T2/TPC สามารถลดปริมาณเชื้อ Vibrio ในลำไส้กุ้งและอัตราการตายของกุ้งจากเชื้อ Vibrio ได้อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ และสามารถกระตุ้นการแสดงออกของยีนที่เกี่ยวข้องกับภูมิคุ้มกันและการต้านอนุมูลอิสระ ปัจจุบันผลงานได้รับการขึ้นทะเบียนจากกรมปศุสัตว์แล้ว

รายละเอียดเพิ่มเติม :

สูตรอาหารลูกกุ้งแบบไร้ปลาป่น โดยใช้ไฮโดรเจลกักเก็บโปรตีน (https://bit.ly/2SrBywd หน้า 55-56)

eLYSOZYME-T2/TPC (https://bit.ly/36hK4BY)

พัฒนาวัคซีนเสริมภูมิคุ้มกันยับยั้งการติดโรคในกุ้งและปลา

         นอกจากการพัฒนาพ่อแม่พันธุ์คุณภาพปลอดโรค การเลี้ยงด้วยระบบปิด และการให้อาหารเสริมภูมิคุ้มกันแล้ว อีกหนึ่งวิธีที่จะช่วยยับยั้งการติดและการแพร่ระบาดของโรคได้เป็นอย่างดีคือการเสริมภูมิคุ้มกันด้วยวัคซีน

         ล่าสุด ไบโอเทค และมหาวิทยาลัยมหิดลได้เผยผลการศึกษาร่วมกันกว่าทศวรรษ เป็นข้อมูลสำคัญสำหรับการพัฒนาวัคซีนป้องกันโรคในกุ้ง กล่าวคือ กุ้งที่ติดเชื้อไวรัสจะสร้าง Circular viral copies DNA หรือ cvcDNA เพื่อเลียนแบบสารพันธุกรรมจากไวรัส ซึ่งหากนำ cvcDNA ไปฉีดให้กุ้งปกติ cvcDNA จะสามารถทำหน้าที่เป็นเหมือนวัคซีนป้องกันการเพิ่มจำนวนไวรัสในกุ้งได้ นักวิจัยจึงมีแนวคิดนำ cvcDNA ไปเพิ่มจำนวนในหลอดทดลองให้มีปริมาณมากขึ้น เพื่อนำมาใช้ผสมในอาหารกุ้งสำหรับเป็นอาหารเพื่อป้องกันกุ้งในบ่อเลี้ยงที่ติดเชื้อไวรัส

         อีกองค์ความรู้สำคัญที่ค้นพบและได้เปิดเผยออกมาพร้อมกัน คือ กุ้งสามารถสร้าง cvcDNAs จากข้อมูลสารพันธุกรรมของไวรัสที่แทรกอยู่ในจีโนมของกุ้ง หรือ Endogenous viral elements (EVEs) ได้เช่นกัน และ EVEs สามารถถ่ายทอดทางพันธุกรรมได้ ไบโอเทคจึงกำลังศึกษาเพิ่มเติมถึงความเป็นไปได้ในการนำองค์ความรู้มาใช้ในการผลิตพ่อแม่พันธุ์ทนทานต่อโรคที่มีความรุนแรงสูง เช่น ไวรัสตัวแดงขาว โดยมี Dr. DongHuo Jiang เป็นที่ปรึกษา และได้รับทุนวิจัยจาก Guangdong HAID Group Co., Ltd. (China)

         นอกจากนี้ นาโนเทค สวทช. ยังได้ร่วมมือกับคณะสัตวแพทยศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย พัฒนานวัตกรรมนาโนวัคซีนแบบแช่ แก้ปัญหาโรคระบาดและสร้างภูมิคุ้มกันให้ปลา โดยนาโนวัคซีนอยู่ในรูปของอนุภาคนาโนที่มีคุณสมบัติดูดซึมทางเหงือกและเกาะติดเยื่อเมือก จึงสามารถให้วัคซีนปลาแบบแช่ แทนการฉีดด้วยเข็มทีละตัวทั้งบ่อ ซึ่งทำได้ครั้งละจำนวนมาก ต้นทุนต่ำ ประหยัดเวลาและแรงงาน อีกทั้งยังใช้ได้กับปลานิลทุกขนาด ซึ่งพบว่าควบคุมโรคติดเชื้อในปลานิลได้ดี ช่วยให้ปลาแข็งแรง ลดการใช้ยาและสารเคมี ได้เนื้อปลาที่ปลอดภัยแก่ผู้บริโภค สะอาด เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม ส่งผลดีต่ออุตสาหกรรมเลี้ยงปลาและผู้บริโภคโดยตรง ทั้งนี้มีการนำไปทดสอบใช้งานจริงแล้วที่ณันต์ธชัยฟาร์ม อำเภอบางบ่อ จังหวัดสมุทรปราการ

รายละเอียดเพิ่มเติม :

cvcDNAs และ EVEs ในกุ้ง (https://bit.ly/2UvbZvC)

นาโนวัคซีนแบบแช่ (https://bit.ly/3yinlRI)

เทคโนโลยีชุดตรวจโรค รู้โรคไว ยับยั้งการแพร่ระบาดเร็ว

         หนึ่งในวิกฤติการณ์ที่สร้างความสูญเสียมหาศาลให้กับอุตสาหกรรมเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำคือการระบาดของโรค เช่น ในปี 2538-2539 ประเทศไทยต้องสูญเสียรายได้ครั้งใหญ่จากโรคไวรัสตัวแดงขาวในกุ้ง ก่อนที่ปี 2540 จะมีการระบาดรุนแรงของโรคหัวเหลืองมาซ้ำเติมอีกระลอก ในช่วงวิกฤตนั้นนักวิจัยไบโอเทคและมหาวิทยาลัยมหิดลได้ร่วมกันพัฒนาวิธีตรวจเชื้อไวรัสก่อโรค โดยได้รับความร่วมมือร่วมใจจากหน่วยงานต่างๆ ทำให้ในช่วงเวลานั้นประเทศไทยสามารถลดความเสียหายได้มากกว่าครึ่ง เมื่อเทียบกับประเทศเพื่อนบ้านที่ต้องเผชิญสถานการณ์เดียวกัน

         ด้วยความตระหนักถึงความสำคัญของเทคโนโลยีชีวภาพ (Biotechnology) ไบโอเทคจึงส่งเสริมการพัฒนาอุตสาหกรรมสัตว์น้ำมาจนถึงปัจจุบัน โดยในส่วนของการรับมือกับโรคระบาดมีหลายเทคโนโลยีเด่น เช่น การพัฒนาเทคนิคการเพิ่มจำนวนสารพันธุกรรมของสัตว์น้ำเพื่อการตรวจสอบเชื้อที่รวดเร็วและแม่นยำ การพัฒนาชุดตรวจที่มีความจำเพาะต่อเชื้อก่อโรคสูง และการพัฒนาชุดตรวจรวดเร็วเพื่อหยุดยั้งการระบาดของโรคอย่างทันท่วงที ฯลฯ

ชุดตรวจรวดเร็วเพื่อหยุดยั้งการระบาดของโรค

         ตัวอย่างชุดตรวจรวดเร็วจากไบโอเทคสำหรับตรวจโรคในกุ้ง เช่น “Amp-Gold” ชุดตรวจโรคตับตายฉับพลัน สาเหตุหนึ่งของโรคตายด่วน (Early Mortality Syndrome: EMS) ชุดตรวจนี้ใช้ตรวจเชื้อ Vibrio parahaemolyticus ด้วยเทคนิคแลมป์ (Loop-mediated isothermal amplification: LAMP) ซึ่งเป็นเทคนิคการเพิ่มปริมาณสารพันธุกรรมที่มีความจำเพาะ ควบคู่กับการใช้เทคนิคการติดฉลากดีเอ็นเอด้วยอนุภาคทองคำนาโน โดยการตรวจทุกขั้นตอนจะใช้เวลารวมกันไม่เกิน 1 ชั่วโมง ตรวจได้เร็วกว่าเทคนิค PCR เท่าตัว ช่วยลดต้นทุนการตรวจโรคให้แก่เกษตรได้เป็นอย่างดี

         ตัวอย่างชุดตรวจรวดเร็วจากไบโอเทคสำหรับตรวจโรคในปลา เช่น  “blueAmp” ชุดตรวจโรคสเตรปโตคอคโคซิส (Streptococcosis) ในปลานิลและปลาทับทิม ซึ่งโรคนี้เป็นโรคที่ทำให้ปลามีอัตราการรอดต่ำและมีร่องรอยของโรคเหลืออยู่บนตัวปลาทำให้ไม่สามารถจำหน่ายได้ กลไกการทำงานของชุดตรวจนี้ใช้เทคนิคการเพิ่มปริมาณสารพันธุกรรมของแบคทีเรีย และการผสมด้วยสี Hydroxynaphthol blue (HNB) ทำให้ใช้เวลาในการตรวจเพียง 1 ชั่วโมง และสามารถดูผลตรวจได้จากสีที่เปลี่ยนไปได้ด้วยตาเปล่า เหมาะแก่การใช้ตรวจคัดแยกพ่อแม่พันธุ์ ไข่ปลา และลูกปลาที่เป็นพาหะนำโรค และใช้เฝ้าระวังป้องกันการเกิดโรค

         ตัวอย่างสุดท้ายเป็น “ชุดตรวจเชื้อไวรัส Tilapia lake virus (TiLV) ในปลานิลและปลาทับทิม” ด้วยเทคนิค RT-LAMP nanogold ซึ่งมีประสิทธิภาพเทียบเท่าวิธี semi-nested RT-PCR ใช้เวลาตรวจเพียงประมาณ 1 ชั่วโมง เหมาะแก่การใช้ตรวจคัดแยกพ่อแม่พันธุ์ ไข่ปลา และลูกปลาที่เป็นพาหะนำโรค และใช้เป็นเครื่องมือในการเฝ้าระวังการเกิดโรคระบาด ปัจจุบันอยู่ระหว่างการนำไปทดสอบในภาคสนามเพื่อพัฒนาเป็นต้นแบบระดับภาคสนามต่อไป

 รายละเอียดเพิ่มเติม :

การวิจัยเทคโนโลยีชีวภาพ (https://bit.ly/3wkXs2K)

Amp-Gold (https://bit.ly/2SrBywd หน้า 57)

blueAmp (https://bit.ly/3xoEqd1)

          ทั้งหมดที่กล่าวมานี้เป็นเพียงส่วนหนึ่งของเทคโนโลยีและนวัตกรรมที่ สวทช. พัฒนาขึ้นเพื่อขับเคลื่อนอุตสาหกรรมการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำของไทยให้เข้มแข็ง ควบคู่กับการให้ความสำคัญด้านการอนุรักษ์ทรัพยากรสอดคล้องกับโมเดลเศรษฐกิจบีซีจี (BCG Economy Model) ซึ่งเป็นวาระแห่งชาติ ที่มุ่งใช้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยียกระดับการทำการเกษตรให้มีประสิทธิภาพ สร้างมูลค่าเพิ่ม ลดการสร้างของเสีย และใช้ทรัพยากรอย่างคุ้มค่า รวมถึงเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

หากสนใจเทคโนโลยีการเกษตรอื่นๆ เพิ่มเติม สามารถติดตามได้ที่ “หนังสือ 3 ทศวรรษ สวทช. กับการขับเคลื่อนประเทศด้วยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี เล่มเกษตรและอาหาร” ที่เว็บไซต์ https://bit.ly/2SrBywd