1. ชื่อหน่วยวิจัย : หน่วยวิจัยสาหร่ายประยุกต์

Algal Applied Research Unit

ภาควิชา ชีววิทยา

2. สมาชิก

1. ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร. ยุวดี พีรพรพิศาล

ผู้ประสานงานหน่วยวิจัย

2. รองศาสตราจารย์ ดร.อารยา จาติเสถียร

สมาชิก

3. นายสาคร พรหมขัติแก้ว

สมาชิก

3. หลักการและเหตุผล

ความก้าวหน้าของวิทยาการเกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตพวกสาหร่าย (algae) กำลังรุดหน้าไปอย่างรวดเร็ว ทั้งทางด้านการนำมาประยุกต์ใช้ให้เกิดประโยชน์จากคุณค่าในเซลล์ของสาหร่ายเอง เช่น ทางด้านการแพทย์ เกษตรกรรม เภสัชกรรม ประมง และทางด้านโภชนาการในลักษณะของการศึกษาทางด้านเทคโนโลยี หรือทางด้านสิ่งแวดล้อมทางน้ำในลักษณะของการใช้สาหร่ายเป็นดัชนีทางชีวภาพ (bioindicator) ชี้ถึงคุณภาพของแหล่งน้ำนั้นก็กำลังเป็นที่สนใจกันอย่างกว้างขวาง และอีกประการหนึ่ง คือการจัดให้สาหร่ายเป็นทรัพยากรธรรมชาติที่สำคัญในแหล่งน้ำโดยเฉพาะในเขตร้อน ซึ่งมีการกระจายทั้งชนิดและจำนวนมากกว่าในเขตอบอุ่น ดังนั้นการศึกษาความหลากหลาย (biodiversity) ของสาหร่ายจึงเป็นอีกจุดหนึ่งซึ่งควรจะให้ความสนใจเป็นอย่างสูง ในภาควิชาชีววิทยา มีการเรียนการสอนและงานวิจัยทางด้านสาหร่ายมากพอสมควร ดังนั้นการจัดตั้งหน่วยวิจัยสาหร่ายประยุกต์จึงเป็นสิ่งที่ควร กระทำและควรดำเนินการต่อไปในอนาคตอย่างต่อเนื่อง

4. วัตถุประสงค์และเป้าหมาย

ในหน่วยวิจัยนี้มีจุดประสงค์หลักในการทำงานวิจัยเกี่ยวกับสาหร่ายอยู่ 3 ข้อใหญ่ ๆ คือ

4.1 วิจัยเกี่ยวกับการนำสาหร่ายขนาดเล็ก (microalgae) ของสายพันธุ์ท้องถิ่นมาคัดเลือกสายพันธุ์ เพาะเลี้ยงในสูตรอาหารต่าง ๆ และศึกษาในแง่คุณค่าทางอาหารของสาหร่ายชนิดนั้น ๆ กับนำไปประยุกต์ใช้เป็นอาหารเลี้ยงสัตว์ รวมทั้งอาหารเสริมของคน โดยมีเป้าหมายจะรวบรวมสายพันธุ์ของสาหร่ายขนาดเล็กที่มีประโยชน์ให้เป็นคลังสาหร่ายของเขตภาคเหนือตอนบน

4.2 เพาะเลี้ยงสาหร่ายที่มีคุณค่าทางโภชนาการ เช่น สาหร่ายเกลียวทอง (Spirulina platensis) ในน้ำเสียจากโรงงานอุตสาหกรรม แล้วนำไปใช้ในการเพาะเลี้ยงตัวอ่อนของสัตว์น้ำเศรษฐกิจ หรือนำไปประยุกต์เป็นอาหารเสริมของคนได้ต่อไป

4.3 วิจัยเกี่ยวกับการนำสาหร่ายน้ำจืดมาเป็นดัชนีบ่งชี้คุณภาพของน้ำในแหล่งน้ำจืดในเขตภาคเหนือ

4.4 ศึกษาความหลากหลายของชนิดของสาหร่ายน้ำจืดในเขตภาคเหนือ

5. งานวิจัยหลักที่กำลังดำเนินการอยู่

5.1 เก็บรวบรวมสายพันธุ์ของสาหร่ายขนาดเล็กที่มีคุณค่าทางโภชนาการในเขตภาคเหนือตอนบนอย่างต่อเนื่อง

5.2 ศึกษาคุณภาพของน้ำโดยการใช้สาหร่ายเป็นดัชนี แหล่งน้ำที่กำลังศึกษาอยู่มีทั้งศึกษาเฉพาะหน่วยวิจัยฯ และศึกษาร่วมกับกลุ่มวิจัยอื่นๆ (ศูนย์วิจัยน้ำ ภาควิชาธรณีวิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ สถานีวิจัยลุ่มน้ำดอยเชียงดาว และสำนักงานประปาเขต 9 จังหวัดเชียงใหม่) แหล่งน้ำที่ศึกษามีดังนี้

- ลำน้ำแม่สา อุทยานแห่งชาติดอยสุเทพ-ปุย (เริ่มมกราคม 2540-ธันวาคม 2543)กำลังอยู่ในระหว่างการทำวิจัย

- ลำน้ำแม่ศึก สาขาย่อยของลำน้ำแม่แจ่ม ในโครงการวิจัยการจัดการลุ่มน้ำโดยชุมชน(เริ่มเดือนมิถุนายน 2541-พฤษภาคม 2542) กำลังอยู่ในระหว่างการทำวิจัย

- ศึกษาแพลงก์ตอนพืชที่ก่อให้เกิดปัญหาในกระบวนการทำน้ำประปาท้องที่กว๊านพะเยา จังหวัดพะเยา เขื่อนแม่กวง จังหวัดเชียงใหม่ อ่างเก็บน้ำอำเภอพาน จังหวัดเชียงราย

6. อุปกรณ์เครื่องมือที่มีอยู่แล้ว

- ชุดเก็บน้ำ

- เครื่องมือวัดคุณภาพน้ำพื้นฐาน

- กล้องจุลทรรศน์แบบเลนส์ประกอบ และ inverted microscope

- ตู้เพาะเลี้ยงสาหร่ายพร้อมอุปกรณ์การเลี้ยง

- ตู้บ่มเชื้อ, เก็บเชื้อ

- Spectrophotometer

7. ผลสัมฤทธิ์ทางการวิจัยจนถึงปัจจุบัน

7.1 ร่วมมือกับศูนย์วิจัยน้ำ โดยศึกษาทางด้านแพลงก์ตอนในโครงการ การศึกษาตรวจสอบและติดตามคุณภาพน้ำในลำน้ำปิง ลำน้ำแม่แตง ลำน้ำแม่กลาง (อินทนนท์) ในรอบ 3 ปี จัดทำรายงานเรียบร้อยแล้ว

7.2 ช่วยวิจัยคุณภาพน้ำของสำนักงานเกษตรภาคเหนือ จังหวัดเชียงใหม่ ทั้งทางด้านเคมี และการใช้สาหร่ายเป็นดัชนี จัดทำรายงานเรียบร้อยแล้ว

7.3 ร่วมมือกับภาควิชาวิศวกรรมสิ่งแวดล้อม คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ ศึกษาคุณภาพน้ำของแม่น้ำสาละวิน แม่น้ำยวม และแม่น้ำปิงบางส่วน และศึกษาคุณภาพน้ำของจังหวัดลำพูน จัดทำรายงานเรียบร้อยแล้ว

7.4 ร่วมวิจัยกับนักวิจัยชาวญี่ปุ่น ในการศึกษาสาหร่ายในน้ำพุร้อนที่สามารถผลิตคาร์บอนออกไซด์ได้ดี ผลงานได้รับการตีพิมพ์

7.5 ร่วมโครงการ JSPS โดยวิจัยเกี่ยวกับการผลิตกาซไฮโดรเจนของสาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงิน Scytonema sp. ณ มหาวิทยาลัยโอซาก้า ประเทศญี่ปุ่น เมื่อปี 2534 ผลงานได้รับการตีพิมพ์

7.6 ร่วมมือกับนักวิชาการกระทรวงวิทยาศาสตร์เทคโนโลยีและสิ่งแวดล้อม และอาจารย์จากวิทยาลัยอาชีวศึกษาเชียงใหม่ ทำงานวิจัยเรื่อง “คุณค่าทางโภชนาการและการเพาะเลี้ยงสาหร่าย Spirogyra spp.” ผลงานได้ไปแสดงที่การประชุมทางวิชาการระดับนานาชาติ “3rd Asia-Pacific Conference on Algal Biotechnology” ณ โรงแรมภูเก็ต อาร์คาเดีย จังหวัดภูเก็ต ระหว่างวันที่ 7-10 พฤษภาคม 2540 ผลงานได้รับการตีพิมพ์

7.7 ร่วมในโครงการสำรวจความหลากหลายทางชีวภาพของดอยเชียงดาว (ในส่วนของความหลากหลายทางชีวภาพของสาหร่าย) ทุนสำนักงานสิ่งแวดล้อมแห่งชาติ จัดทำรายงานเรียบร้อยแล้ว

7.7 วิจัยเรื่อง "คุณภาพน้ำ การเจริญตามฤดูกาลและการกระจายของแพลงก์ตอนพืช ในอ่างเก็บน้ำเขื่อนแม่กวง เชียงใหม่" ทุนความร่วมมือระหว่างประเทศไทย-ออสเตรีย จาก คณะกรรมการสภาวิจัยแห่งชาติ ประเทศไทยและออสเตรีย เริ่มทำการวิจัยตั้งแต่สิงหาคม 2538-กรกฏาคม 2540 เขียนรายงานฉบับสมบูรณ์ และกำลังส่งไปตีพิมพ์ในวารสารนานาชาติ

7.8 วิจัยเรื่อง "การใช้แพลงก์ตอนพืชเป็นดัชนีชี้คุณภาพของน้ำในอ่างแก้ว มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ ทุนวิจัยมหาวิทยาลัยเชียงใหม่ เริ่มทำการวิจัยตั้งแต่เมษายน 2539-มีนาคม 2541 เขียนรายงานฉบับสมบูรณ์แล้ว

7.9 วิจัยเรื่อง “ความหลากหลายของแพลงก์ตอนพืช แพลงก์ตอนสัตว์ และ benthic algae ในลุ่มน้ำแม่สา อุทยานแห่งชาติดอยสุเทพ-ปุย จังหวัดเชียงใหม่” ทุนโครงการพัฒนาองค์ความรู้และศึกษานโยบายการจัดการทรัพยากรชีวภาพในปรเทศไทย เริ่มทำการวิจัยตั้งแต่มกราคม 2540-ธันวาคม 2543 กำลังดำเนินการอยู่ และกำลังจัดส่งงานบางส่วนไปตีพิมพ์ในวารสารนานาชาติ

7.10 เข้าร่วมเสนอผลงานในงาน วทท. ที่ผ่านมาหลายปี (2527-2533, 2538-2540)

8. ผลสัมฤทธิ์ที่จะขอต่อหรือจัดตั้งห้องปฏิบัติการหน่วยวิจัยในปีนี้ ให้ใช้ตามเกณฑ์ที่ได้แจ้งให้ทราบแล้ว พร้อมทั้งแนบเอกสารบทคัดย่อมาดังนี้

สมเกียรติ สุวรรณคีรี และ ยุวดี พีรพรพิศาล. 2540. การสำรวจและเพาะเลี้ยงสาหร่ายขนาดเล็กในพื้นที่ 10 แหล่งของจังหวัดเชียงใหม่ และจังหวัดเชียงราย. เอกสารการประชุมวิชาการวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศไทย ครั้งที่ 23 โรงแรมโลตัส ปางสวนแก้ว จังหวัดเชียงใหม่ 20-22 ตุลาคม 2540.

ปรัชญา ชะอุ่มผล และ ยุวดี พีรพรพิศาล. 2540. ความสัมพันธ์ระหว่างแพลงก์ตอนพืชและสารอาหารบางชนิดในอ่างเก็บน้ำห้วยตึงเฒ่า เชียงใหม่. เอกสารการประชุมวิชาการวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศไทย ครั้งที่ 23 โรงแรมโลตัส ปางสวนแก้ว จังหวัดเชียงใหม่ 20-22 ตุลาคม 2540.

ชลินดา อริยเดช ยุวดี พีรพรพิศาล และ สาคร พรหมขัติแก้ว. 2540. สหสัมพันธ์ของสารอาหารบางชนิดและการกระจายของแพลงก์ตอนพืชในอ่างเก็บน้ำเขื่อนแม่กวง เชียงใหม่. เอกสารการประชุมวิชาการวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศไทย ครั้งที่ 23 โรงแรมโลตัส ปางสวนแก้ว จังหวัดเชียงใหม่ 20-22 ตุลาคม 2540.

ทัตพร คุณประดิษฐ์ ยุวดี พีรพรพิศาล และ วันชัย สนธิไชย. 2540. คุณภาพน้ำทางกายภาพ เคมี และชีวภาพ 2 บริเวณในคูเมืองเชียงใหม่ ปี 2538. เอกสารการประชุมวิชาการวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศไทย ครั้งที่ 23 โรงแรมโลตัส ปางสวนแก้ว จังหวัดเชียงใหม่ 20-22 ตุลาคม 2540.

หทัยทิพย์ ใครบุตร และ ยุวดี พีรพรพิศาล. 2540. คุณภาพน้ำและการกระจายของแพลงก์ตอนพืชในอ่างเก็บน้ำอ่างแก้ว มหาวิทยาลัยเชียงใหม่. เอกสารการประชุมวิชาการวิทยาศาสตร์และ เทคโนโลยีแห่งประเทศไทย ครั้งที่ 23 โรงแรมโลตัส ปางสวนแก้ว จังหวัดเชียงใหม่ 20-22 ตุลาคม 2540.

คมสัน เรืองฤทธิ์ วันชัย สนธิไชย และ ยุวดี พีรพรพิศาล. 2540. คุณภาพน้ำทางกายภาพ เคมี และชีวภาพของอ่างเก็บน้ำหนองบัวพระเจ้าหลวง อำเภอดอยสะเก็ด จังหวัดเชียงใหม่. เอกสารการประชุมวิชาการวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศไทย ครั้งที่ 23 โรงแรมโลตัส ปางสวนแก้ว จังหวัดเชียงใหม่ 20-22 ตุลาคม 2540.

1. ปัญญา มูลสิน และ ยุวดี พีรพรพิศาล. 2538. ความหลากหลายทางชีวภาพของสาหร่ายในถ้ำหลวง นางนอน จังหวัดเชียงราย และถ้ำลอดจังหวัดแม่ฮ่องสอน. เอกสารการประชุมวิทยาศาสตร์และ เทคโนโลยีแห่งประเทศไทย (วทท.) ครั้งที่ 21 ณ โรงแรมแอมบาสเดอร์ซิตี้ จอมเทียน พัทยา จ.ชลบุรี.

2. Hayashi, N., T. Ishida., Y. Peerapornpisal, Y. Igarashi and T. Kodama. 1995. Effect of Carbon Dioxide Concentration on the Growth and RubisCO Activity of a Thermophilic Cyanobacterium, Chroococcidiopsis sp. Strain TS-821. Journal of Fermentation and Bioengineering, Vol. 80, No. 5, 507-509.