วัตถุประสงค์ของการวิจัยคือการนำแบคทีเรียปฏิปักษ์หรือแบคทีเรียพีจีพีอาร์สายพันธุ์ต่างๆ ที่รวบรวมไว้จากห้องปฏิบัติการภาควิชาโรคพืช คณะเกษตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ มาศึกษาคุณสมบัติและคัดเลือกสายพันธุ์ที่มีประสิทธิภาพการเป็นปฏิปักษ์ยับยั้งการเจริญของเชื้อสาเหตุโรคสำคัญของอ้อย คือ Acidovorax avenae subsp. avenae สาหตุโรคใบขีดแดงยอดเน่า Fusarium moniliforme และ Colletotrichum falcatum สาเหตุโรคเหี่ยวเน่าแดง คุณสมบัติการส่งเสริมการเจริญเติบโตพืช คุณสมบัติในการชักนำความต้านทานต่อโรคสำคัญและกลไกที่เกี่ยวข้อง ตลอดจนพัฒนาแนวทางการใช้ที่เหมาะสมสำหรับแปลงปลูกอ้อยเพื่อลดปัญหาการเกิดโรค ส่งเสริมการเจริญเติบโต และเพิ่มพูนผลผลิตอ้อยคุณภาพที่ปลอดภัยจากสารเคมี การวิจัยนี้สามารถคัดเลือกแบคทีเรียปฏิปักษ์ 3 สายพันธุ์ จาก 10 สายพันธุ์คือ Bacillus amyloliquefaciens KPS46 B. velezensis KN และ Bacillus sp. SW01/4 ที่มีคุณสมบัติโดดเด่นทั้งการทดสอบในห้องปฏิบัติการ เรือนปลูกพืชทดลอง และในสภาพไร่ โดย B. velezensis KN มีประสิทธิภาพสูงในการผลิตสารยับยั้งเชื้อสาเหตุโรค B. amyloliquefaciens KPS46 มีประสิทธิภาพสูงในการผลิตสารยับยั้งเชื้อสาเหตุโรค และชักนำภูมิต้านทานในอ้อยต่อโรคใบขีดแดงยอดเน่าที่เกิดจากแบคทีเรีย ในขณะที่ Bacillus sp. SW01/4 มีความสามารถในการส่งเสริมการเจริญเติบโตพืช และชักนำภูมิต้านทานในอ้อยต่อโรคเหี่ยวยอดเน่าที่เกิดจากเชื้อรา กลไกสำคัญในการเป็นปฏิปักษ์และส่งเสริมการเจริญเติบโตพืชคือการผลิตสารทุติยภูมิ และ เอนไซม์ ต่างๆ ได้แก่ protease lipase cellulase chitinase และ amylase และ การตรึงไนโตรเจน การประเมินกลไกการปกป้องตนเองในอ้อยทดสอบที่มีการใช้แบคทีเรียทั้งสามสายพันธุ์พบว่าเอนไซม์ Peroxidase (POX) และ Phenylalanine ammonia lyase (PAL) มีความสัมพันธ์กับการลดลงของโรคใบขีดแดงยอดเน่า และสัมพันธ์กับการแสดงออกของยีน ScAPX6-2 และ SoPAL ในขณะที่ POX และ ?,1-3 glucanase มีความสัมพันธ์กับการลดลงของโรคเหี่ยวเน่าแดง และสัมพันธ์กับการแสดงออกของยีน ScAPX6-2 ScChi และ ScGluD1 และแนวทางการใช้แบคทีเรียแบบคู่ผสมจะควบคุมโรคได้ดีกว่าการใช้แบบเชื้อเดี่ยวทั้งในเรือนทดลองและในสภาพแปลงทดสอบ กรรมวิธีการใช้แบบคู่ผสม Bacillus sp. SW01/4 และ B. velezensis KN (SW01/4+KN) มีประสิทธิภาพในการเพิ่มผลผลิตอ้อยสูงสุด รองลงมาคือการใช้แบบเดี่ยว สายพันธุ์ KN KPS46 และ SW01/4 และการใช้แบบผสมสามสายพันธุ์ (KPS46+KN +SW01/4) มีน้ำหนักผลผลิตอ้อยเฉลี่ยเท่ากับ 19.66 19.59 19.04 18.97 และ 18.67 ตันต่อไร่ ในขณะที่แปลงควบคุมด้วยสารเคมีมีน้ำหนักผลผลิตอ้อยเฉลี่ยเท่ากับ 16.58 ตัน/ไร่ โดยแนวทางการใช้ที่มีประสิทธิภาพคือ การแชท่อนพันธุ์ก่อนปลูกด้วยเซลล์แขวนลอย ร่วมกับการให้ร่วมกับระบบน้ำหยด ที่อายุกล้าอ้อย 1 2 และ 3 เดือน ผลการวิจัยนี้จึงเป็นแนวทางที่สามารถนำไปพัฒนาและส่งเสริมให้เกษตรกรผู้ผลิตอ้อยใช้ต่อไป<br><br>The objective of this research is to study the properties and screening the strains of antagonistic bacteria that has the ability of antagonist mechanism to suppress growth of important plant pathogen of sugarcane (Acidovorax avenae subsp. avenae causal of red stripe and top rot disease and Fusarium moniliforme and Colletotrichum falcatum causal of stem red rot disease), plant growth promotion and induction plant resistance against important disease and mechanisms involved. Developing suitable method for applying under sugarcane production field for disease reduction, enhance plant growth and increasing yield quality were also studied. This research, the 3 out of 10 strains of antagonistic bacteria, Bacillus amyloliquefaciens KPS46 B. velezensis KN และ Bacillus sp. SW01/4 showed highest effective properties all the laboratory, greenhouse and field trial conditions. B. velezensis KN is the effective strain on produce substants to suppress of the pathogen growth, B. amyloliquefaciens KPS46 can be also produce substants to suppress of the pathogen growth and induction plant resistance to red stripe and top rot disease caused by bacteria, when Bacillus sp. SW01/4 has the potential on plant growth promotion and induction plant resistance to stem red rot disease caused by fungi. The important antagonist and plant growth promoting mechanisms are involve the secondary metabolites production, secretion of degrading enzymes such as protease lipase cellulase chitinase and amylase and nitrogen fixation. The defense mechanism to reduce red stripe disease in sugarcane treated with these 3 - bacterial strain was related to the accumulation of peroxidase (POX) and phenylalanine ammonia lyase (PAL) and the expression of gene ScAPX6-2 and SoPAL where as the accumulation of POX and ?,1-3 glucanase and the expression of gene ScAPX6-2 ScChi and ScGluD1 were effect to red rot disease reduction. Mixed strains application of antagonistic bacteria showed higher effective than single strain application in both greenhouse and field conditions. Treatment of strain mixing with Bacillus sp. SW01/4 and B. velezensis KN (SW01/4+KN) was the most effective to increase sugarcane yield, followed by single strain application of KN KPS46 SW01/4 and 3-strain mixing (KPS46+KN +SW01/4) with the yield average at 19.66 19.59 19.04 18.97 and 18.67 ton/rai when the average yield of chemical control treatment is 16.58 ton/rai. Combination method of stem cutting treated with bacterial cell suspension before growing and mixed with drip irrigation system at 1 2 and 3 months of sugarcane seedling was the effective method.