儘管在增加糧食產量方面取得了成功,但由於微生物引起的腐爛,世界上一半的糧食作物被浪費了。 眾所周知,植物會向環境中釋放各種揮發性有機化合物,可用於早期發現疾病和防止作物損失。 耶路撒冷希伯來大學和以色列農業研究組織(Vulcani Institute)的一項新研究創造了一種生物傳感器,用於早期檢測馬鈴薯塊莖中的潛在疾病,馬鈴薯塊莖是以色列的主要農產品出口之一,年產量高達 700000噸,報告 STMEGI.
以色列農民從歐洲進口馬鈴薯種植,這些進口塊莖中有一定比例已經感染了導致腐爛並大大降低質量的疾病。 希伯來大學和 Vulcani 研究所的研究人員開發了一種傳感器,可以檢測馬鈴薯疾病並幫助防止其傳播。
這一進展將發表在下一期科學化學雜誌 Talanta 上,由希伯來大學農業、食品和環境學院的 Doreen Harpaz 博士和她的博士生 Boris Veltman 在博士的指導下進行。 . 來自 Vulcani 研究所的 Evgeny Yeltsov。 研究人員與 Sarit Melamed 博士和 Tzipora Titel 博士(Vulcani 研究所)以及 Leah Tsror 博士(Gilat 研究中心)合作。
該傳感器基於智能生物工程和光學的組合。 當它靠近受感染的馬鈴薯塊莖時,其中的細菌元素開始發光,其強度取決於空氣中腐爛化學物質的濃度和成分。 根據葉利佐夫博士的說法,“細菌面板發出的光的強度使您可以在出現明顯症狀之前快速分析疾病。” 這使您可以盡快隔離患病的塊莖,防止腐爛發展或蔓延到其他植物。
在研究過程中,傳感器在沒有任何明顯感染跡象的塊莖中檢測到疾病,並且在存在感染塊莖的情況下,發出的光強度是測試健康馬鈴薯時的兩倍。
疾病的早期檢測為糧食種植者提供了顯著優勢。 Doreen Harpaz 博士:“生物傳感器可用於快速且經濟高效地檢測馬鈴薯的潛腐病,改善作物控制並減少食物浪費,這在當前的全球糧食危機中尤為重要。”