За допомогою смартфону фермер зможе дізнатися, чи його майбутній врожай чимось заражений. Дослідники з Університету штату Північна Кароліна розробили портативну технологію, яка дозволяє фермерам виявляти хвороби рослин у польових умовах. Про це пише сайт університету.
Портативний пристрій, що підключається до смартфону, працює шляхом відбору проб летких органічних сполук, які рослини вивільняють через листя.
Пристрій здатний виявляти та класифікувати 10 летких органічних сполук рослин.
Наприклад, він зміг виявити збудника пізньої гнилі, який викликав ірландський голод через два дні після того, як рослини томата були заражені цим збудником.
Дослідники також можуть відрізнити пізню гниль томата від двох інших важливих грибкових патогенів, що викликають подібні симптоми на листках томатів.
Крім того, дослідники можуть виявити збудника Phytophthora infestans у листках томатів з точністю понад 95%.
«Всі рослини виділяють леткі органічні сполуки, коли вони «дихають», але тип і концентрація цих ЛОС змінюються при захворюванні рослини», — говорить Ціншань Вей, доцент кафедри хімічної та біомолекулярної інженерії Університету Північної Кароліни.
Кожне захворювання має свій власний характерний профіль ЛОС, пояснює доцент і автор дослідження.
«Наш внесок тут полягає у створенні пристрою, який можна підключити до смартфону та використовувати для швидкого проведення цих вимірювань ЛОС у польових умовах», — говорить Вей.
Сучасні методи ідентифікації захворювань засновані на молекулярних аналізах, виконання яких займає години та, що важливіше, має проводитися в лабораторії. Доставка зразка в лабораторію може затримати виявлення захворювання на дні або тижні.
Для користувача технологія буде не дуже складною: якщо фермер підозрює, що рослина захворіла, потрібно буде взяти листок так помістити його в пробірку.
Потім пробірку закривають кришкою мінімум на 15 хвилин, щоб дати можливість накопичитися відповідним ЛОС.
Після кришка знімається, і фермер використовує вузьку пластикову трубку для перекачування насиченого ЛОС повітря в пристрій «зчитувача», підключений до смартфону.
Щоб ця технологія працювала, були розроблені реагенти, вбудовані в паперові смужки. «Ми також повинні були спроектувати і побудувати пристрій для читання, так як на ринку немає нічого подібного», — говорить Вей.
Технологія допоможе фермерам швидше визначити хвороби, щоб вони могли обмежити поширення хвороби і пов'язані з цим втрати врожаю, підкреслює Джин Ристайно, професор кафедри патології рослин Університету Північної Кароліни.
Читайте також
