Il biosensore a base di proteine ​​rileva le malattie della patata e del pomodoro

I ricercatori israeliani dell'Università Ebraica di Gerusalemme hanno sviluppato un nuovo sistema di sensori molecolari che rileva le malattie dannose nelle colture, tra cui patate e pomodori.

La diagnosi precoce di malattie come la peronospora può aiutare a ridurre l'insicurezza alimentare globale. Questa malattia è una delle cause principali delle perdite di raccolto di patate e pomodori, con un danno annuo stimato di 6.5 miliardi di dollari in tutto il mondo. Nelle fasi iniziali, questa malattia è difficile da identificare perché le foglie non mostrano segni esterni.

In un articolo pubblicato su The Plant Journal, i ricercatori hanno mostrato l'uso di tecniche di ingegneria genetica per sviluppare nuove varietà di patate che producono proteine ​​distintive. Queste proteine ​​agiscono come un sensore biologico che può essere inviato ai cloroplasti nelle cellule vegetali dove avviene la fotosintesi.

Utilizzando telecamere sensibili in grado di catturare i segnali inviati dal sensore, gli scienziati sono stati in grado di ottenere informazioni spaziali sull'intera pianta. Le immagini risultanti hanno aiutato a tracciare lo stato fisiologico della pianta durante l'intero periodo di sviluppo della malattia della patata.

Lo studio ha anche dimostrato che la proteina rileva le aree malate delle foglie anche nei primi stadi invisibili. Un'altra scoperta suggerisce che le aree infette da peronospora sono caratterizzate da una maggiore attività fotosintetica rispetto al resto della foglia. Ciò indica come l'agente patogeno mantenga e persino migliori la produttività delle foglie nelle prime fasi della malattia per "mascherare" il suo sviluppo nella pianta, hanno detto i ricercatori.

Lo sviluppo di strumenti biotecnologici avanzati per la diagnosi precoce delle malattie delle piante potrebbe portare a futuri progressi della ricerca nella comprensione del processo di patogenicità e nella riduzione al minimo dei danni all'agricoltura.