Ny teknologi gør det lettere at opdage egensvind, mere overkommelig

Egesvamp er en anden invasiv plantepatogen, der ofte går ubemærket hen, indtil det er for sent. Ikke mere. Ny teknologi udviklet af University of Minnesota College of Food, Landbrugs- og naturressourcevidenskab (CFANS) Lektor Abdennour Abbas og hans forskerhold tilbyder en enkel, overkommelig diagnostisk test ved hjælp af nanoteknologi og guld.

"Egetræ er den næststørste invasive sygdomstrussel mod Minnesota -planter, anden kun til hollandsk almesygdom. Tabet af elme forvandlede mange af vores by- og hårdttræsskove. Vi vil ikke have, at vores egetræer skal være de næste, "sagde Robert Venette, Direktør for Minnesota Invasive Terrestrial Plants and Pests Center (MITPPC) ved University of Minnesota.

Spredningen af ​​egeblomst er ædruende og alvorlig. Ifølge USDA Forest Service, egesvamp er til stede i 21 østlige stater. Mere end 266, 000 egetræer blev smittet af egesvamp mellem 2007 og 2016 i Minnesota. Svampen findes over 25 amter, herunder Sherburne, Anoka, Isanti og nordvestlige Dakota amter.

I øjeblikket, eg -detektering udføres ved visuel diagnostik (blotte øje -observation), hvilket kun er muligt to til tre uger efter infektion, eller med laboratorieteknikker, der tager fra seks timer til to uger og koster $ 60 til $ 120 pr. prøve. I marken, symptomerne på egetræsvand kan forveksles med tørkestress eller insektskader.

Omkostningerne ved inficeret træfjerning alene anslås at være op til $ 60 millioner til omkring $ 400 til $ 500 pr. Træ. Det inkluderer ikke indvirkningen på relaterede økonomiske aktiviteter. Egetræer repræsenterer ikke kun et vigtigt naturligt levested for dyreliv, men er også en naturlig ressource til brænde, møbel, byggeri og husdyrfoder.

Innovationen fra Abbas 'forskningslaboratorium muliggør detektering af egeblomster inden for 30 minutter efter prøveudtagning og til en brøkdel af prisen:mindre end fem dollars pr. Prøve. Teknologien anvender agglomerering af guldnanopartikler til at generere et kemiluminescerende signal, der kan læses af en håndholdt læser, i nærvær af egensvamp -svamp -DNA. Teamet forfinerer nu et bærbart system, der muliggør tidlig opdagelse af sygdommen i marken uden at sende prøver til laboratoriet. Den nye teknologi kræver kun, at træflis fra inficerede træer dyppes i en første løsning til ekstraktion af DNA, derefter blandet med en anden opløsning af guld nanopartikler for at muliggøre påvisning ved hjælp af et håndholdt luminometer.

"Når det kommer til opdagelse af sygdomme, tid er en afgørende faktor, der afgør, om liv skal reddes eller ej. Imidlertid, det er ikke nok at lave en teknologi til hurtig detektion. Den anden udfordring er at gøre teknologien overkommelig og let for folk at bruge den, sagde Abbas.

"Det er præcis den slags innovation, som vi vidste ville være mulig, da vores center blev oprettet. MITPPC bringer nye talenter og nye løsninger på truslerne fra terrestriske invasive arter, sagde Venette.