متخصصان ژنتیک گیاهان را به آشکارساز‌های ویروس زنده تبدیل کرده‌اند

دانشمندان به گیاهان یاد داده‌اند که هنگام تشخیص ویروس‌ها بدرخشند.

به گزارش مجله خبری نگار،دانشمندان موسسه زیست‌شناسی مولکولی و سلولی گیاهان (IBMCP) در اسپانیا، گیاهان اصلاح‌شده ژنتیکی ایجاد کرده‌اند که هنگام آلوده شدن به ویروس‌ها تغییر رنگ می‌دهند. این پیشرفت امکان تشخیص عفونت را قبل از بروز علائم قابل مشاهده فراهم می‌کند. نتایج این مطالعه در مجله Nature Communications (NatCom) منتشر شده است.

این فناوری جدید مبتنی بر مکانیسم زیست‌تابی قارچ‌ها است. محققان مجموعه‌ای از ژن‌ها را در گیاهان وارد کرده‌اند که باعث می‌شود آنها به طور مداوم در تاریکی بدرخشند. این سیستم از اسید کافئیک، یک ترکیب طبیعی موجود در بافت گیاه، استفاده می‌کند. تحت تأثیر آنزیم‌های ویژه، به مولکولی تبدیل می‌شود که قادر به انتشار نور است.

در شرایط عادی، گیاهان نور زرد رنگی ساطع می‌کنند. با این حال، هنگامی که به ویروس‌های گروه پوتی‌ویروس - یکی از شایع‌ترین علل بیماری‌های کشاورزی - آلوده می‌شوند، سیگنال به سبز تغییر می‌کند. این تغییر را می‌توان با یک دوربین دیجیتال استاندارد و بدون نیاز به تجهیزات آزمایشگاهی پیشرفته ثبت کرد.

این فناوری روی گیاهان Nicotiana benthamiana، خویشاوند نزدیک تنباکو که به طور گسترده در تحقیقات بیولوژیکی مورد استفاده قرار می‌گیرد، آزمایش شد. در طول آزمایش‌ها، گیاهان نگهبان در کنار گوجه‌فرنگی‌های آلوده قرار داده شدند. این سیستم حتی قبل از اینکه گوجه‌فرنگی‌ها علائم خارجی بیماری را نشان دهند، توانست عفونت را تشخیص دهد.

به گفته نویسندگان، این رویکرد جدید می‌تواند جایگزینی برای روش‌های تشخیصی سنتی، مانند سنجش‌های ایمونوسوربنت متصل به آنزیم، باشد که نیاز به جمع‌آوری نمونه و آزمایش آزمایشگاهی دارند. برخلاف این روش‌ها، گیاهان زیست‌تاب قادر به نظارت مداوم بر ویروس‌ها به صورت خودکار هستند.

دانشمندان معتقدند که این پیشرفت می‌تواند برای نظارت اولیه بر بیماری‌ها در گلخانه‌ها و مزارع کشاورزی مورد استفاده قرار گیرد. این امر می‌تواند با قرار دادن تعداد کمی از گیاهان آشکارساز در میان محصول اصلی برای تشخیص سریع شیوع بیماری‌ها و جلوگیری از شیوع آنها محقق شود.

لینک کپی شد

اشتراک‌ گذاری