Innowacyjny zestaw narzędzi diagnostycznych na potrzeby upraw bananów
Międzynarodowy handel bananami stanowi źródło dochodu dla milionów ludzi. Według danych Organizacji Narodów Zjednoczonych do spraw Wyżywienia i Rolnictwa(odnośnik otworzy się w nowym oknie) tylko w 2023 roku na całym świecie uprawiano ponad 139 milionów ton tych owoców. Choroby pozostają jednak stałym i istotnym zagrożeniem dla upraw. Mogą bowiem siać spustoszenie wśród drzew, skutkując zmniejszeniem plonów i drastycznym wzrostem kosztów hodowli. Skuteczny nadzór i efektywne zwalczanie chorób na poziomie pojedynczych gospodarstw ma w związku z tym kluczowe znaczenie dla ochrony źródeł utrzymania społeczności i zapewniania dostępu do zdrowych upraw.
Technologia LAMP w służbie diagnostyki chorób bananów
Projekt INDICANTS(odnośnik otworzy się w nowym oknie), realizowany dzięki wsparciu ze środków działania „Maria Skłodowska-Curie”(odnośnik otworzy się w nowym oknie), miał na celu wsparcie hodowców w procesie zarządzania uprawami bananów. Zespołowi udało się to osiągnąć dzięki opracowaniu i weryfikacji łatwych w użyciu narzędzi umożliwiających identyfikację i rozróżnianie czterech powszechnych chorób bananów. „Narzędzia te oparte są na technologii LAMP (izotermalnej amplifikacji za pośrednictwem pętli)”, wyjaśnia Isabelle Robène, stypendystka projektu INDICANTS z ramienia Cirad(odnośnik otworzy się w nowym oknie) we Francji. „To metoda szybkiego wykrywania, której działanie jest nieco zbliżone do badania PCR”. Na początku Robène pracowała w laboratorium nad ulepszeniem techniki i zapewnieniem jej użyteczności oraz niezawodności w terenie. Kolejny etap prac objął testy zestawu diagnostycznego opartego na technologii LAMP w wielu krajach. „Odwiedziłam Mozambik, Indonezję, Ugandę i Jamajkę, a także otrzymałam próbki z Ekwadoru”, opowiada Robène. „Skontaktowałam się także z lokalnymi instytucjami badawczymi, które pomogły mi przetestować nową technologię na uprawach dotkniętych chorobami. Dzięki temu mogłam pokazać społecznościom, jak działa ta nowa technika”.
Opracowany i sprawdzony zestaw diagnostyczny oparty na technologii LAMP
Robène odniosła sukces w opracowaniu i udowodnieniu skuteczności zestawu diagnostycznego opartego na technologii LAMP w zakresie identyfikacji czterech istotnych chorób bananów. Rezultaty prac zostały przekazane przedsiębiorstwu Qualiplante(odnośnik otworzy się w nowym oknie), aby umożliwić produkcję gotowych do użycia zestawów. Dwa z nich są już dostępne na rynku. „Otrzymaliśmy zapytania od regionalnych i krajowych organizacji zajmujących się ochroną upraw w różnych częściach świata”, zauważa Robène. „Myślę, że ta innowacja ma duży potencjał rynkowy”. Kolejnym istotnym sukcesem projektu był dwukierunkowy transfer wiedzy. Ponadto przywożąc swój nowatorski zestaw diagnostyczny do różnych miejsc na świecie oraz szkoląc lokalnych interesariuszy, Robène zdobywała także nowe kompetencje stażu na Uniwersytecie Stellenboscha(odnośnik otworzy się w nowym oknie) w RPA. „Jako bakteriolożka nie mam zbyt dużej wiedzy na temat chorób grzybiczych”, wyjaśnia. „Wspólnie udało nam się opracować nowe innowacyjne narzędzie umożliwiające diagnozowanie infekcji grzybiczych oparte na technologii CRISPR - molekularnych nożycach stosowanych w procesie edycji genomu. Następnie mogłam wnieść tę wiedzę i doświadczenie do mojej macierzystej instytucji”.
Skuteczne metody wykrywania chorób na miejscu
Popularyzacja zestawu diagnostycznego opartego na technologii LAMP może mieć kluczowe znaczenie dla wprowadzenia skutecznych metod wykrywania chorób w terenie i radykalnie poprawić nadzór nad patogenami, a także zapewnić bezpieczeństwo kluczowych upraw. Koordynator projektu INDICANTS, Bernard Reynaud z Uniwersytetu Reunion(odnośnik otworzy się w nowym oknie), zwraca uwagę, że banany są nie tylko ważnym towarem eksportowym, ale także podstawowym produktem dla wielu społeczności, zwłaszcza na terenie Afryki. „Projekt może wspierać zrównoważone systemy żywnościowe, poprawić ochronę upraw i wydajność rolnictwa, a nawet przyczynić się do poprawy zdrowia ludzi i stanu środowiska dzięki ograniczeniu stosowania pestycydów”, dodaje Robène. Wśród potencjalnych użytkowników rozwiązania można wymienić instytucje badawcze i agencje odpowiedzialne za ochronę roślin, a także rolników i przedsiębiorstwa handlowe. Dalsze prace obejmą włączenie protokołów opartych na technologii LAMP do europejskich i międzynarodowych norm diagnostycznych oraz kontynuację szkoleń dla lokalnych organizacji i rolników.
