Cercetătorii de la Disruptive & Sustainable Technologies for Agricultural Precision (DiSTAP), divizia de cercetare MIT din Singapore și colaboratorii lor locali de la Temasek Life Sciences Laboratory (TLL) și Universitatea Tehnologică Nanyang (NTU) au dezvoltat primul nanosenzor realizat vreodată pentru a permite testarea rapidă a hormonilor sintetici auxinici din plante.
Noii nanosenzori sunt mai siguri și mai puțin obositori decât tehnicile existente pentru testarea răspunsului plantelor la compuși precum erbicidul și pot contribui la îmbunătățirea producției agricole și înțelegerea noastră asupra creșterii plantelor.
Oamenii de știință au proiectat senzori pentru doi hormoni vegetali –
- acidul 1-naftalen acetic (NAA) și
- acidul 2,4-diclorfenoxiacetic (2,4-D) – care sunt folosiți pe scară largă în industria agricolă pentru reglarea creșterii plantelor și, respectiv, ca erbicide.
Metodele actuale de detectare a NAA și 2,4-D cauzează daune plantelor și nu sunt în măsură să furnizeze monitorizare și informații in vivo în timp real.
Bazat pe conceptul de recunoaștere moleculară de fază coronală (CoPhMoRe) inițiat de Laboratorul Strano la SMART DiSTAP și Institutul de Tehnologie din Massachusetts (MIT), noii senzori sunt capabili să detecteze prezența NAA și 2,4-D în plantele vii într-un ritm mai rapid, oferind informații despre plante în timp real, fără a provoca vătămări. Echipa a testat cu succes ambii senzori pe o serie de culturi de zi cu zi, inclusiv spanac și orez, în diferite medii de plantare, cum ar fi solul și culturile hidroponice.
Dintre cei doi senzori dezvoltați de echipa de cercetare, nanosenzorul 2,4-D a arătat, de asemenea, capacitatea de a detecta susceptibilitatea la erbicide, permițând fermierilor și oamenilor de știință din agricultură să afle rapid cât de vulnerabile sau rezistente sunt plantele la erbicide, fără a fi nevoie să monitorizeze cultura sau creșterea buruienilor peste zile.
„Acest lucru ar putea fi incredibil de benefic în dezvăluirea mecanismului din spatele modului în care funcționează 2,4-D în plante și de ce culturile dezvoltă rezistență la erbicide”, a declarat dr. Rajani Sarojam, co-autor al studiului.
