Ученые ВНИИФ: создана система ДНК-тестов для поиска болезней картофеля

Учёные Научно-исследовательского института фитопатологии, расположенного в посёлке Большие Вязёмы, разработали инновационную систему диагностики на основе ДНК-технологий, которая демонстрирует высокую экономическую эффективность и долговечность. Эта система позволяет оперативно и с высокой точностью идентифицировать генетические маркеры тридцати наиболее опасных патогенов картофеля, включая фитофтору и различные вирусные инфекции, что делает её незаменимым инструментом для мониторинга фитосанитарного состояния сельскохозяйственных культур и обеспечения продовольственной безопасности. Разработка осуществляется при поддержке Российского научного фонда, что подтверждает её значимость для научного сообщества и агропромышленного комплекса.

Основные характеристики технологии

Срок хранения реагентов данной системы составляет от трёх до шести месяцев при комнатной температуре, что выгодно отличает её от зарубежных аналогов благодаря инновационным методам иммобилизации и стабилизации биологических молекул. Лабораторные помещения не требуются: для проведения анализа достаточно выделить ДНК из образца, нанести её на специализированный микрочип и использовать портативный прибор для амплификации генетического материала. Автоматизация процесса позволяет сократить время анализа до тридцати минут, что способствует оперативной диагностике и минимизации затрат на проведение исследований.

Система обеспечивает высокую точность определения патогенов различных типов, включая грибковые, бактериальные и вирусные инфекции, что делает её универсальным инструментом для мониторинга фитосанитарного состояния сельскохозяйственных культур.

Значение разработки

Многие опасные фитопатогены картофеля представляют значительную угрозу для сельского хозяйства, так как их трудно обнаружить на ранних стадиях, что может привести к значительным экономическим потерям. Например, фитофтора способна уничтожить урожай ещё до стадии его сбора, а вирусные и бактериальные инфекции не поддаются эффективному лечению после заражения. Быстрое и точное обнаружение патогенов имеет ключевое значение для сохранения сельскохозяйственной продукции и поддержания продовольственной безопасности.

Результаты тестирования

Новая система диагностики была успешно протестирована в двенадцати регионах Российской Федерации, что позволило собрать репрезентативные данные о распространении патогенов картофеля. В Московской области заражение было выявлено у 8% исследованных образцов, в Тверской области уровень заражения превысил 50%. Фитофтора была обнаружена в 33% всех проанализированных образцов, что подчёркивает её широкое распространение.

Также были идентифицированы редкие патогены, такие как Dickeya dianthicola и вирус PMTV, в отдельных регионах. Мозаичность распространения заболеваний позволяет аграриям более эффективно выбирать устойчивые сорта картофеля и разрабатывать оптимизированные стратегии защиты растений на полях.

Дополнительные возможности применения

Разработанная система диагностики обладает широкими возможностями применения, включая контроль фитосанитарного состояния импортируемой овощной продукции, мониторинг распространения патогенов и создание карт риска для сельскохозяйственных производителей. Эти возможности позволяют повысить эффективность управления фитосанитарными рисками и обеспечить стабильное производство качественной сельскохозяйственной продукции.