211service.com
Aby szybciej leczyć choroby upraw, dodaj błędy
DARPA chce zwerbować owady do dostarczania ochronnych cech genetycznych uprawom, aby pomóc w walce z chorobą.
Naukowcy być może wkrótce będą w stanie przekształcić więdnące, chore rośliny w zdrowe, wypuszczając na pole kolonie łagodnych owadów.
Obecne techniki hodowli selektywnej mogą wytwarzać nasiona roślin, które często lepiej radzą sobie z wyniszczającymi chorobami, ale proces ten trwa wiele lat. Gdy nowe zagrożenie chorobowe dotknie dojrzałej populacji upraw, nie ma szybkiego antidotum, które rolnicy i naukowcy mogliby szybko wdrożyć w celu ochrony tych roślin, z wyjątkiem drogich i często toksycznych pestycydów.
Aby rozwiązać ten problem, naukowcy z Agencji Zaawansowanych Projektów Badawczych Obrony (DARPA) chcą wykorzystać naturalne związki owadów z roślinami. Uważają, że owady mogą przenosić wirusy przenoszące korzystne cechy genetyczne na rośliny, którymi się żywią.
To, co chcemy zrobić, to spróbować wygenerować narzędzia, które pozwolą nam ustabilizować dostawy żywności zarówno w kraju, jak i na arenie międzynarodowej, mówi Blake Bextine, naukowiec DARPA nadzorujący program.
Agencja chce zastosować podejście zwane terapią genową, aby chronić i odmładzać uprawy przed chorobami – zarówno występującymi naturalnie, jak i zagrożeniami biologicznymi. Terapia genowa wykorzystuje nieszkodliwe wirusy jako nośnik do przenoszenia nowego materiału genetycznego do komórek w celu skorygowania lub odwrócenia objawów choroby. Naukowcy uważają, że owady, które są naturalnymi nosicielami większości wirusów roślinnych, mogą przenosić geny obronne do upraw. Owady można szybko rozmnażać i wypuszczać w tym samym sezonie wegetacyjnym.
DARPA pozyskuje propozycje naukowców akademickich i przemysłowych w celu opracowania wirusa roślinnego zdolnego do przenoszenia i dostarczania materiału genetycznego dojrzałej roślinie. Badacze będą wtedy musieli ustalić, które gatunki owadów dostarczyłyby wirusy.
Naukowcy pracowali nad taką terapią na chorobę bakteryjną zwaną zazielenieniem, która jest przenoszona przez owady i zdziesiątkowała zbiory cytrusów na Florydzie przez ostatnią dekadę. Jacqueline Fletcher, założycielka i była dyrektor National Institute for Microbial Forensics & Food and Agricultural Biosecurity na Oklahoma State University, mówi, że projekt DARPA może pomóc w rozwoju tej terapii.
W idealnej sytuacji technologia mogłaby być wykorzystywana do produkcji ważnych towarów rolnych, takich jak kukurydza, pszenica i soja w USA oraz maniok, podstawowa roślina uprawna w wielu krajach rozwijających się, zwłaszcza w Afryce Subsaharyjskiej.
Bextine twierdzi, że takie podejście jest lepsze niż spray insektycydowy, który może być drogi i nieefektywny, ponieważ znaczne ilości tych produktów nigdy nie osiągają zamierzonego celu . Technologia natryskiwania jest również znacznie mniej powszechna w krajach rozwijających się.
Na razie eksperymenty z terapią genową będą prowadzone w laboratoriach lub innych zamkniętych przestrzeniach. DARPA ma nadzieję, że technologia będzie gotowa do wprowadzenia w terenie za cztery lata.