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农民现在可随手进行挽救农作物的土壤检测
日期:2018-03-13 作者:编译:龚晶 来源:农科智库 点击:
 

    土壤病菌检测对土地耕种非常关键,但检测过程却极其漫长、昂贵。多亏了华盛顿州立大学(Washington State University, WSU)植物病理学家分享的研究成果,这种检测很快就会变得准确、快捷、便宜,且在实地就可以完成。
    这些检测名副其实,可探测出土壤中能够引发病害并严重损毁作物的病原菌。
    到目前为止,这种检测都需要大型、昂贵的设备或是进行实验室检测,耗时达数周。
    土壤病菌分析程序的基础是聚合酶链式反应(polymerase chain reaction, PCR)测试,这种测试十分具体、敏感,只能在实验室进行。
    WSU的植物病理学家设计的新方法不但便携快捷,而且使用的是公众很容易获得的试验材料。研究人员撰写的一篇论文列出了组建测试装备所需的所有设备和材料,以及对组装设备和进行土壤测试的说明。
    
响应种植户需求
    “我们从很多种植户那里听说,将土壤样本送去实验室检测后,获取结果所需的时间过长。”WSU植物病理学系助理教授田中合山(Kiwamu Tanaka)表示,“结果出来太晚都没用了。但如果他们现场就可以获得检测结果,就能在信息掌握充分的情况下决定怎么处理或是做出管理上的改变,甚至可以在种植作物前就做这些决定。”
    源自土壤病菌的一些疾病可能在作物发芽数周后都不会很明显,田中表示。这时进行疾病治疗可能就已经太晚了,或是农户要被迫使用更多的治疗手段。

用磁铁打开突破口
    论文第一作者WSU研究生约瑟夫·德谢尔德(Joseph DeShields)说,为让设备在田地上正常运转,他们花了约6个月的时间。从土壤中提取病菌DNA要靠磁体。
    “我们发现,很难从土壤里分离出基因物质并将基因物质纯化,因为土壤里含有太多可进行PCR检测的物质。”德谢尔德说,“因此当我们实现突破的时候,我们真的很激动。”
    瑞秋·邦伯格(Rachel Bomberger)是WSU的一名植物诊断学家,她参与了这种机器检测方法的概念设计。她说,她对田中和团队所取得的成就印象深刻。
    “我们破除了土壤检测方面的重大障碍。”论文共同作者邦伯格表示,“我们发现了让检测系统在没有昂贵实验室设备或是检测材料的情况下在田地里正常工作的关键。”

全球应用
    田中表示,这个系统已经在华盛顿东部附近的土豆田里进行了测试,但这一系统将来放到全世界任地方都能管用。
    “这是一种真正通用的手段。”他说,“你可以将它用于全国范围的病原菌比对,或是调查全国各地各种病原菌的分布情况。我们起点虽低,但这种方法可对土壤健康与疾病检测产生巨大影响。”
    田中表示让这一发现发布在开放式影像杂志上很重要。
    “我们一直关心怎样帮助每个种植户乃至整个农业界。”田中表示,“如果大家认为能够通过这种方式受益的话,那么我们希望每个人都来了解它、使用它。”(来源:美国华盛顿州立大学   北京市农林科学院农业信息与经济研究所报道)

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