В стремительно развивающейся области сельскохозяйственной биотехнологии набирает популярность инновационный подход — использование нанопор для диагностики растительных патогенов и мониторинга факторов окружающей среды, влияющих на здоровье сельскохозяйственных культур
Нанопорное секвенирование обладает уникальным преимуществом перед традиционными методами секвенирования благодаря сбору данных в режиме реального времени и возможности считывать длинные последовательности ДНК или РНК. Эта технология основана на принципе регистрации изменений ионного тока при прохождении нуклеиновых кислот через наноразмерные поры. Возможность секвенировать молекулы в режиме реального времени предоставляет исследователям беспрецедентную возможность быстро выявлять и характеризовать патогены или факторы окружающей среды, влияющие на здоровье растений. Такое систематическое понимание позволяет быстрее принимать меры и потенциально спасать ценные культуры от разрушительных болезней.
Одним из главных преимуществ секвенирования с помощью нанопор является его портативность. В отличие от традиционных платформ для секвенирования, которые обычно требуют наличия лаборатории, устройства для секвенирования с помощью нанопор можно использовать в полевых условиях. Эта особенность позволяет местным фермерам и агрономам проводить немедленную диагностику без задержек, связанных с отправкой образцов в удалённый центр обработки. В условиях, когда сельское хозяйство всё больше страдает от изменения климата и демографического давления, наличие инструментов для быстрого выявления множества патогенов может помочь фермерам принимать своевременные решения, которые позволят сократить потери.
Дифференциация возбудителей болезней растений имеет решающее значение для эффективной борьбы с ними. В своём исследовании учёные демонстрируют, как с помощью секвенирования на нанопорах можно различать различные штаммы возбудителей болезней. Такая точность крайне важна, поскольку разные штаммы могут по-разному реагировать на лечение. Внедряя секвенирование на нанопорах в свои рабочие процессы, фермеры получают информацию, которая помогает им использовать пестициды и применять другие методы ведения сельского хозяйства, что в конечном счёте приводит к более устойчивому ведению фермерского хозяйства.