17 Mar Israel combate el hambre en el mundo con tecnología de detección de enfermedades de cultivos
Utiliza ingeniería genética e inteligencia artificial para detectar daños agrícolas con miras a la inseguridad alimentaria mundial.
Por JNS.org
Plantas de papa cultivadas en el invernadero fueron infectadas con tizón tardío de la papa o se rociaron con agua como control. (Universidad Hebrea de Jerusalén)
Investigadores de la Universidad Hebrea de Jerusalén han desarrollado un nuevo sistema de sensores moleculares que detecta enfermedades dañinas en plantas y cultivos alimentarios, incluidas las papas y los tomates.
Las papas se han convertido en la tercera fuente de alimento más importante del mundo. La detección temprana de la enfermedad del tizón tardío, que dio lugar a la hambruna irlandesa de la papa, podría ayudar a reducir la inseguridad alimentaria mundial. La enfermedad es una de las principales causas de la pérdida de cultivos de papa y tomate, con un costo estimado de $ 6.5 mil millones en daños anuales en todo el mundo.
En un artículo de portada publicado en The Plant Journal, los investigadores utilizaron métodos de ingeniería genética para producir nuevas variedades de papa que producen proteínas distintivas. Estas proteínas actúan como un sensor biológico que puede enviarse a los cloroplastos en las células de la planta, donde ocurre la fotosíntesis.
“En sus primeras etapas, es difícil identificar la enfermedad ya que no se pueden ver los signos externos en la hoja”, dice el estudiante de doctorado de la Universidad Hebrea Matanel Hipsch, quien dirigió el estudio.
Mediante el uso de cámaras sensibles que pueden captar las señales enviadas desde el sensor, pudieron obtener información espacial sobre toda la planta. Las imágenes ayudaron a monitorear el estado fisiológico de la planta a lo largo del desarrollo del tizón tardío en la papa.
Hipsch realizó el estudio bajo la supervisión de Shilo Rosenwasser del Instituto Robert H. Smith de Ciencias Vegetales y Genética en Agricultura de la Universidad Hebrea. Colaboraron con David Helman del Departamento de Ciencias del Suelo y el Agua de la universidad, quien desarrolló un algoritmo basado en inteligencia artificial capaz de analizar imágenes fluorescentes, distinguiendo entre hojas sanas e infectadas.
La investigación también reveló que la proteína detectó áreas enfermas de las hojas incluso durante las primeras etapas invisibles. Otro hallazgo sugiere que las áreas infectadas con tizón tardío se caracterizan por una mayor actividad fotosintética en comparación con el resto de la hoja. Esto indica cómo el patógeno mantiene e incluso mejora la productividad de la hoja en las primeras etapas de la enfermedad para “disfrazar” su desarrollo en la planta, según los investigadores.
«El desarrollo de herramientas biotecnológicas avanzadas para la detección temprana de enfermedades de las plantas puede dar lugar a un gran avance en la investigación futura para comprender el proceso de patogenicidad y minimizar el daño agrícola», dice Rosenwasser.
Los investigadores de la Universidad Hebrea Nardy Lampl y Omer Sapir del Instituto de Ciencias Vegetales, Yaron Michaeli del Instituto Avanzado de Ciencias Ambientales de la Facultad de Agricultura y el profesor Yigal Cohen de la Facultad de Ciencias de la Vida Goodman de la Universidad Bar-Ilan también participaron en el estudio.
Esta investigación fue apoyada por la Fundación de Ciencias de Israel (No. 827/17) y la fundación ICA en Israel.
Traducción: Consulado General H. de Israel en Guayaquil
Fuente: United with Israel
https://unitedwithisrael.org/israel-fights-world-hunger-with-crop-disease-detection-tech/
