Tes metode baru untuk spesies berbahaya seperti ngengat gipsi Asia dan patogen kematian pohon ek mendadak – Sains Terkini

Ngengat gipsi Asia memakan berbagai macam tanaman dan pohon penting. Karat lepuh pinus putih dapat membunuh pohon muda hanya dalam beberapa tahun. Tetapi tidak selalu mudah untuk mendeteksi keberadaan spesies perusak ini hanya dengan melihat bintik-bintik dan gundukan di pohon, atau di bagian luar kapal kargo.

Sekarang metode deteksi DNA cepat baru yang dikembangkan di University of British Columbia dapat mengidentifikasi hama dan patogen ini dalam waktu kurang dari dua jam, tanpa menggunakan proses rumit atau bahan kimia – penghematan waktu yang substansial dibandingkan dengan beberapa hari saat ini diperlukan untuk mengirim sampel ke sebuah laboratorium untuk pengujian.


"Kadang-kadang, sebuah tempat hanyalah sebuah tempat," jelas profesor kehutanan Richard Hamelin, yang mendesain sistem dengan kolaborator dari UBC, Sumber Daya Alam Kanada dan Badan Inspeksi Makanan Kanada. "Di lain waktu, itu adalah jamur mematikan atau bug eksotis yang memasang tumpangan pada kontainer pengiriman dan memiliki potensi untuk memusnahkan taman, hutan, dan pertanian setempat. Jadi, Anda ingin tahu sesegera mungkin apa yang Anda lihat, sehingga Anda dapat mengumpulkan lebih banyak sampel untuk menilai tingkat invasi atau mulai merumuskan rencana aksi. "

Penelitian Hamelin berfokus pada penggunaan genomik untuk merancang metode deteksi dan pemantauan yang lebih baik untuk hama dan patogen invasif yang mengancam hutan. Selama hampir 25 tahun, dia telah mencari tes DNA yang cepat, akurat, dan murah yang dapat dilakukan bahkan di tempat-tempat, seperti hutan, tanpa internet cepat atau catu daya yang stabil.

Dia mungkin menemukannya. Metode ini, ditunjukkan dalam preview tahun lalu untuk pembuat kebijakan kehutanan di Ottawa, sangat mudah. Sampel kecil seperti bagian daun atau cabang, atau bagian serangga seperti sayap dan antena, dijatuhkan ke dalam tabung dan dimasukkan ke dalam perangkat kecil bertenaga baterai (Franklin thermo cycler, dibuat oleh Biomeme yang berbasis di Philadelphia). Perangkat akan memeriksa untuk melihat apakah fragmen DNA ini cocok dengan materi genomik spesies target dan menghasilkan sinyal yang dapat divisualisasikan pada ponsel cerdas berpasangan.

"Dengan sistem ini, kita dapat mengetahui dengan akurasi hampir 100 persen apakah itu cocok atau tidak, apakah kita sedang melihat spesies invasif yang mengancam atau yang jinak," kata Hamelin. "Kami dapat menganalisis hingga sembilan sampel dari spesies yang sama atau berbeda pada satu waktu, dan itu semua cukup ringan – thermocycler hanya berbobot 1,3 kg – untuk masuk ke dalam ransel Anda dengan ruang yang tersisa."

Metode ini bergantung pada pengujian PCR, metode yang saat ini juga merupakan standar emas untuk COVID-19. Pengujian PCR secara efektif menganalisis bahkan sejumlah kecil DNA dengan memperkuat (melalui penerapan siklus pemanasan dan pendinginan) sebagian materi genetik ke tingkat di mana ia dapat dideteksi.

Penelitian Hamelin didukung oleh Genome Canada, Genome BC dan Genome Quebec dan diterbitkan di PLOS One. Tim UBC, termasuk penulis utama Arnaud Capron, menguji pendekatan ini pada spesies seperti ngengat gipsi Asia, karat lepuh pinus putih dan patogen kematian pohon ek mendadak, yang terdaftar di antara hama invasif paling merusak di seluruh dunia.


"Kehutanan, pertanian, dan hortikultura kami adalah industri vital yang menyumbang miliaran dolar bagi ekonomi Kanada, jadi penting bagi kami untuk melindungi mereka dari musuh-musuh mereka," tambah Hamelin. "Dengan deteksi dini dan pengawasan yang mantap, kami dapat memastikan bahwa potensi masalah teratasi, sehingga untuk berbicara, sejak awal."

Referensi:

Material disediakan oleh Universitas British Columbia. Catatan: Konten dapat diedit untuk gaya dan panjangnya.

You may also like...

Leave a Reply

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.