Биологи разработали экспресс-тест для выявления бактериального ожога растений
Биотехнологи РУДН создали метод выявления бактериальной инфекции яблони, груши, боярышника и других растений семейства розоцветных. Тест не требует лабораторного оборудования, результат готов через 10 минут. Это позволит быстро выявить заболевание и предотвратить распространение инфекции. Результаты опубликованы в журнале «Physiological and Molecular Plant Pathology».
Бактерия Erwinia amylovora вызывает у растений опасное инфекционное заболевание — бактериальный ожог. Ему подвержено большинство растений семейства розоцветных, например, боярышник, яблоня, груша. Бактерии вызывают увядание цветка, засыхание и скручивание листьев, некротические поражения коры. Болезнь может распространяться через зараженные растения, садовый инвентарь и с ветром, который переносит экссудат, образующийся при поражениях. Чтобы вовремя остановить распространение инфекции, нужны способы ее быстрой и эффективной диагностики. Существующие методы тестирования требуют лабораторного оборудования. Это замедляет диагностику. Биотехнологи РУДН разработали методику, которая дает результат за 10 минут прямо «на месте».
«Для борьбы с E. amylovora важна диагностика заболевания прямо в саду или питомнике, особенно для мониторинга вспышек заболеваний или независимого контроля фермерских и частных садов. Таким образом, нашей основной целью было разработать экспресс-тест для обнаружения E. amylovora и сравнения различные органы зараженных растений для оптимизации», — Шятеса Разо, аспирант РУДН
Новый тест основан на иммунохроматографическом анализе. Это один из самых универсальных методов диагностики, так устроено большинство современных экспресс-тестов (например, тест на беременность или тест на SARS-CoV-2). Тест-полоску помещают в биологическую жидкость, например, экстракт листьев. На полоску наносятся специфические антитела, которые «связываются» с желаемым веществом и окрашивают определенные области, образующие полоски. По их количеству можно сделать вывод о том, что в биологической жидкости присутствует определенное вещество. Целью биотехнологов РУДН было подобрать такие антитела, которые позволили бы определять присутствие Erwinia amylovora в жидкостях растений.
Для получения специфических антител биологи иммунизировали кроликов шиншиллы Erwinia amylovora. Через 7-10 дней после последних инъекций биологи взяли у животных образцы крови и выделили необходимый иммуноглобулин IgG (белковые клетки, нейтрализующие патоген).
Также, читайте: Цветочные пробиотики против бактериального ожога яблонь: новое исследование
Полученный тест был проверен на зараженных растениях из Воронежской области: 121 образец яблони, груши, боярышника, айвы, терновника и вишни. Жидкость для испытаний выделяли из листьев, веток, цветов, плодов и бактериальной слизи. В результате в 93,5% случаев результаты экспресс-теста совпали с результатами ПЦР-теста, что требует больше времени и специального лабораторного оборудования. Биотехнологи РУДН также определили, что лучше всего использовать сосудистые ткани растения.
«Сегодня диагностика патогенов растений находится на подъеме; число быстрых и чувствительных методов анализа, как лабораторных, так и внелабораторных, увеличивается. Однако распределение патогена в растении определяет подходящий отбор проб для любого анализа. «Мы определили, какие части растений более точны для обнаружения бактериального ожога с помощью LFIA. В этом аспекте наше исследование будет полезно для более эффективной и продуманной диагностики бактериального ожога в внелабораторных условиях», — Шятеса Разо, аспирант РУДН.
Источник: РУДН
