Разработка и апробация тест-систем для экспрессной внелабораторной диагностики приоритетных карантинных заболеваний разных групп сельскохозяйственных растений

Об исследовании

Для комплексного экономического развития и обеспечения продовольственной безопасности РФ принципиальное значение имеет рост продуктивности сельского хозяйства. Заболевания сельскохозяйственных растений, особенно при широкой распространенности и развитии эпифитотий, приводят к значительным (для ряда культур – до 50% в масштабах страны) снижениям урожайности, потерям при хранении, ухудшению потребительских характеристик продукции. Предотвращение распространения возбудителей инфекций требует организации массового мониторинга, с возможностью оперативной оценки ситуации самими производителями. Такой мониторинг должен быть обеспечен простыми в эксплуатации и недорогими тест-системами, пригодными к применению во внелабораторных условий.

Проект направлен на разработку, характеристику и подготовку к серийному производству высокочувствительных аналитических систем для экспрессного внелабораторного выявления в растительном материале патогенов, критичных для развития и урожайности сельскохозяйственных растений разных классов. Разработка охватывает три группы фитопатогена, значимых для разных групп растений – плодовых, овощных, кормовых и зерновых культур, – возбудителей бактериального ожога плодовых культур и шарки плодовых культур, бактериальной гнили томатов и мозаики люцерны, фузариоза зерна и вилта кукурузы. Высокая патогенность и выраженное влияние на рост и жизнедеятельность растений обусловили востребованность их контроля. Данные болезни регулярно выявляются на территории РФ, приводя к снижению урожайности, и своевременная локализация возбудителей позвонит минимизировать их негативное влияние. Помимо этого, разрабатываемые тест-системы рассматриваются как пилотные проекты, в которых на основании разрабатываемых технологических решений обеспечивается возможность расширения панели одновременно контролируемых патогенов и мониторинг приоритетных рядов инфекций для разных групп сельскохозяйственных растений.

В тест-системах будет реализован принцип иммунохроматографического анализа – наиболее эффективного формата внелабораторной диагностики, в котором все необходимые реагенты нанесены на определенные участки мультимембранного композита (тест-полоски), и его контакт с пробой инициирует все дальнейшие процессы, за 5-10 минут (без дополнительного оборудования, реагентов и действий оператора) приводя к визуально детектируемому результату – окрашиванию определенных зон тест-полоски.

Применение тест-систем для экспрессной внелабораторной диагностики приоритетных карантинных заболеваний разных групп сельскохозяйственных растений будет способствовать росту урожайности и, соответственно, более эффективному использованию природных ресурсов.

Дзантиев Борис Борисович

Исследователи ФИЦ Биотехнологии РАН