ใบพืชมะเขือเทศปกคลุมด้วยเซลลูโลสแบคทีเรีย (ซ้าย) เซลลูโลสพืช (บน) และแพทช์ไฮบริดเซลลูโลสสีเงินอนุภาคนาโน (ด้านล่าง) ที่บริเวณที่มีการติดเชื้อแบคทีเรีย Pseudomonas syringae pv มะเขือเทศ ทำให้เกิดจุดแบคทีเรีย พืชเช่นเดียวกับมนุษย์ก็สามารถได้รับบาดเจ็บได้เช่นกัน บาดแผลเหล่านี้อาจเกิดได้จากหลายสาเหตุ เช่น สภาพอากาศเลวร้าย สัตว์กินพืช (สัตว์กินพืช แมลง) หรือมนุษย์ (การตัดแต่งกิ่ง การต่อกิ่ง) เป็นต้น และเป็นการทำลายชั้นป้องกันชั้นนอก (ผิวหนัง) ของพืช
ทำให้เข้าถึงได้แบบเปิด ต่อจุลินทรีย์ก่อโรคหลายชนิดที่ก่อให้เกิดโรคร้ายแรง
ส่งผลให้เกษตรกรสูญเสียพืชผลอย่างมาก ตอนนี้ ทีมงานที่นำโดย Dr. Anna Laromaine จาก Institute of Materials Science of Barcelona (ICMAB-CSIC) และโดย Dr. Núria Sánchez Coll จาก Center for Research in Agricultural Genomics (CRAG) ได้พัฒนาวัสดุเพื่อหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนและรักษา บาดแผลของพืชเหล่านี้ โซลูชันนี้ใช้แผ่นแปะนาโนคอมโพสิตที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมซึ่งทำจากเซลลูโลสจากแบคทีเรียและอนุภาคนาโนเงิน
เซลลูโลสจากแบคทีเรีย เป็นวัสดุรักษาบาดแผลที่ทรงประสิทธิภาพมาก ซึ่งปัจจุบันถูกใช้ในทางการแพทย์เนื่องจากมีความเข้ากันได้ทางชีวภาพสูง ข้อดีของไบโอโพลีเมอร์นี้คือโครงสร้างโมเลกุลคล้ายกับเซลลูโลสของพืช ซึ่งเป็นหนึ่งในองค์ประกอบโครงสร้างหลักของโรงงาน นอกจากนี้ เนื่องจากความสามารถในการกักเก็บน้ำสูง เซลลูโลสของแบคทีเรียจึงมีความคงตัวเหมือนไฮโดรเจล ซึ่งเพิ่มการเกาะติดของใบพืช คุณสมบัติการรักษาบาดแผลของแบคทีเรียเซลลูโลสได้รับการจดสิทธิบัตรแล้ว
ปัจจุบันประสิทธิภาพและประสิทธิภาพของสารกำจัดศัตรูพืชที่ใช้ในการต่อสู้กับการติดเชื้อในพืชยังคงเผชิญกับความท้าทายมากมาย ทีมงาน ICMAB-CRAG พยายามปรับปรุงสิ่งเหล่านี้ ได้ยึดอนุภาคนาโนเงิน ซึ่งมีคุณสมบัติในการต้านการก่อโรค ไว้ที่โครงสร้างเซลลูโลสของแบคทีเรีย แพทช์ไฮบริดในที่นี้พัฒนาโดย Laromaine และSánchez Coll หลีกเลี่ยงการสูญเสียการไหลบ่าและการกลิ้งของอนุภาคนาโน ทำให้เกิดการปลดปล่อยผลกระทบของสารกำจัดศัตรูพืชจากเซลลูโลสของแบคทีเรียได้ช้าและมีประสิทธิภาพ Anna Laromaine นักวิจัยจาก ICMAB-CSIC กล่าวว่า “แพทช์ไฮบริดของเราน่าจะปลอดภัยต่อสิ่งแวดล้อมมากกว่ายาฆ่าแมลงในปัจจุบันส่วนใหญ่ ซึ่งอิงจากการกระจายตัวของสารประกอบเงินหรืออนุภาคนาโนในของเหลว” “แม้ว่าราคาของวัสดุเหล่านั้นจะยังเทียบไม่ได้กับผลิตภัณฑ์เทกองที่ใช้อยู่ในปัจจุบัน พวกเขาสามารถหาช่องเฉพาะในการใช้งานที่มีมูลค่าสูงได้”,
ทีมวิจัยได้แสดงให้เห็นถึงคุณสมบัติต้านเชื้อแบคทีเรียและเชื้อราที่เป็นบวกของแพทช์ไฮบริดในหลอดทดลองในหลอดทดลองเพื่อต่อต้านเชื้อ Escherichia coliและเชื้อโรคที่เกี่ยวข้องกับเศรษฐกิจเกษตร 2 ชนิด ได้แก่ แบคทีเรียPseudomonas syringaeและเชื้อราBotrytis cinerea นอกจากนี้การยับยั้งการติดเชื้อในร่างกาย ได้รับการพิสูจน์ในพืชสองชนิดที่แตกต่างกัน ( Nicotiana benthamianaและใบพืชมะเขือเทศ)
บทความนี้เป็นผลการวิจัยครั้งแรกของโครงการความร่วมมือระหว่าง Dr. Anna Laromaine จากกลุ่มอนุภาคนาโนและนาโนคอมโพสิตที่ ICMAB-CSIC และ Dr. Núria Sánchez Coll จากกลุ่มแบคทีเรียก่อโรคและการตายของเซลล์พืชที่ CRAG “มันเป็นการผจญภัยที่สนุกที่ได้ทำงานในทีมสหวิทยาการ! การแก้ปัญหาและเข้าหาปัญหาจากมุมมองที่ต่างออกไปคือหนทางที่จะไป” Anna Laromaine จาก ICMAB-CSIC ยืนยัน
ICMAB และ CRAG จัดการประชุมร่วมกันในเดือนกรกฎาคม 2018 เพื่อค้นหาการทำงานร่วมกันระหว่างศูนย์ความเป็นเลิศของ Severo Ochoa ทั้งสองแห่ง บางทีความร่วมมือที่เกิดผลมากขึ้นอาจเกิดขึ้นจากมัน!
“การรักษาพืช” เป็นรางวัล Llavor Grant ที่มอบให้โดย Els Fons Europeus de Desenvolupament Regional (FEDER) และ Departament d’Empresa i Coneixement de la Generalitat de Catalunya (PLANT HEALING 2016 LLAVOR 00052) และทำงานเพื่อเสนอวัสดุใหม่ที่สามารถนำไปใช้ได้ ในโปรโตคอลการต่อกิ่งปัจจุบันโดยไม่มีเวลาหรือความพยายามเพิ่มเติมในการปรับปรุงประสิทธิภาพการต่อกิ่งอย่างมีนัยสำคัญ การรักษาพืชจะทำให้ความก้าวหน้าทางการเกษตรโดยการพัฒนาวัสดุนาโนคอมโพสิตใหม่ที่มีอนุภาคนาโนเงินที่เชื่อมโยงกับนาโนเซลลูโลสของแบคทีเรีย การศึกษายังได้รับทุนสนับสนุนจากโครงการ Severo Ochoa Center of Excellence ที่ ICMAB และ CRAG และจากกระทรวงวิทยาศาสตร์ นวัตกรรม และมหาวิทยาลัยของสเปน
Credit : getfreeinsurancequotes.net digilogique.com literarytopologies.org sekisei.org sheetchulaonline.com veniceregional.net kaitorishop.info caribbeandaily.net migisita.net mezakeiharabim.info
