Patogen Phytophthora infestans nyebabake paceklik ing Irlandia lan wilayah liyane ing Eropa Kulon ing abad kaping 19 lan terus dadi ancaman utama kanggo produksi panganan ing saindenging jagad.
Kanggo wektu sing suwe dadi misteri kepiye organisme mikroskopis lan Phytophthora liyane kanthi cara mekanik ngliwati lapisan pelindung njaba ing godhong tanduran pertanian. Ahli patologi tanduran, ahli biologi sel lan fisikawan saka Universitas & Riset Wageningen saiki wis nemokake jawaban kanggo pitakonan iki kanthi kolaborasi unik. Penemuan kasebut nawakake titik wiwitan kanggo nggawe kontrol Phytophthora luwih efektif, luwih efisien lan luwih lestari ing jangka panjang. Riset kasebut diterbitake ing Nature Microbiology.
Tanduran terus-terusan kaancam dening kabeh jinis patogen. Sawetara penyerang iki, kanthi jeneng sing angel Phytophthora (secara harfiah: pangrusak tanduran), saben taun nyebabake karusakan gedhe kanggo kabeh jinis tanduran kayata kentang, tomat, terong, coklat, mrico, soya, lan palem, nanging uga ing alas lan cagar alam. Phytophthora mulane ora mung dadi ancaman utama kanggo keamanan pangan kita, nanging uga minangka barang biaya ekonomi sing gedhe banget sing nyebabake karusakan taunan udakara 6-7 milyar euro ing budidaya kentang.
Fighting Phytophthora lan tetep angel, sebagian amarga patogen lan targete melu balapan senjata sing terus-terusan. Supaya dadi kurang gumantung ing pangayoman potong kimia, akeh wis nandur modhal kanggo ngembangaken crops tahan liwat breeding tanduran lan liyane manungsa waé wis mbayar kanggo wangun anyar saka campuran budidoyo.
Nggunakake mekanika wawasan
Saiki ana kemungkinan liyane; nyegah Phytophthora saka entuk akses menyang tanduran ing kabeh. Tanduran dilengkapi lapisan pelindung sing target maling kayata Phytophthora kanggo ward off. Nanging patogen mikroskopis iki (kurang saka sepersepuluh saka kekandelan rambut manungsa) bisa nembus lapisan iki lan miwiti proses penyakit ing tanduran. Sanajan wis pirang-pirang dekade riset, durung dingerteni kepiye cara mekanis nembus lapisan kasebut.
Kanggo ngatasi masalah iki, ahli patologi tanduran lan ahli biologi sel saka WUR gabung karo fisikawan saka WUR. Dheweke duwe spesialisasi ing mekanika, cabang fisika sing nyinaoni keseimbangan lan gerakan obyek ing pengaruh pasukan sing tumindak. Mbangun kawruh kolektif lan pangembangan bareng alat riset anyar, teka-teki pungkasane bisa ditanggulangi.
Pisau tajam
"Kita wis nemokake iku Phytophthora bisa nggunakake trik pinter kanggo ngasah struktur infèksi tubular lan banjur Cut liwat lumahing tanduran kaya piso landhep. Kanthi strategi iki, Phytophthora bisa nginfèksi inang tanpa pasukan kasar lan konsumsi energi minimal. Iki pisanan sing mekanisme iki wis digawa menyang cahya lan panemuan saestu dhasar, "ujare Joris Sprakel , profesor Kimia Fisik lan Materi Lembut.
Perlindhungan sing luwih efektif lan tahan lama
Profesor Phytopatologi Francine Gover sumerep kathah titik wiwitan kanggo nggawe kontrol saka Phytophthora luwih efektif, efisien lan lestari ing jangka panjang, tanpa tersangka biasanipun kimia lan pemuliaan tanduran sing melu. "Hukum mekanika ngandhani kita Phytophthora ora bisa nembus tanduran kasebut tanpa nempelake kanthi kuat ing permukaan godhong." Kanggo nguji gagasan iki, minangka bukti pisanan saka kelayakan, peneliti nyemprotake godhong tanduran kentang kanthi zat sing ora beracun lan murah sing ngilangi daya adesif saka godhong. Iki ngidini tingkat infèksi suda udakara 65%. Ing tes sing dioptimalake ing permukaan buatan, efek kasebut malah nyedhaki 100%.
Tes cepet
Saliyane terobosan dhasar lan alat anyar kanggo ndeleng kontrol jinis penyakit tanduran kasebut saka perspektif anyar, riset kasebut uga ngasilake metodologi anyar, jinis tes cepet, sing efek pestisida bisa diselidiki ing a cara cepet, akurat lan murah. Iki uga bisa menehi kontribusi penting ing perang nglawan penyakit tanduran.
Govers: "Matur nuwun kanggo keterlibatan Joris Sprakel lan tim, kalebu mahasiswa PhD Jochem Bronkhorst , saiki kita ngerti manawa ana sawetara prinsip fisik dhasar sing duweni potensi menehi giliran anyar kanggo balapan senjata antarane patogen lan tanduran. Umumé, riset iki minangka conto sing apik babagan kolaborasi sing ngluwihi wates disiplin bisa nyebabake terobosan anyar.