Un sensor biológico israelí detecta enfermedades ocultas en tubérculos de patata, una de las principales exportaciones de Israel.
por TPS
Un nuevo sensor biológico desarrollado en Israel que puede detectar enfermedades ocultas en las patatas puede servir como un factor clave para defenderse de la crisis alimentaria mundial que se avecina.
La mitad de todos los alimentos cosechados en el mundo se pierde debido a la pudrición causada por microorganismos. Las plantas emiten varios compuestos orgánicos volátiles en el entorno que las rodea, que pueden monitorearse para la detección temprana de enfermedades de las plantas y prevenir la pérdida de alimentos.
Un nuevo estudio de investigación dirigido por la Universidad Hebrea de Jerusalem (HU) y la Organización de Investigación Agrícola de Israel, el Instituto Volcani, detalla el éxito de un sensor biológico para la detección temprana de enfermedades ocultas en tubérculos de patata, una de las principales industrias de exportación de Israel con 700.000 toneladas un año.
Los agricultores israelíes importan patatas europeas para plantar en el país. Sin embargo, un cierto porcentaje de ellos portan enfermedades, visibles o no, que causan pudrición y reducen significativamente la calidad de la patata.
La alianza Universidad Hebrea-Volcani ha desarrollado un sensor que detecta enfermedades y puede usarse para inhibir el crecimiento y la propagación de la podredumbre. El estudio fue realizado por la Dra. Dorin Harpaz y su Ph.D. Boris Veltman en la Facultad de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente de HU, bajo la supervisión del Dr. Evgeni Eltzov del Instituto Volcani. El equipo colaboró con la Dra. Sarit Melamed y la Dra. Zipora Tietel del Instituto Volcani, así como con la Dra. Leah Tsror del Centro de Investigación Gilat.
El sensor se basa en bioingeniería y óptica inteligentes. Cuando el sensor se expone a una patata infectada, se enciende un compuesto bacteriano en su interior, y la intensidad de la luminiscencia indica la concentración y composición de la podredumbre.
“La intensidad de la luz que emite el panel bacteriano permite analizar de forma rápida y cuantificable las características de la enfermedad, que el sensor puede ‘olfatear’, antes de la aparición de los síntomas visibles”, explica Eltzov.
“El biosensor que desarrollamos ayudará a identificar patatas «enfermas» que aún no tienen indicaciones externas y las mantendrá alejadas de los tubérculos sanos, evitando así que la podredumbre se desarrolle o se propague a otras plantas sanas”, agregó Harpaz.
Para formar el panel de bacterias, el equipo creó un compuesto de cuatro bacterias modificadas genéticamente que miden la toxicidad biológica. En este estudio, el sensor biológico detectó la enfermedad antes de que hubiera rastros visibles y provocó que el sensor óptico brillara el doble que los sensores en patatas no infectadas. Sus capacidades también se demostraron en un estudio anterior que utilizó los sensores para detectar la toxicidad entre los edulcorantes artificiales en los suplementos deportivos.
Según los investigadores, el descubrimiento temprano de enfermedades, antes de que las patatas se exporten a mercados extranjeros o se vuelvan a sembrar, ofrece una ventaja significativa a los productores de alimentos.
“El sensor biológico se puede utilizar para identificar rápida y económicamente la podredumbre oculta en las patatas, facilitar una mejor gestión posterior a la cosecha y reducir el desperdicio de alimentos, lo que es particularmente importante dada la actual crisis alimentaria mundial”, concluyó Harpaz.
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