Kemiske pesticider spiller en afgørende rolle i moderne landbrug ved at hjælpe med at beskytte afgrøder mod en række skadedyr og sygdomme. Men selvom der ikke kan benægtes, hvor nyttige de er, kommer de også med potentielle negative sider. Heldigvis kan forskere fra universitetet i Helsinki i Finland og det franske nationale center for videnskabelig forskning (CNRS) være klar til at hjælpe med en ny højteknologisk løsning.
De har skabt en ny miljøvenlig RNA-baseret vaccine, designet til at hjælpe planter med at kæmpe tilbage uden at skade det omgivende miljø. Vaccinen virker ved at udløse RNA-interferens. Dette beskriver en automatisk forsvarsmekanisme, der findes i planter, dyr og andre eukaryote organismer.
Anbefalede videoer
"For at reducere anvendelsen af kemiske pesticider foreslår vores teknologi behandling af planter med naturafledte dobbeltstrengede dsRNA-molekyler," Manfred Heinlein, en cellebiologiekspert, der arbejdede på projektet, fortalte Digital Trends. "Disse molekyler styrker plantens egne patogenforsvarssystemer gennem en naturlig mekanisme, der er afhængig af nukleotidsekvenshomologi mellem dsRNA'et og det invaderende patogen. Vi har udviklet et nyt dsRNA-produktionssystem i bakterier, der tillader let design og opskalering af dsRNA produktion efter behov - og demonstrerede nytten af systemet i plantebeskyttelse mod en viral infektion."
Den RNA-baserede vaccine har vist sig at være mest effektiv mod virusinfektion, når den påføres gennem små sår i bladenes overflade. For at bekæmpe intracellulære vira og andre intracellulære patogener kunne sådanne vacciner påføres via højtrykssprøjtning. Men vaccinerne kan også være effektive, hvis de sprøjtes direkte på en plantes blade uden at såre, for at bekæmpe patogener og insekter, der optager dsRNA fra bladoverfladen. Da mange vira bæres af insekter, har dette potentiale til at kontrollere sådanne vira. I modsætning til almindelige pesticider er vaccinen biologisk nedbrydelig og risikerer derfor ikke at akkumulere på den måde, som andre pesticider gør.
"Det ville være fantastisk at se denne teknologi yderligere udviklet og kommercialiseret," sagde Heinlein. "Men indtil videre har vi kun anvendt vores RNA-baserede plantebeskyttelsesteknologi i lille skala til et proof of concept, ved hjælp af en modelplante og en modelvirus. Til praktiske anvendelser vil det være vigtigt at demonstrere, at denne tilgang også er effektiv mod vigtige patogener i markafgrøder. For at producere dsRNA til lave omkostninger skal den mindste grad af dsRNA-oprensning, der kræves for effektiv beskyttelse, bestemmes."
Et papir, der beskriver arbejdet var for nylig offentliggjort i tidsskriftet Plant Biology Journal.
Redaktørens anbefalinger
- Flyt over, Bungie: New York Times køber Wordle
- Hvordan et puslespil kunne hjælpe videnskabsmænd med at finde en kur mod coronavirus
- Skypes nye 'slør baggrund'-funktion kan hjælpe med at forhindre dig i at rødme
Opgrader din livsstilDigital Trends hjælper læserne med at holde styr på den hurtige teknologiske verden med alle de seneste nyheder, sjove produktanmeldelser, indsigtsfulde redaktionelle artikler og enestående smugkig.
