Состояние пораженного растения можно оценить по его реакции на периодические световые импульсы. Преобразование световой энергии в тепловую и интенсивность флуоресценции являются одними из основных признаков заражения патогеном. Данный метод может применяться в автоматизированных системах диагностики здоровья растений, используемых в современных теплицах. В лабораторных условиях разработанная технология позволяет оценивать эффективность противовирусных средств и получать растения, обладающие устойчивостью к болезням.
«Алёна Гришина, аспирант кафедры биофизики Института биологии и биомедицины ННГУ им. Н.И. Лобачевского, проинформировала о том, что с помощью сканирующего импульсного флуориметра было изучено распространение вируса в листьях табака. Эти устройства позволяют одновременно облучать растения светом и получать снимки, визуализирующие различные показатели их состояния. Ключевой задачей являлось определение оптимального режима съемки для выявления заболевания, включая параметры световых импульсов, их продолжительность и другие. В результате удалось разработать алгоритмы диагностики одного из наиболее распространенных вирусов, поражающих растения семейства паслёновых, в частности табак, картофель и томаты.
В Институте прикладной физики РАН в Нижнем Новгороде совместно с учёными Университета Лобачевского осуществляется разработка одного из первых отечественных флуориметров. Для настройки прибора будут использованы результаты исследований, проведённых в ННГУ. Предусмотрены испытания установки в Центре биофизики Университета Лобачевского.
«Учёные по всему миру разрабатывают специальные режимы съёмки для флуориметров, которые используются для оценки состояния растений и выявления возбудителей болезней. По словам Алёны Гришиной, чем больше у нас известно о режимах съёмки для конкретных патогенов, тем оперативнее мы сможем диагностировать заболевание. В идеале для определения каждого вируса, бактерии, гриба требуется отдельный режим съёмки.
Учёные из Центра биофизики Нижне Новгородского государственного университета проводили исследования в рамках проекта Научного центра материаловедения «Фотоника». Данная технология запатентована при поддержке Центра трансфера технологий ННГУ. Результаты опубликованы в ряде статей высокорейтингового международного журнала Plants.
Пресс-служба Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского предоставила информацию и фотографии
Автор фото: Андрей Скворцов