Technologie

30% Ernteausfall: Mobiles Minilabor soll Pflanzenschädlinge schneller analysieren

Der Ernteausfall durch Pflanzenviren und Pilzbefall beträgt jährlich bis zu 30%. Eine möglichst frühzeitige Erkennung ist daher von größtem Interesse. Bislang erfolgen die Untersuchungen teuer, und aufwendig im Labor (ELISA-Methode). Die Dauer bis zum Ergebnis kann bis zu zwei Wochen dauern, während denen sich der Befall weiter ausbreiten kann. Der Krankheitsverlauf ist dann oftmals schon so weit fortgeschritten, dass der Landwirt nicht mehr wirksam gegensteuern kann. Forscher des Fraunhofer IME entwickeln daher jein kostengünstiges Schnelltestverfahren für den mobilen Einsatz vor Ort. Grundlage ist ein spezieller Magnetreader, der am Peter Grünberg Institut des Forschungszentrums Jülich entwickelt wurde. Die paarweise angeordneten Anregungs- und Detektionsspulen erzeugen dabei ein hoch- und ein niederfrequentes Magnetfeld. Für die Analyse müssen dann lediglich entsprechende Antikörper mit Magnetpartikeln bestückt werden. Die Antikörper heften sich dann an die Viruspartikel der Pflanzenproben. In einem weiteren Reinigungsschritt werden dann alle nicht gebundenen Partikel entfernt, so dass dann anschließend der Magnetreader die Konzentration der Magnetpartikel messen kann. Erste Tests mit dem Grapevine-Virus, der Weinreben befällt, verlief äußerst vielversprechend: Die Messwerte erreichten eine zehnmal höhere Empfindlichkeit als beim ELISA-Verfahren. Derzeit arbeiten die Forscher daran, das Analyseverfahren auf andere häufig vorkommende Pathogene auszuweiten, sowie die Bedienung noch anwenderfreundlicher zu entwickeln.

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