अन्न उत्पादन वाढवण्यात यश असूनही, जगातील निम्मी अन्न पिके सूक्ष्मजीवांमुळे होणाऱ्या क्षयमुळे वाया जातात. झाडे विविध अस्थिर सेंद्रिय संयुगे वातावरणात सोडण्यासाठी ओळखली जातात, ज्याचा उपयोग रोग लवकर ओळखण्यासाठी आणि पिकांचे नुकसान टाळण्यासाठी केला जाऊ शकतो. हिब्रू युनिव्हर्सिटी ऑफ जेरुसलेम आणि इस्रायल अॅग्रिकल्चरल रिसर्च ऑर्गनायझेशन (व्हल्कानी इन्स्टिट्यूट) च्या नवीन अभ्यासाने बटाट्याच्या कंदांमधील सुप्त रोगांचा लवकर शोध घेण्यासाठी जैविक सेन्सर तयार केला आहे, जो इस्रायलच्या मुख्य कृषी निर्यातींपैकी एक आहे, ज्याचे वार्षिक उत्पादन 700000 पर्यंत आहे. टन, अहवाल STMEGI.
इस्त्रायली शेतकरी पेरणीसाठी युरोपमधून बटाटे आयात करतात आणि या आयात केलेल्या कंदांपैकी काही टक्के आधीच रोगांनी संक्रमित होतात ज्यामुळे कुजतात आणि गुणवत्ता मोठ्या प्रमाणात कमी होते. हिब्रू युनिव्हर्सिटी आणि व्हल्कानी इन्स्टिट्यूटच्या संशोधकांनी एक सेन्सर विकसित केला आहे जो बटाट्यातील रोग ओळखतो आणि त्यांचा प्रसार रोखू शकतो.
वैज्ञानिक रसायनशास्त्र जर्नल तालांताच्या पुढील अंकात प्रकाशित होणारा विकास, डॉ. डोरेन हार्पझ आणि तिचे पीएचडी विद्यार्थी बोरिस वेल्टमन यांनी हिब्रू विद्यापीठातील कृषी, अन्न आणि पर्यावरण विद्याशाखेत डॉ. यांच्या मार्गदर्शनाखाली केले. वल्कानी इन्स्टिट्यूटचे इव्हगेनी येल्त्सोव्ह. संशोधकांनी डॉ. सरित मेलामेड आणि डॉ. त्झिपोरा टिटेल (व्हल्कानी इन्स्टिट्यूट) आणि डॉ. लीह त्सर (गिलट संशोधन केंद्र) यांच्याशी सहकार्य केले.
सेन्सर स्मार्ट बायोइंजिनियरिंग आणि ऑप्टिक्सच्या संयोजनावर आधारित आहे. जेव्हा ते संक्रमित बटाट्याच्या कंदाजवळ असते तेव्हा त्यातील जीवाणू घटक एक चमक उत्सर्जित करण्यास सुरवात करतात, ज्याची ताकद हवेतील पुट्रेफॅक्टिव्ह रसायनांच्या एकाग्रतेवर आणि रचनेवर अवलंबून असते. डॉ. येल्त्सोव्ह यांच्या मते, "बॅक्टेरियल पॅनेलद्वारे उत्सर्जित होणाऱ्या प्रकाशाची तीव्रता आपल्याला दृश्यमान लक्षणे दिसण्यापूर्वीच रोगाचे त्वरीत विश्लेषण करण्यास अनुमती देते." हे आपल्याला रोगग्रस्त कंद शक्य तितक्या लवकर वेगळे करण्यास अनुमती देते, इतर वनस्पतींमध्ये सडणे किंवा पसरणे प्रतिबंधित करते.
अभ्यासादरम्यान, सेन्सरला अशा कंदांमध्ये रोग आढळून आला ज्यामध्ये संसर्गाची कोणतीही दृश्यमान चिन्हे दिसत नाहीत आणि संक्रमित कंदांच्या उपस्थितीत निरोगी बटाट्यांची चाचणी करताना दुप्पट चमक उत्सर्जित झाली.
रोगांची लवकर ओळख अन्न उत्पादकांना महत्त्वपूर्ण फायदा देते. डॉ. डोरीन हार्पझ: "जैविक सेन्सरचा वापर बटाट्यांमधील सुप्त कुजणे जलद आणि किफायतशीरपणे शोधण्यासाठी, पीक नियंत्रण सुधारण्यासाठी आणि अन्नाचा अपव्यय कमी करण्यासाठी केला जाऊ शकतो, जे सध्याच्या जागतिक अन्न संकटात विशेषतः महत्वाचे आहे."