拿起手機 準確“捕捉”作物病害

科技日報北京7月29日電 （記者 張夢然）英國《自然·植物》雜誌29日線上發表的一項研究，描述了一款可以檢測微生物侵染植株的智慧手機感測器。該系統在未來應用中將能以新方式及時發現病菌，幫助對抗具有破壞性的作物病害。

植物病害中的晚疫病，由名為致病疫霉的微生物引起，感染這種病菌的植株在整個生育期均可發病。對重要的經濟作物番茄和馬鈴薯來説，該病菌會快速侵染植株，不加治理的病株幾天內即死亡。如果天氣條件適宜，病菌還會快速擴散，導致病害流行。最值得注意的是，致病疫霉曾導致了19世紀的愛爾蘭大饑荒（即馬鈴薯饑荒，讓當時的愛爾蘭人口銳減了近四分之一）。

此次，美國北卡羅來納州立大學的魏青山及其同事開發了一款感測器，可以在番茄植株染病後的兩天內檢測出晚疫病。他們使用的化學修飾金奈米粒子會與病株葉片釋放的揮發性有機物發生反應，而手機攝像頭能夠捕捉這種反應引起的顏色變化。在一次盲測中，該裝置對晚疫病的檢測準確度高達95％。

研究團隊發現，這一技術可以在肉眼看到症狀前就檢測出晚疫病，從而儘早採取行動防止病害傳播。研究人員認為，如果與不同的比色法指示劑結合使用，該技術還將能用於檢測其他的植物病害。

植物病害一般會造成約20％—40％的産量損失，因為植物會在生物或非生物因子的影響下，發生一系列形態、生理和生化上的病理變化，從而阻礙正常生長、發育的進程，最終影響人類經濟效益。