PhytAlert Turf i tècnica de qPCR: clau per a la malaltia de la gespa
FOTO · TILOOM
Fa dècades que la tècnica de qPCR és una tècnica d'ús molt estès i indispensable per als laboratoris tant mèdics com biològics. Avui dia és popularment coneguda a tot el món com la tècnica de detecció de la COVID-19 i és la clau per a una gespa sana, una forma innovadora d'estudiar la gespa que Tiloom presenta a la indústria de la gespa amb l'innovador kit PhytAlert Turf de Microgaia Biotech.
S'obren noves formes d'estudiar la salut de les nostres gespes gràcies a la qPCR.
S'obren noves formes d'estudiar la salut de les nostres gespes al món gràcies a la tecnologia portada a la pràctica amb el nostre nou Kit Phytfieldlab
Aquesta tècnica es basa en l'amplificació exponencial de molècules d'ADN mitjançant l'ús de l'enzim ADN polimerasa termoestable. Les seves sigles són PCR: Polymerase Chain Reaction (reacció en cadena de la polimerasa). Ara és una tècnica accessible perquè tots els camps es puguin diagnosticar amb rapidesa i precisió.
Ara podem aplicar aquesta tècnica per conèixer l'estat fitosanitari de les nostres superfícies esportives, és a dir, podem identificar els microorganismes patogènics, tant a la planta com al sòl, abans que arribin a produir la malaltia. Aquest fet permet al greenkeeper prendre decisions sobre el tipus de tractament a utilitzar, valorant la necessitat real d'aplicar-lo, estalviant costos, optimitzant tractaments i disminuint la presència d'aquests compostos químics al sòl.
Amb el KIT PhytAlert Turf pots diagnosticar la gespa amb rapidesa i precisió.
Els avantatges principals són:
- Control i seguiment: permet anticipar-se abans que apareguin els primers símptomes fitopatogènics.
- Prevenció: anàlisi de l'estat del sòl abans de l'establiment de la gespa o de qualsevol cultiu.
- Certificació de tepe lliure de patògens abans de la instal·lació als nostres estadis o greens.
- Diagnòstic de malalties tant en gespa simptomàtica com asimptomàtica: tractaments dirigits i efectius, evitant l'ús de productes d'ampli espectre.
- Detecció en un ampli rang (substrat, planta, aigua, llavors).
- Detecció i quantificació de microorganismes abans i després de realitzar un tractament amb fitosanitaris, per comprovar-ne l'eficàcia.
- Control de qualitat de productes formulats a base de microorganismes beneficiosos.
Diferències entre una PCR i una qPCR
En la tècnica de PCR convencional, si es vol comprovar si l'ADN s'ha amplificat, i per tant si el microorganisme d'interès és present a la mostra o no, cal fer una altra tècnica addicional anomenada electroforesi. No obstant això, fins i tot fent l'electroforesi i comprovant que l'ADN s'ha amplificat, en cap moment és possible una quantificació de l'ADN que hem amplificat, és a dir, no podem saber si tenim una quantitat alta o baixa del microorganisme que es vol analitzar.
Existeix una versió de la tècnica de PCR, anomenada PCR a temps real o qPCR, que permet, a més de detectar de manera precoç l'existència d'aquests microorganismes, quantificar-los en temps real, de forma immediata. Així doncs, la tècnica de qPCR presenta un clar avantatge enfront de la PCR convencional, ja que mitjançant aquesta podem comprovar el nivell real d'infecció per part dels microorganismes patogènics, i si la seva presència a la gespa és rellevant o no.
FUNCIONAMENT DE LA qPCR
La qPCR és una tècnica que permet la duplicació de l'ADN a partir d'una petita quantitat d'aquesta molècula, que es coneix com a ADN motlle. Aquest fet és possible gràcies a un enzim, l'ADN polimerasa. Aquesta tècnica permet fer un seguiment de l'amplificació de l'ADN gràcies al senyal produït per un marcador fluorescent unit a un dels components de la reacció, que proporcionarà un senyal de llum d'intensitat proporcional a la quantitat d'ADN que s'estigui produint. Així doncs, com més quantitat d'ADN hi hagi, més quantitat de llum emetrà el marcador fluorescent.
El senyal emès és interceptat per un programari que recull les lectures en una corba que representa tot el cicle de reacció d'amplificació.
Aquest equip s'anomena termociclador i, com el seu nom indica, és l'encarregat de realitzar els cicles de temperatura necessaris perquè es dugui a terme la reacció d'amplificació de l'ADN. Els cicles de temperatura fixats es repeteixen unes 40 vegades i, en cadascun, se succeeixen els passos següents:
- 1a part del cicle, temperatura de 95º. Es desnaturalitza la molècula d'ADN motlle
- 2a part del cicle, temperatura de 60º. Unió dels cebadors a la molècula d'ADN motlle
- 3a part del cicle, temperatura de 72º. L'ADN polimerasa allarga la cadena d'ADN a partir dels cebadors que s'han unit a la cadena en el pas anterior utilitzant dNTPs.
La tecnologia de diagnòstic més avançada disponible per al teu camp.
En cada cicle de temperatura realitzat pel termociclador es produeix una còpia de cadascuna de les cadenes d'ADN, de manera que si comencem per una nova molècula d'ADN, obtindrem 2 cadenes d'ADN en el 1r cicle, 4 cadenes d'ADN en el 2n cicle, 8 cadenes d'ADN en el 3r cicle i així fins a l'últim cicle, on haurem obtingut milions de cadenes d'ADN.
Quan es produeix una amplificació d'ADN en una reacció de qPCR, és possible veure en temps real com es va produint la duplicació de les molècules d'ADN. Aquest fet es produeix perquè un dels components de la reacció, la sonda, està marcat amb un compost fluorescent, que emetrà llum únicament quan es produeixi una duplicació de les cadenes d'ADN. D'aquesta manera, com més cadenes d'ADN es dupliquin, més llum emetrà el marcador, que serà captada pels sensors del termociclador i finalment interpretada pel programari.
En el moment en què es comença a visualitzar de forma significativa la llum generada pel compost fluorescent (indicada pel programari mitjançant una corba), significa que s'han fet prou còpies de l'ADN motlle perquè pugui ser detectat. Aquest moment es coneix com a llindar de detecció, que vol dir que a partir d'aquest cicle s'ha produït la detecció d'ADN motlle. En el cas que l'ADN motlle provingui d'un microorganisme, es pot dir que s'ha produït la detecció d'aquest microorganisme.
Com interpreto la informació proporcionada per una qPCR?
La informació que s'obté d'una reacció de qPCR varia segons el motiu pel qual s'ha realitzat la reacció.
En el cas de la detecció de microorganismes patògens vegetals, la informació que es cerca és la detecció d'aquests patògens mitjançant l'ADN. També resulta d'extrema utilitat conèixer la quantitat de microorganisme que és present a la mostra analitzada.
En el cas que existeixi ADN del microorganisme cercat, durant la reacció de qPCR podrem veure en temps real si es produeix duplicació del seu ADN gràcies al senyal emès pel marcador fluorescent. Apareixerà una línia d'amplificació exponencial al llindar de detecció que, com s'ha dit anteriorment, és el moment en què es pot dir que hi ha presència del microorganisme a la mostra.
Si la detecció es produeix en poc temps, és a dir, en cicles primerencs, significarà que tenim més quantitat de microorganismes que si la detecció es produeix en cicles tardans. Aquest fet es basa en què, si es parteix d'un nombre més gran de còpies d'ADN, i per tant d'una quantitat més gran de microorganisme, s'arribarà abans a les còpies necessàries d'ADN perquè els sensors del termociclador les puguin detectar.
Tiloom, juntament amb Microgaia, vol tecnificar el sector de la gespa d'ús esportiu i, mitjançant el nostre KIT PhytAlert Turf, podràs fer un pas més en la sanitat vegetal.
