În acest articol
Diagnosticul molecular poate identifica mai repede fungii care afectează culturile, reducând timpul necesar pentru stabilirea agentului patogen și pentru alegerea măsurilor de control. O lucrare de sinteză prezentată de InfoCons analizează dezvoltarea metodelor bazate pe ADN în micologia agricolă, clinică și de mediu, precum și limitele care împiedică încă utilizarea lor uniformă.
Studiul „The molecular revolution in fungal diagnostics: bridging gaps across clinical, agricultural, and environmental mycology” a fost publicat în 2026 în revista „Mycology – An International Journal on Fungal Biology”. Între autori se află și cercetători asociați Universității de Științele Vieții „Regele Mihai I” din Timișoara.
Lucrarea este o analiză a progreselor din domeniu, nu rezultatul unui singur experiment. Autorii examinează metode care pot diferenția speciile de fungi prin materialul genetic, inclusiv atunci când identificarea după aspect sau cultivarea în laborator este dificilă ori durează prea mult.
De la examinarea la microscop la identificarea prin ADN
Identificarea convențională a fungilor se bazează în principal pe caracteristicile morfologice și pe cultivarea probelor în laborator. Aceste metode rămân importante, dar pot avea limite atunci când speciile sunt foarte asemănătoare, microorganismul nu se dezvoltă ușor în cultură sau proba conține mai multe specii.
Metodele moleculare urmăresc secvențe genetice caracteristice și le compară cu informațiile existente în bazele de date. Lucrarea prezintă mai multe categorii de instrumente:
- codificarea prin coduri de bare ADN;
- analiza regiunii ITS, folosită frecvent pentru identificarea fungilor;
- secvențierea mai multor regiuni genetice;
- secvențierea întregului genom;
- secvențierea de nouă generație;
- testele qPCR;
- amplificarea izotermă LAMP;
- metode de diagnostic bazate pe CRISPR/Cas.
Regiunea ITS este utilizată drept reper genetic pentru numeroase specii, dar autorii arată că nu oferă întotdeauna singură o separare suficientă. În astfel de cazuri, rezultatul trebuie completat cu alte regiuni genetice, date genomice sau informații obținute prin metode convenționale.
Lucrarea științificăacordă atenție și aparaturii portabile, care poate scurta intervalul dintre prelevarea probei și obținerea rezultatului. Utilizarea în teren sau în apropierea fermei depinde însă de protocolul aplicat, calitatea probei, pregătirea personalului și validarea metodei.
Ce poate însemna pentru protecția culturilor
Pentru ferme, viteza diagnosticului este importantă deoarece mai mulți agenți patogeni pot produce simptome asemănătoare. Îngălbenirea, pătarea frunzelor, putrezirea rădăcinilor sau uscarea plantelor nu indică automat o anumită specie de fungus.
Identificarea greșită poate conduce la:
- aplicarea unui produs care nu acționează asupra agentului patogen;
- repetarea inutilă a tratamentelor;
- întârzierea izolării unei surse de infecție;
- păstrarea în cultură sau în depozit a unui material contaminat;
- pierderea timpului necesar pentru intervenție.
Diagnosticul molecular poate susține separarea unor specii apropiate și detectarea unui agent patogen înainte ca acesta să fie ușor de recunoscut vizual. Acest avantaj nu înseamnă însă că analiza genetică înlocuiește observația din câmp. Rezultatul trebuie interpretat împreună cu simptomele, istoricul parcelei, condițiile meteorologice și modul în care a fost prelevată proba.
Importanța legăturii dintre fermă și laborator este vizibilă și în activitatea centrelor de cercetare care reunesc diagnosticarea cu ameliorarea. AGRONET.ro a prezentat centrul pentru semințe de legume deschis de Syngenta în Almería, unde probele și informațiile din culturile comerciale sunt transferate către echipele care studiază agenții patogeni și rezistența varietăților.
Detectarea fungilor contează și după recoltare
Relevanța metodelor moleculare nu se oprește la protecția plantelor. Fungii pot afecta semințele, furajele, cerealele depozitate și produsele alimentare, iar unele specii pot fi asociate cu producerea micotoxinelor.
Identificarea speciei poate ajuta la evaluarea riscului, dar simpla detectare a unui fungus nu dovedește automat prezența unei micotoxine și nici nivelul acesteia. Pentru contaminanții chimici sunt necesare analize specifice, realizate separat.
În depozite și unități de procesare, metodele rapide pot susține supravegherea loturilor și localizarea surselor de contaminare. Aplicarea lor practică trebuie însă raportată la procedurile de control, metodele validate și cerințele oficiale pentru prelevarea și interpretarea probelor.
Bazele de date și standardizarea rămân puncte slabe
Autorii lucrării atrag atenția că performanța unui test depinde de calitatea informațiilor folosite pentru comparație. O secvență genetică introdusă greșit sau atribuită unei specii incorecte într-o bază de date poate conduce la rezultate eronate.
Printre problemele care trebuie rezolvate se află:
- acuratețea și completarea bazelor de date genetice;
- alegerea regiunilor genetice potrivite;
- proiectarea primerilor folosiți în testare;
- evitarea contaminării probelor;
- standardizarea metodelor între laboratoare;
- stabilirea pragurilor pentru interpretarea rezultatelor;
- accesul la aparatură și personal specializat.
Inteligența artificială poate sprijini compararea secvențelor, recunoașterea speciilor și analiza unor volume mari de date. Predicțiile obținute trebuie însă validate experimental, mai ales atunci când rezultatul influențează decizii privind tratamentele, eliminarea materialului vegetal sau siguranța alimentelor.
Lucrarea nu oferă date despre costul introducerii acestor metode în laboratoarele agricole din România și nici despre disponibilitatea lor curentă pentru fermieri. Ea descrie direcția tehnologică și condițiile necesare pentru ca identificarea moleculară să devină mai rapidă, comparabilă și sigură.
