App para detectar tizón temprano en patata antes de la aparición de síntomas
- Phytophthora infestans, causante del tizón temprano de la patata, puede detectarse ahora con un teléfono móvil mediante una app
Los investigadores han desarrollado un nuevo dispositivo portátil basado en un teléfono inteligente para detectar la enfermedad del tizón tardío en las plantas de patata (o papa como se le llama en países de Latinoamérica). Utiliza la técnica de espectroscopia de reflectancia difusa (DRS) del infrarrojo cercano visible.
Causada por el hongo Phytophthora infestans, la enfermedad del tizón tardío es un problema significativo para los productores de papa en todo el mundo. La enfermedad puede causar pérdidas sustanciales de rendimiento y reducir la calidad de los tubérculos. Desafortunadamente, los métodos actuales para detectar la enfermedad son manuales y consumen mucho tiempo.
También requieren equipo especializado, lo que dificulta que los agricultores identifiquen la enfermedad de manera rápida y precisa. El método tradicional de detección consiste en inspeccionar visualmente las plantas, lo que puede dar lugar a imprecisiones.
Figura 1 de Zhou C. et al. Espectrofotómetro basado en teléfono inteligente. ( a ) Esquema que representa la modalidad de espectroscopia de reflectancia difusa implementada utilizando cuatro sondas de fibra (canales), cada una de las cuales consta de seis fibras de entrega de luz circundantes y una fibra central para recolectar la señal de reflectancia difusa. En comparación, las mediciones basadas en la reflexión de la superficie no penetran en el interior de una muestra (recuadro). (b) Prototipo de espectrofotómetro basado en teléfonos inteligentes. El espectrofotómetro portátil se conecta a un teléfono inteligente con un cable micro-USB. Una aplicación de teléfono inteligente puede iniciar una medición y almacenar los datos. (c) Foto que muestra el sensor en uso, realizando una medición de DRS de hoja, no invasiva, en el campo.
Sin embargo, el último método DRS portátil detecta la enfermedad en las hojas de papa antes de que aparezcan síntomas visibles. Este método no es destructivo, es eficiente y preciso, lo que lo convierte en una alternativa más confiable a los métodos de inspección tradicionales. El prototipo de un espectrofotómetro portátil se puede conectar a un teléfono inteligente a través de un cable micro-USB.
El dispositivo utiliza el método DRS para medir la composición química de la hoja de una planta mediante la luz brillante y la medición de la luz reflejada en el rango de longitud de onda de 600 a 950 nm, lo que representa las regiones espectrales del infrarrojo cercano de onda corta y visible.
Con la ayuda de una aplicación para teléfonos inteligentes, los investigadores y agricultores pueden usar el dispositivo para medir hojas en el campo y almacenar datos de manera no invasiva. Además, el dispositivo portátil y fácil de usar puede detectar enfermedades de las plantas, lo que lo convierte en una herramienta conveniente.
Además, este nuevo método es más eficiente y preciso, toma solo unos segundos para obtener una medición y tiene una sensibilidad y especificidad de más del 90 %. Las aplicaciones potenciales del método DRS van más allá de detectar la enfermedad del tizón tardío en cultivos de papa.
Los investigadores sugieren que podría adaptarse a otros cultivos y enfermedades, lo que permitiría a los agricultores identificar y responder rápidamente a diversas amenazas para la salud de las plantas. Además, el método DRS podría usarse para controles de rutina y monitoreo de cultivos de papa para la enfermedad del tizón tardío y para la detección rápida de variedades de papa para resistencia a la enfermedad.
Esto ayudaría a los agricultores a elegir tipos que sean menos susceptibles a la infección y, en última instancia, mejoren el rendimiento de los cultivos. Es una solución para situaciones en que no existen laboratorios cercanos para el envío de muestras.
Además, reduce las pérdidas económicas por enfermedades de las plantas. Portable DRS tiene un potencial significativo para ser utilizado como una herramienta para la detección rápida y no destructiva de enfermedades de las plantas, con amplias implicaciones para la industria agrícola.
Fuentes
Potatopro, New portable device uses smartphone-based spectroscopy to detect late blight disease in potato crops
https://www.potatopro.com/news/2023/new-portable-device-uses-smartphone-based-spectroscopy-detect-late-blight-disease-potato, basado en Zhou C, Bucklew VG, Edwards PS, et al. Portable Diffuse Reflectance Spectroscopy of Potato Leaves for Pre-Symptomatic Detection of Late Blight Disease. Applied Spectroscopy. 2023;0(0). doi:10.1177/00037028231165342
Imagen principal,, Elizabeth Waddington, Potato blight causes, identification & treatment, https://horticulture.co.uk/potatoes/blight/
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