Meski berhasil meningkatkan produksi pangan, setengah dari tanaman pangan dunia terbuang sia-sia karena pembusukan yang disebabkan oleh mikroorganisme. Tanaman diketahui melepaskan berbagai senyawa organik yang mudah menguap ke lingkungan, yang dapat digunakan untuk deteksi dini penyakit dan pencegahan kerugian tanaman. Sebuah studi baru oleh Hebrew University of Jerusalem dan Israel Agricultural Research Organization (Vulcani Institute) telah menciptakan sensor biologis untuk deteksi dini penyakit laten pada umbi kentang, salah satu ekspor pertanian utama Israel, dengan produksi tahunan hingga 700000. ton, laporan STMEGI.
Petani Israel mengimpor kentang dari Eropa untuk ditanam, dan persentase tertentu dari umbi-umbian yang diimpor ini tiba sudah terinfeksi penyakit yang menyebabkan pembusukan dan sangat mengurangi kualitas. Para peneliti di Hebrew University dan Vulcani Institute telah mengembangkan sensor yang mendeteksi penyakit kentang dan dapat membantu mencegah penyebarannya.
Pengembangan, yang akan diterbitkan dalam edisi berikutnya jurnal kimia ilmiah Talanta, dilakukan oleh Dr. Doreen Harpaz dan mahasiswa PhD-nya Boris Veltman di Fakultas Pertanian, Pangan dan Lingkungan di Universitas Ibrani di bawah arahan Dr. Evgeny Yeltsov dari Institut Vulcani. Peneliti bekerjasama dengan Dr. Sarit Melamed dan Dr. Tzipora Titel (Vulcani Institute) dan Dr. Leah Tsror (Gilat Research Center).
Sensor ini didasarkan pada kombinasi bioteknologi cerdas dan optik. Ketika berada di dekat umbi kentang yang terinfeksi, unsur bakteri di dalamnya mulai memancarkan cahaya, yang kekuatannya tergantung pada konsentrasi dan komposisi bahan kimia pembusuk di udara. Menurut Dr. Yeltsov, "Intensitas cahaya yang dipancarkan oleh panel bakteri memungkinkan Anda menganalisis penyakit dengan cepat bahkan sebelum munculnya gejala yang terlihat." Ini memungkinkan Anda untuk mengisolasi umbi yang sakit secepat mungkin, mencegah perkembangan atau penyebaran busuk ke tanaman lain.
Selama penelitian, sensor mendeteksi penyakit pada umbi yang tidak menunjukkan tanda-tanda infeksi yang terlihat, dan dengan adanya umbi yang terinfeksi memancarkan cahaya dua kali lebih kuat saat menguji kentang yang sehat.
Deteksi dini penyakit memberikan keuntungan yang signifikan bagi petani pangan. Dr. Doreen Harpaz: "Sensor biologis dapat digunakan untuk mendeteksi pembusukan laten pada kentang dengan cepat dan hemat biaya, meningkatkan kontrol tanaman dan mengurangi limbah makanan, yang sangat penting dalam krisis pangan global saat ini."