Eksvamp är en annan invasiv växtpatogen som ofta går obemärkt förbi, tills det är för sent. Inte längre. Ny teknologi utvecklad av University of Minnesota College of Food, Agricultural and Natural Resource Sciences (CFANS) biträdande professor Abdennour Abbas och hans forskargrupp erbjuder en enkel, prisvärda diagnostiska test med nanoteknik och guld.

"Ekvissne är det näst största hotet mot invasiva sjukdomar mot Minnesotas växter, näst efter holländsk almsjuka. Förlusten av almar förvandlade många av våra stads- och lövskogar. Vi vill inte att våra ekar ska vara nästa, "sade Robert Venette, Direktör för Minnesota Invasive Terrestrial Plants and Pests Center (MITPPC) vid University of Minnesota.

Spridningen av ekvilda är nykter och allvarlig. Enligt USDA Forest Service, eksvampsvamp finns i 21 öststater. Mer än 266, 000 ekar infekterades av eksvampsvamp mellan 2007 och 2016 i Minnesota. Svampen finns i 25 län inklusive Sherburne, Anoka, Isanti och nordvästra Dakota län.

För närvarande, Ekvisskningsdetektering utförs genom visuell diagnostik (observation med blotta ögat), vilket är möjligt endast två till tre veckor efter infektion, eller med laboratorietekniker som tar från sex timmar till två veckor och kostar $60 till $120 per prov. På fältet, Symtomen på ekvisnesjuka kan förväxlas med torkstress eller insektsskador.

Kostnaden för infekterad trädborttagning ensam uppskattas till upp till 60 miljoner dollar till cirka 400 till 500 dollar per träd. Detta inkluderar inte påverkan på relaterad ekonomisk verksamhet. Ekar representerar inte bara en viktig naturlig livsmiljö för vilda djur, men är också en naturresurs för ved, möbel, konstruktion och djurfoder.

Innovationen från Abbas forskningslaboratorium möjliggör upptäckt av ekvis inom 30 minuter efter provtagning och till en bråkdel av kostnaden:mindre än fem dollar per prov. Tekniken använder agglomerering av guldnanopartiklar för att generera en kemiluminescerande signal som kan läsas av en handhållen läsare, i närvaro av ekvisnesvampens DNA. Teamet förfinar nu ett bärbart system som möjliggör tidig upptäckt av sjukdomen i fält utan att skicka prover till laboratoriet. Den nya tekniken kräver endast att flis som erhållits från infekterade träd doppas i en första lösning för att extrahera DNA, blandas sedan med en andra lösning av guldnanopartiklar för att möjliggöra upptäckt med hjälp av en handhållen luminometer.

"När det kommer till sjukdomsupptäckt, tid är en avgörande faktor som avgör om liv ska räddas eller inte. Dock, Det räcker inte att göra en snabb detekteringsteknik. Den andra utmaningen är att göra tekniken prisvärd och enkel för människor att använda den, sa Abbas.

"Det här är precis den typen av innovation som vi visste skulle vara möjlig när vårt centrum skapades. MITPPC ger nya talanger och nya lösningar på hoten från terrestriska invasiva arter, sa Venette.