研究人员对农场进行基因组测序以帮助改变生活

在世界范围内，包括奥塔哥大学研究员在内的国际科学家利用全基因组测序技术帮助诊断破坏非洲农场作物的植物病原体，为预防非洲经济至关重要的作物失败铺平了道路。奥塔哥大学解剖学系高级研究员Jo-Ann Stanton博士帮助开发了PDQeX，这是两种原型技术之一，可以在偏远的非洲农场进行全基因组测序。

“这项成就为快速准确的病原体鉴定开辟了道路，允许立即采取纠正措施以防止作物失败，”Stanton博士解释说。她说：“对于东非自给自足的农民来说，这是食物与收入或饥饿之间的区别。”“作物歉收意味着粮食安全的丧失，学费，供应，农场改良或维护无收入。”

该团队包括来自坦桑尼亚Mikocheni农业研究​​所，乌干达国家作物资源研究所，肯尼亚Jomo Kenyatta农业技术大学和西澳大利亚大学的科学家，在“木薯病毒行动项目”下与木薯种植者合作三个国家：坦桑尼亚，乌干达和肯尼亚。

木薯是一种生长面粉和类似于马铃薯的淀粉类蔬菜的热带树木的块根，受到病毒病原体的攻击，这些病原体会减少或破坏作物。受病毒威胁不断增长影响的农民依靠木薯作为主要食物来源和年收入。

斯坦顿博士说：“全球有8亿人依靠木薯作为其主要的卡路里来源，病毒传播是一个重大的全球威胁。”

作为一名研究人员，她的愿景是将复杂的分子诊断从实验室带到非专家手中，以便对现实生活中的情况做出快速，准确和具有成本效益的反应。这个项目正是如此。

使用手持式分子诊断设备，Stanton博士和该团队已经能够在农场进行全基因组测序。来自新西兰公司ZyGEM的允许现场DNA提取的装置(PDQeX)与英国公司Oxford Nanopore制造的MinIT碱基调用小型超级计算机一起使用。

将这些技术与便携式DNA测序仪MinION结合使用，可以在农场中选择叶，茎或昆虫样品，准备DNA进行测序，然后将原始数据转换为DNA序列读数以进行数据解释，所有这些都是真实的时间。

Stanton博士表示，从采样到诊断结果，整个过程不到四个小时，所有设备都是在农场户外工作的电池上运行。

她说，该项目不仅对非洲农民有重大影响。

“在更广泛的层面上，这一突破在人类和动物健康，环境管理和保护领域都有应用。

“随着人类活动的全球化加速，对准确，快速和现场诊断的需求也在增长。”