قدّم فريق من طالبات كلية الزراعة بنات بجامعة الأزهر بالقاهرة فكرة ابتكارية بعنوان «المستشعرات الحيوية للكشف المبكر عن إجهاد النبات»، تستهدف رصد المشكلات التي تواجه النباتات قبل ظهور علاماتها الظاهرية، ضمن مسابقة الابتكار الزراعي من أجل التنمية المستدامة في فئة طلاب كليات الزراعة.
تقود الفريق الطالبة دعاء محمود زغلول محمد، بالفرقة الثالثة في قسم النبات الزراعي، شعبة الوراثة، ويضم هدى مصطفى أحمد الرفاعي، وبسنت محمد منير أبو القاسم، وسمية أحمد محمد سلمي، وسما محمد المحمدي عبدالرحمن.
تشخيص مبكر داخل الحقل
تعتمد الفكرة على تطوير مستشعرات حيوية تستخدم تقنية LAMP للكشف عن الإجهاد الحيوي الناتج عن مسببات مرضية، أو الإجهاد غير الحيوي المرتبط بالظروف البيئية. وتعمل التقنية على تضخيم المادة الوراثية المرتبطة بإجهاد النبات عند درجة حرارة ثابتة تتراوح بين 60 و65 درجة مئوية، بما يقلل الحاجة إلى أجهزة التدوير الحراري المعقدة والمكلفة.
ويتضمن المقترح استخدام تقنية Lab-on-a-Chip لاستخلاص المادة الوراثية سريعًا، عبر وضع جزء صغير من ورقة النبات داخل شريحة مخصصة. وبعد التضخيم، يمكن قراءة النتيجة من خلال تغير لون محلول التفاعل باستخدام صبغة مخصصة، دون الحاجة إلى أجهزة تحليل معقدة.
ويستهدف الفريق مستقبلًا إعداد نموذج أولي يعتمد على تجفيف المواد الكيميائية اللازمة للفحص على الشرائح، لتسهيل استخدامها ميدانيًا وتقليل الحاجة إلى نقل العينات إلى المعامل وانتظار نتائجها. كما يمكن، بعد استكمال التطوير والتحقق العلمي والتجارب الحقلية، تطوير أداة تشخيص محمولة تساعد المزارعين والمهندسين الزراعيين وفرق الإرشاد في الفحص الأولي بموقع الزراعة.
وقال الأستاذ الدكتور علي عبد العزيز، رئيس مسابقة الابتكار الزراعي من أجل التنمية المستدامة ومؤسس المبادرة الوطنية «دولة الابتكار الزراعي»، إن هذه الأفكار تسهم في اكتشاف عقول شابة قادرة على تحويل المعرفة العلمية إلى حلول لمشكلات تواجه الزراعة المصرية، مشيرًا إلى أن المسابقة تربط الجامعات والبحث العلمي باحتياجات القطاع الزراعي والسوق.
ولا يزال الابتكار في مرحلة الفكرة، مع توجه لتطوير مؤشرات حيوية متخصصة لمحاصيل وأنواع متعددة من الإجهاد النباتي، بما قد يدعم التشخيص المبكر وتقليل خسائر الإنتاج والاستخدام غير الضروري للمبيدات والأسمدة.
نور في الطريق
