Genetyka dla rolników - polska firma chce zmienić sposób walki ze szkodnikami

Nexbio to lubelska firma biotechnologiczna, która specjalizuje się we wdrażaniu genetyki tam, gdzie jeszcze jej nie wykorzystywano na dużą skalę, np. w rolnictwie. Dzięki usługom ich laboratorium rolnik albo plantator będzie mógł bardzo dokładnie zbadać swoje roślinny - przeprowadzić test DNA atakujących je patogenów.

Po co? Aby odpowiednio dobrać pestycydy, służące zniszczeniu szkodników. Przez to finalnie zużyje mniej nawozów czy środków ochrony roślin, czyli zaoszczędzi, a jeszcze podziękuje mu za to Matka Natura.

Terapia celowana w rolnictwie to nie jedyna usługa Nexbio, które już niedługo wystartuje z ofertą utrwalania DNA czworonożnych przyjaciół w formie pamiątki dla ich właścicieli. Naukowcy przypuszczają, że za 15-20 lat z taki materiał może posłużyć to odtworzenia pupila z probówki.

Unikalne produkty Polaków zdobył już uznanie na wielu imprezach, takich jak: Impuls do Biznesu (wyróżnienie), Chivas The Venture (polski finalista, aktualnie trwa część ogólnoświatowa), a także na Infoshare i Aulery. Do tej pory w spółkę zainwestował Lubelski Park Naukowo-Technologiczny, prywatni inwestorzy, a także i sami pomysłodawcy.

Karol Kopańko, Spider's Web: Skąd pomysł na komercyjne wykorzystanie genetyki w rolnictwie?

Anna Żebracka, kierownik działu sekwencjonowania Nexbio: Zaczęło się przed dziesięcioma laty, kiedy dr. inż. Adam Kuzdraliński (późniejszy pomysłodawca i założyciel Nexbio) przeprowadzał badania do swojej pracy doktorskiej. Odwiedził tysiące pól uprawnych i przeprowadził badania zlecone przez producentów środków ochrony roślin, aby ocenić ich skuteczność. Pojawiło się wówczas wiele kwestii, w rozwiązaniu których pomocna mogła okazać się genetyka. Okazywało się, że te same środki ochrony roślin działały z różną skutecznością zależnie od lokalizacji. Również ocena wizualna mikroorganizmów, na podstawie której dobierano owe środki, budziła wiele wątpliwości.

Czyli mimo że efekty działania szkodników wyglądały podobnie, to na jednym polu działał środek A, a na innym B?

Tak. Rolnicy często stosowali bardzo duże ilości pestycydów na początku okresu wegetacyjnego uprawianych roślin, „tak na wyrost”, żeby w późniejszym okresie nie mieć problemów z mikroorganizmami chorobotwórczymi.

Załóżmy więc, że jako rolnik chciałbym skorzystać z waszych usług – jak możemy zacząć współpracę?

Najpierw próbki roślin muszą być dostarczone do naszego laboratorium, mieszącego się w Lubelskim Parku Naukowo-Technologicznym. Dostarczamy specjalne pojemniki, w których nasi klienci przesyłają do nas próbki, dlatego najlepiej wcześniej skontaktować się z nami mailowo lub telefonicznie, wchodząc na naszą stronę.

Sam liść rośliny wystarczy? Co z glebą, z której wyrasta?

Możemy przebadać samą glebę, jak i próbki roślin. Sam liść to jednak za mało, bo potrzebujemy całej rośliny. Pobierając materiał roślinny, potrzebujemy pobrać próbkę z podstawy pędu, liścia, jak i kłosa, o ile roślina jest już w tej fazie wzrostu.

A jeśli roślina jest jeszcze młoda i nic nie wskazuje na to, że została zaatakowana – czy też możecie jakoś pomóc w tej sytuacji?

Warto badać nawet te rośliny, które wyglądają na zdrowe i nie mają objawów widocznych gołym okiem. Dzięki temu otrzymujemy solidną dawkę wiedzy na temat stanu faktycznego roślin na każdym etapie rozwoju, jeszcze przed tym, kiedy efekty działania patogenów staną się widoczne.

Co dzieje się z próbką dostarczoną do waszego laboratorium?

Każda próbka jest poddawana opracowanym przez nas analizom, po czym sporządzany jest raport, w którym informujemy jakie patogeny zostały wykryte oraz jakie substancje aktywne działają na dane patogeny.

Doradzacie, czym pokonać te patogeny?

Nie, na tym nasza rola się kończy. Nie doradzamy konkretnych środków ochrony roślin, odsyłamy naszych klientów do doradców rolniczych, którzy są najlepiej zaznajomieni z aktualną ofertą środków dostępnych na rynku.

Można powiedzieć, że dzięki wam rolnik nie musi stosować środków ochrony roślin na ślepo.

Dokładnie, co więcej może zastosować mniejszą ilość, jak i mniejszą liczbę pestycydów, przy zachowaniu skutecznej ochrony swoich upraw, co pozwoli mu osiągnąć wysoki plon, jednocześnie zmniejszając koszty takiej ochrony.

Mniej pestycydów = lepiej?

Środowisko pod wpływem pestycydów ulega degradacji, szczególnie jeśli chodzi o zakażenie wody. Co więcej, pola, na których masowo uprawiana jest żywność, gdzie plon z założenia ma być wysoki, są piękne i zielone, jednak poprzez ilość stosowanych tam pestycydów nie słychać na nich odgłosów świerszczy, pszczół ani ptaków, panuje tam martwa cisza. Środki chemiczne zabijają także pożyteczną faunę.

Ponadto badania naukowe pokazują, że w co trzecim produkcie spożywczym stwierdzono pozostałości pestycydów oraz, że występuje wyraźna korelacja pomiędzy pestycydami, a pogarszaniem się stanu zdrowia u ludzi, występowaniem raka, chorobą Alzheimera, Parkinsona, czy też coraz częstszymi przypadkami niepłodności.

Dla klientów końcowych jest więc lepiej. Ile mogą zaoszczędzić rolnicy, którzy decydują się na wasze usługi?

Wszystko zależy od rozmiaru upraw - im większe obszary, tym oszczędność jest większa. Nie należy jednak patrzeć na to jedynie pod kątem oszczędności finansowej, ponieważ korzyści, jakie można osiągnąć są dużo większe. Dzięki temu, co robimy, na naszych talerzach pojawi się żywność chroniona z głową, zawierająca mniej chemii lub wcale.

Ile w takim razie kosztuje badanie?

Koszt badania jednej próbki na obecność 16 patogenów to ok. 600-900 zł netto (w zależności od zakresu analizy – podstawa, liść, kłos). Na wyniki trzeba czekać około dwa tygodnie.

Stosowana przez nas identyfikacja jest bezbłędna i pozwala za oznaczenie mikroorganizmu co do gatunku. Prowadząc nasze autorskie testy stosujemy metodą uznawaną za złoty standard w określaniu sekwencji DNA tj. sekwencjonowanie Sangera. Nie istnieje dokładniejsza metoda. Jest ona powszechnie stosowana w medycynie.

Jakie jest przyjęcie środowiska?

Jeździmy na targi poświęcone nowoczesnemu rolnictwu, uczestniczymy w konferencjach poświęconych tej tematyce, jesteśmy obecni w środkach masowego przekazu. Więcej ludzi o nas pyta i dzwoni. Niektórzy chcą nawet zająć już kolejkę, gdy nasze urządzenie będzie dostępne na rynku.

Nasz pomysł spotyka się z serdecznym przyjęciem. Każdy, kto pozna naszą ideę, uważa, że jest to bardzo potrzebne i stanowi ogromną przyszłość rolnictwa.

Jakie są wasze plany na przyszłość? Wiem, że chcecie uruchomić tzw. LabBoxa.

To, co chcemy stworzyć, to przeniesienie standardowego laboratorium o dużych rozmiarach do małego pudełka. Oczywiście przy zachowaniu jego funkcji. Mamy już pierwsze prototypy. Rolnik będzie zabierał taki sprzęt do kieszeni, szedł w pole i pobierał próbkę np. liścia (coś na zasadzie dziurkacza). Później w ciągu kilku minut dostanie wynik, który pozwoli zweryfikować zagrożenia patogenami na pozornie zdrowo wyglądającej młodej roślinie, które już na niej występują, ale nie są jeszcze widoczne gołym okiem. Otrzyma dokładnie to, co na co dzień wykonujemy w naszym laboratorium.

Jednak samo urządzenie to jedno, a wymienne kartridże to drugie. Do każdej analizy niezbędny będzie nowy kartridż, jednak dążymy do tego, aby była to najtańsza część samego urządzenia.

Co jest szalenie istotne, obsługa urządzenia będzie prosta, aby każdy niezaznajomiony na co dzień z procedurami laboratoryjnymi mógł je prawidłowo wykonać.

Kiedy rolnicy wezmą takie miniaturowe laboratorium w swoje dłonie?

Szacujemy, że Lab-on-chip będzie dostępny w 2020 roku i analiza za jego pośrednictwem będzie szybsza i do tego wielokrotnie tańsza w porównaniu do kwoty, jaką teraz muszą wydać na takie badanie.