רייַז איז איינער פון די מערסט וויכטיק קראַפּס אין דער וועלט און קאַנסטאַטוץ די ערשטיק עסנוואַרג מקור פֿאַר איבער האַלב פון דער ערד ס באַפעלקערונג. פּראַטעקטינג רייַז פּלאַנטיישאַנז פון קרענק איז דעריבער אַ יקערדיק ינדעווער אין מאָדערן אַגריקולטורע. פון די פילע פּאַטאַדזשאַנז וואָס קענען אָנשטעקן רייַז געוויקסן, די באַקטיריאַ Xanthomonas oryzae, וואָס איז פאַראַנטוואָרטלעך פֿאַר באַקטיריאַל בלייט (BB), איז צווישן די ערגסט. הונדערטער מיליאנען דאלאר גערעטענישן ווערן פארלוירן יעדעס יאר צוליב BB, און מיליאנען דאלער ווערן אויסגעגעבן אין פארהיטנדיקע מיטלען און פארשונג.
איינער פון די מערסט פרוכטיק סטראַטעגיעס צו קאָנטראָלירן BB און אנדערע גערעטעניש חולאתן איז צו וואַקסן דזשאַנעטיקלי קעגנשטעליק קולטיוואַרס. אָבער, ווייַל פּאַטאַדזשאַנז קענען יוואַלוו ראַפּאַדלי, ריסערטשערז האָבן צו קעסיידער ויספאָרשן נייע גענעס אַז שענקען קעגנשטעל און צולייגן זיי ווען ברידינג. דעריבער, זיי האָבן צו קעסיידער פּרובירן קייפל רייַז געוויקסן אין פאַרשידענע צייט פון די יאָר און מעסטן זייער ענטפער צו באַקטיריאַל ינפעקציע, וואָס רעפּראַזענץ מאַניואַלי אינטענסיווע און צייט-קאַנסומינג אַרבעט.
אבער וואָס אויב מיר לעווערידזשד מאָדערן טעקנאַלאַדזשיז צו זייער פאַרפּאָשעטערן דעם פּראָצעס? אין אַ פריש לערנען ארויס אין פּלאַנט פענאָמיקס, אַ פאָרשונג מאַנשאַפֿט געפירט דורך ד"ר Xuping Feng פון זשעדזשיאַנג אוניווערסיטעט, טשיינאַ, דעוועלאָפּעד אַן ינאַווייטיוו סטראַטעגיע וואָס קאַמביינז דראָנעס און מאַשין לערנען צו מאָס BB אַוטברייקס אין דעם פעלד און פאַרשטעלן פֿאַר פּאַטענטשאַלי קעגנשטעליק גענעס.
די ריסערטשערז האָבן געגרינדעט צוויי יקספּערמענאַל זייטלעך אין זשעדזשיאַנג פּראַווינס, טשיינאַ, ווו זיי געוואקסן איבער 60 טייפּס פון רייַז קולטיוואַרס מיט פאַרשידענע קעגנשטעל צו BB. ניצן אַנמאַנד לופט וועהיקלעס (UAVs, בעסער באקאנט ווי 'דראָנעס') יקוויפּט מיט רעגולער און מולטיספּעקטראַל קאַמעראַס, זיי ימאַדזשד די גערעטעניש זייטלעך אין פאַרשידענע סטאַגעס פון רייַז פאַבריק אַנטוויקלונג. דערנאָך, זיי קאַמביינד די UAV בילדער מיט אַקיומיאַלייטיד טעמפּעראַטור (AT) דאַטן און געוויינט זיי צו באַן אַ טיף לערנען מאָדעל צו אָפּשאַצן די שטרענגקייַט פון BB.
עס איז כדאי צו באמערקן, פיוזינג AT דאַטן מיט UAV ימאַגינג דאַטן גענומען אין פאַרשידענע סטאַגעס פון רייַז פאַבריק וווּקס איז געווען אַ סטראַטעגיע יינציק צו דעם לערנען. די מאַנשאַפֿט געפונען אַז די אינפֿאָרמאַציע איז גענוג פֿאַר די טריינד מאָדעל צו מאַכן פּינטלעך פֿאָרויסזאָגן וועגן BB שטרענגקייַט. דערצו, די ריסערטשערז אויך טעסטעד צי אַ מאָדעל טריינד מיט דאַטן אלנגעזאמלט אויף איין פּלאַץ קען זיין סאַפּלייד מיט אַ קליין סומע פון טריינינג דאַטן אלנגעזאמלט אויף אַ אַנדערש פּלאַץ צו פֿאַרבעסערן די פֿאָרויסזאָגן אויף די יענער.
צומ גליק, זייער רעזולטאטן זענען געווען זייער פּראַמאַסינג, ווי ד"ר פענג באמערקט: "באטראכט די פּרייַז פון פעלד מוסטערונג, מיר געפֿונען אַז אַ אַריבערפירן פון בלויז 20% פון נייַע דאַטן איז געווען אַ נוציק און קאָס-עפעקטיוו מאָדעל אַפּדייטינג סטראַטעגיע צו דערגרייכן פאַרלאָזלעך פֿאָרויסזאָגן פון BB. שטרענגקייט אויף פאַרשידענע זייטלעך."
די ריסערטשערז דעמאָלט געזוכט צו נוצן דעם נייַע אופֿן פֿאַר יפעקטיוולי מעסטן BB שטרענגקייַט ניצן ואַווס צו דורכפירן קוואַנטיטאַטיווע טרייט לאָקי (QTL) מאַפּינג.
"QTL צייכן די אָרט אין די גענאָמע ווו אַ דזשין קאָנטראָלס ספּעציפיש קוואַנטיטאַטיווע טרייץ, אַזאַ ווי סאַסעפּטאַבילאַטי צו אַ קרענק. מאַפּינג QTL צו גערעטעניש רעספּאָנסעס אונטער פּאַטאַדזשאַן דרוק קענען העלפֿן ברידערז צו ידענטיפיצירן די פאַנגקשאַנז אָדער טרייץ פון קראַפּס וואָס אַ געגעבן גאַנג פון QTLs קאָנטראָלס, "דערקלערט ד"ר פענג. פשוט, QTL מאַפּינג ינוואַלווז אַנאַלייזינג די דזשינאָום פון קייפל סאַמפּאַלז פון אַן אָרגאַניזם און טריינג צו פונט פונט וואָס גענעס קען זיין פאַראַנטוואָרטלעך פֿאַר אַ ציל טרייט, אַרייַנגערעכנט קרענק קעגנשטעל.
אין דעם לערנען, די מאַנשאַפֿט באשלאסן BB קרענק שטרענגקייַט אין די קראַפּס מינאַצאַד ניצן ואַוו בילדער און קאַמביינד די אינפֿאָרמאַציע מיט די רעזולטאַטן פון גענעטיק אַנאַליסיס פון קייפל רייַז סאַמפּאַלז גענומען אין פאַרשידענע וווּקס סטאַגעס און פֿון פאַרשידענע קולטיוואַרס. דורך דעם צוגאַנג, די ריסערטשערז געראטן צו דעטעקט ביידע פריער יידענאַפייד QTLs שייַכות צו BB קעגנשטעל, ווי געזונט ווי דריי נייַע אָנעס!
ווי געוויזן דורך די רעזולטאַטן, די קוילעלדיק סטראַטעגיע אַוטליינד אין די לערנען קען ווערן אַ פאַקטיש צייט ויסלייזער אין לאַנדווירטשאַפטלעך קרענק פאָרשונג. "קאַמפּערד מיט מאַנואַל מעזשערמאַנץ פון קרענק שטרענגקייַט, UAV ווייַט סענסינג טעקניקס געבן אונדז צו זאַמלען גרויס-וואָג פענאָטיפּיק אינפֿאָרמאַציע ראַפּאַדלי, וואָס גיט טעכניש שטיצן פֿאַר אַקסעלערייטינג ברידינג פאָרשונג," אויסשליסלעך ד"ר פענג. רובֿ ימפּאָרטאַנטלי, כאָטש דער צוגאַנג איז דעוועלאָפּעד און טעסטעד ספּאַסיפיקלי פֿאַר רייַז און BB, עס קען זיין צוגעפאסט צו אנדערע קראַפּס און חולאתן.