• SMALLOMICS- MODERN MICROBIOLOGICAL LABORATORY OF MICROBIOME STUDY
Τηλέφωνο

+302103460695

Email

info@smallomics.com

Διεύθυνση Εργαστηρίου

Ιπποθοντίδων 34, Αθήνα, Ελλάδα

Γεωργία – Έδαφος

Smallomics   →  Services   →  Γεωργία – Έδαφος
img-03
img-02

Μοριακές Αναλύσεις
Εφαρμογές στη Γεωργία – Ποιότητα Εδάφους

Η βιοποικιλότητα, δηλαδή η μικροβιολογική σύσταση, του εδάφους είναι ένας ιδιαίτερα σημαντικός παράγοντας της γεωργικής απόδοσης ενός καλλιεργούμενου εδάφους και κατ’ επέκταση της αειφόρου ανάπτυξης.

Χωρίς την παρουσία μικροοργανισμών, βακτηρίων και μυκήτων στο έδαφος δεν μπορούν να ολοκληρωθούν οι κύκλοι των θρεπτικών στοιχείων και του άνθρακα.

Αναλυτικότερα, οι μικροοργανισμοί στο έδαφος παίζουν σημαντικό ρόλο στα ακόλουθα:

  • Ανοργανοποίηση της οργανικής ύλης, η διάσπαση δηλαδή των σύνθετων οργανικών μορίων με τελικό αποτέλεσμα την παραγωγή πολύτιμων θρεπτικών ανόργανων συστατικών (Άζωτο, Άνθρακας, Οξυγόνο ...)
  • Διάσπαση ξενοβιοτικών ουσιών. Ουσίες όπως φάρμακα, τρόφιμα και άλλες τοξικές ενώσεις μπορούν να επηρεάσουν τη φυσιολογική λειτουργία του εδάφους, να πολλαπλασιαστούν και να επιστρέψουν στην ανθρώπινη διατροφή με πολλαπλάσιους κινδύνους για τη δημόσια υγεία, αν δεν αποδομηθούν από τους μικροοργανισμούς
  • Προαγωγή της ανάπτυξης των φυτών. Τα φυτά δεν θα καταφέρουν να φτάσουν το αναμενόμενο μέγεθος και οι καρποί τους δεν θα παρουσιάζουν επιθυμητά χαρακτηριστικά (χρώμα, μέγεθος, κλπ)
  • Διατήρηση και βελτίωση της δομής του εδάφους. Η απουσία κατάλληλων μικροοργανισμών μπορεί να καταστήσει, μέσο ή μακροπρόθεσμα, το έδαφος άγονο.
  • Πρόσληψη του νερού. Η αδυναμία ή ανικανότητα απορρόφησης του νερού από το έδαφος βάζει σε κίνδυνο την καλλιέργεια, ειδικά σε ξηρές περιόδους.

Τι Προσφέρουμε

Η Smallomics είναι ένα μικροβιολογικό εργαστήριο που χρησιμοποιεί καινοτόμες μοριακές τεχνικές με εφαρμογή τα τελευταία χρόνια σε ιατρικές και περιβαλλοντικές μελέτες.

Στην Smallomics, εκτός των άλλων, πρωτοπορούμε και ειδικευόμαστε σε τεχνικές:

  • Αλληλούχισης Επόμενης Γενιάς (Next Generation Sequencing-NGS)
  • Αλισυδωτής Αντίδρασης Πολυμεράσης σε πραγματικό χρόνο (realtime-PCR)

Με γνώμονα τα παραπάνω, αντιλαμβανόμαστε πως η γνώση της σύστασης της μικροβιακής ποικιλότητας και η εποχική παρακολούθησή της αποτελεί ένα ισχυρό όπλο για την αγροτική παραγωγή και την προστασία του περιβάλλοντος.

A. Χαρτογράφηση του συνόλου του μικροβιώματος σε ένα δείγμα

Οι τεχνικές Next Generation Sequencing (NGS) πλεονεκτούν των συμβατικών μεθόδων καλλιέργειας καθώς καθορίζονται ποσοστιαία όλοι οι υπάρχοντες μικροοργανισμοί, συμπεριλαμβανομένων αυτών που βρίσκονται σε χαμηλά ποσοστά και εκείνων που δεν καλλιεργούνται σε τρυβλίο. Δεν απαιτείται ιδιαίτερη προεργασία δείγματος και ελαχιστοποιούνται οι επιμολύνσεις.

Εν ολίγοις, χαρτογραφείται και προσδιορίζεται ποσοτικά η μικροβιακή σύσταση του εδάφους.

Από τα παραπάνω εξάγονται πληροφορίες για:

  • Την ύπαρξη παθογόνων μικροοργανισμών, που μπορούν να θέσουν σε κίνδυνο την καλλιέργεια και τη δημόσια υγεία,
  • Τα επίπεδα των επιθυμητών μικροοργανισμών που συμβάλλουν στη βέλτιστη παραγωγή και ποιότητα,
  • Την πρόβλεψη ανεπιθύμητων μεταβολών στο μέλλον, σηματοδοτώντας έγκαιρες διορθωτικές ενέργειες. Παραδειγματικά, είναι δυνατό, χημικές αναλύσεις να μην εμπνέουν ανησυχία αλλά η μικροβιακή σύσταση να μαρτυρά μελλοντικές αλλαγές στο εγγύς μέλλον.
  • Διατήρηση και βελτίωση της δομής του εδάφους. Η απουσία κατάλληλων μικροοργανισμών μπορεί να καταστήσει, μέσο ή μακροπρόθεσμα, το έδαφος άγονο.
  • Πρόσληψη του νερού. Η αδυναμία ή ανικανότητα απορρόφησης του νερού από το έδαφος βάζει σε κίνδυνο την καλλιέργεια, ειδικά σε ξηρές περιόδους.

Απαντήσεις ανάλυσης μικροβιακής ποικιλότητας

Η ανάλυση της μικροβιακής ποικιλότητας μπορεί να απαντήσει ερωτήματα και να ανακαλύψει τις αιτίες υποβάθμισης ποιότητας αυταρκώς ή σε συνεργασία με μετρήσιμες ποιοτικές φυσικοχημικές παραμέτρους:

  • Μικροβιολογικές παράμετροι: Μπορούν να καθοριστούν οι αιτίες παρουσίας παθογόνων στελεχών ή απουσίας «επιθυμητών» μικροοργανισμών και υποδεικνύουν το βαθμό ποιότητας του εδάφους.
  • Χημικές Παράμετροι: Υψηλές μετρήσεις επιθυμητών ή ανεπιθύμητων χημικών ουσιών μπορούν να εξηγηθούν με την ανάλυση του μικροβιώματος, καθώς εντοπίζονται τα μεταβολικά μονοπάτια που προκαλούν αύξηση σε αυτές τις παραμέτρους (π.χ. Νιτρικά, θειϊκά, κ.α.).
  • Φυσικές παράμετροι: Ξηρότητα κ.α. φυσικά χαρακτηριστικά του εδάφους είναι πιθανό να προκαλούνται, άμεσα ή έμμεσα, από μικρόβια που δεν ανιχνεύονται ή δεν ταυτοποιούνται εύκολα με τις συμβατικές μεθόδους.

B. Περιβαλλοντική παρακολούθηση (Monitoring)

Αναλύοντας το μικροβίωμα από συγκεκριμένα σημεία δειγματοληψίας σε τακτά χρονικά διαστήματα, είναι δυνατή η έγκαιρη ανίχνευση/ πρόβλεψη μεταβολών που μπορεί να επηρεάσουν αρνητικά την ποιότητα ή/και την ασφάλεια.

Αποτελεί μια δυναμική διαδικασία καθώς δημιουργείται βάση δεδομένων η οποία εμπλουτίζεται σε βάθος χρόνου με νέα στοιχεία.

Από τη βιοστατιστική ανάλυση είναι δυνατή η ιχνηλάτηση και η αναγνώριση προέλευσης μιας ανωμαλίας στη μικροβιακή σύνθεση.

Ενδεικτικά, παρακολούθηση μπορεί να λάβει χώρα στα ακόλουθα:

  • 1. Καλλιεργούμενο έδαφος
  • 2. Υδροφόρος ορίζοντας, υδάτινα οικοσυστήματα
  • 3. Στερεά και υγρά λύματα της αγροτικής δραστηριότητας

Επικοινωνήστε μαζί μας για τη χάραξη της κατάλληλης στρατηγικής ανάλυσης για τις διαδικασίες σας.