Aardappelwereld magazine
Het technologisch gedreven bedrijf KeyGene uit Wageningen heeft een baanbrekende techniek ontwikkeld met de naam 2S1 waarmee de huid van een aardappelras getransplanteerd kan worden op een ander ras. Een resultaat van deze innovatie, de Jeroen KG, heeft inmiddels kwekersrecht ontvangen van de Raad voor de Plantenrassen. Deze techniek lijkt geheel nieuwe mogelijkheden te bieden voor aardappelveredelingsbedrijven.
Uitvinder Jeroen Stuurman, senior wetenschapper in de vakgebieden biologie en genetica bij KeyGene, benadrukt: “Met de 2S1-techniek introduceren we een geheel nieuw pad voor veredelaars. In plaats van traditionele veredelingsmethoden, waarbij veredelaars eigenschappen via genetische kruisingen overdragen, kunnen we nu gericht een huid van een ander ras overzetten. Er ontstaan nu mogelijkheden die anders niet denkbaar zijn.”
Deze methode is gebaseerd op een bekend principe van enten. Dit is al heel lang bekend in onder meer de fruitteelt en sierteelt, waarbij een ent op een onderstam wordt geplaatst, zodat ze samen verder groeien. KeyGene heeft dit principe verfijnd en toegepast op aardappelen, waarbij de huid van de onderstam over de ent heen groeit. “Daar waar de twee rassen elkaar raken, selecteren we enthybrides. Op dit punt vindt namelijk de stamceluitwisseling plaats, waaruit er scheuten kunnen ontstaan. Met behulp van weefselkweektechniek en een aantal KeyGene ingrediënten stimuleren we de vorming van deze spruiten”, legt Stuurman uit, waarbij hij in het midden laat wat deze ingrediënten zijn. Dit is een proces dat van nature soms ook spontaan voorkomt. In citrusgewassen in China zijn hiervan voorbeelden bekend. KeyGene heeft deze natuurlijke fenomenen geoptimaliseerd en reproduceerbaar gemaakt. Het resulteert bij de aardappel in een huidtransplantatie waarbij alleen de buitenste cellaag van de onderstam meegaat naar het nieuwe ras. Een belangrijk aspect van deze techniek is dat deze volledig natuurlijk is en geen genetische modificatie omvat.
De basis van deze techniek komt voort uit een diepgaand begrip van de functie van de huid in planten. Stuurman en zijn team weten dat de huid een belangrijke rol speelt bij onder meer droogtetolerantie, gasuitwisseling en fotosynthese. “We vroegen ons af: als we in plaats van genen te verplaatsen een andere huid op een ras kunnen zetten, zou dat dan een oplossing kunnen bieden voor bepaalde veredelingsuitdagingen?” deelt de uitvinder. De proof of concept werd geleverd met de ontwikkeling van het nieuwe ras Jeroen KG, een combinatie van Bintje en Pimpernel. Stuurman heeft de huid van Pimpernel getransplanteerd naar Bintje, wat resulteerde in een roze-roodschillige variant zonder verlies van de oorspronkelijke Bintje-eigenschappen. Ook na meerdere jaren van vermeerdering van de nageteelde pootaardappelen treedt er geen verandering op in de nieuwe combinatie van cellagen. Deze transitie is zodanig uniek, dat het zelfs kwekersrecht heeft gekregen.
Deze techniek opent, volgens Stuurman, een geheel nieuwe denkwijze in veredeling. Veredelaars kunnen zich nu namelijk specifiek richten op de ontwikkeling van rassen met optimale interne eigenschappen en deze combineren met rassen met de beste huidkenmerken. Dit versnelt de introductie van moeilijk over te erven kenmerken, zoals insectenresistentie en verbeterde bewaareigenschappen. Een van de mogelijke toepassingen waar Stuurman veel van verwacht, is bescherming tegen insectenvraat. De huid van bijvoorbeeld een wilde aardappelsoort met insectenresistentie kan nu worden overgezet op een bestaande cultivar, waardoor de plant hopelijk beter beschermd is tegen luizen en coloradokevers. Dit vermindert de virusdruk en zou zelfs de kans op Y-virusoverdracht kunnen verminderen. Een ander belangrijk mogelijk voordeel is de verbetering van de bewaareigenschappen. De dikte van de kurklaag, het suberine, in de schil bepaalt namelijk het vochtverlies. Door een dikkere huid te transplanteren, kunnen bewaareigenschappen wellicht sterk verbeterd worden, wat gunstig is voor zowel opslag als de houdbaarheid in de supermarkt. “We weten van veel huideigenschappen niet eens dat ze bestaan. Door deze vinding, is het waardevol om proeven te gaan opzetten om deze eigenschappen in kaart te gaan brengen”, geeft de uitvinder een doorkijk naar nieuw onderzoek. “Bijkomend voordeel voor de veredelaar is dat bij het doorkruisen met het nieuwe ras, alleen de genetische eigenschappen van de binnenkant van de ent in de nakomelingen terugkomen. Omdat de huid is getransplanteerd, heeft deze geen invloed op de genetische overerving van het ras”, legt Stuurman uit.
KeyGene heeft octrooi aangevraagd op deze techniek en nodigt bedrijven en onderzoeksinstellingen uit om samen te werken aan verdere toepassingen. “Wij hopen hiermee een significante impact te maken in de aardappelveredeling. Dit is een nieuw stuk gereedschap dat kweekwerk in een stroomversnelling kan brengen. We staan open voor samenwerkingen om deze techniek verder in de praktijk te brengen. We hebben voor de Jeroen KG in vier jaar tijd, inclusief de ontwikkeling van de techniek, al kwekersrecht gekregen. Ook wat betreft tijdpad biedt deze techniek zeker kansen,” aldus Stuurman. Met deze innovatie voegt KeyGene een nieuw hoofdstuk toe aan de aardappelveredeling. Het biedt veredelaars een geheel nieuw instrument om rassen te ontwikkelen die beter bestand zijn tegen ziekten, insecten en bewaarproblemen, zonder concessies te doen aan genetische stabiliteit of wettelijke beperkingen. Een spannende ontwikkeling met veelbelovende toepassingen voor de toekomst van de aardappelverdeling.
Evenementen
©2015 - 2025 Aardappelwereld | Ontwerp en realisatie COMMPRO