Al abonnee? Activeer hier uw premium account

WUR-promotieonderzoek basis voor doorbraak in strijd tegen Phytophthora

25 april 2023

Wageningen University and Research (WUR) kondigt een doorbraak aan in de strijd tegen Phytophthora. Volgens het instituut heeft WUR-onderzoeker Daniel Moñino-López, die op vrijdag 14 april zijn proefschrift verdedigde, met zijn promotieonderzoek een basis gelegd voor een doorbraak in de bestrijding van de ziekte. Met de genbewerkingstechnologie CRISPR-Cas maakte Moñino-López aardappelplanten resistent tegen de veroorzaker van de aardappelziekte, Phytophthora infestans, zonder vreemd DNA in het aardappelgenoom te introduceren. WUR geeft aan dat de verwoestende aardappelziekte jaarlijks wereldwijd verantwoordelijk is voor 3-10 miljard euro aan opbrengstverlies en extra kosten bij het verbouwen van aardappelen.

Cover van promotieonderzoek met een technische afbeelding en de titel "Breeding for potato late blight resistance in the era of precise genome editing"

Het hoofddoel van het in dit proefschrift beschreven onderzoek was om kennis te vergaren over de resistentiemechanismen van de wilde S. chacoense en S. agrimoniifolium soorten en deze kennis te gebruiken om met behulp van nieuwe plantenveredelingstechnieken en meer specifiek gene editing vatbare aardappelrassen te verbeteren door ze resistent te maken. Om dit te bereiken werd CRISPR-Cas-gentechnologie inclusief base editing gebruikt, om inactieve allelische varianten in de vatbare aardappelrassen te repareren, een aanpak die bekend staat als resistentiegenenreparatie. “Dit onderzoek draagt bij aan de ontwikkeling van duurzame en kosteneffectieve strategieën voor de bestrijding van Phytophthora infestans in aardappelgewassen”, aldus WUR.

Sneller veredelen

Moñino-López gebruikte CRISPR-Cas om niet-functionele resistentiegenen van aardappelrassen die gevoelig zijn voor Phytophthora te wijzigen in genvarianten die voorkomen in wilde aardappelsoorten, die resistent zijn tegen Phytophthora infestans. Voor zulke bewerkte planten zijn veel minder gewasbeschermingsmiddelen nodig om de aardappelziekte te bestrijden. WUR benadrukt dat er tientallen jaren overheen gaan om resistentiegenen van wilde verwanten van de aardappel met conventionele veredeling te introduceren in nieuwe aardappelrassen met voldoende kwaliteit voor teelt en gebruik, terwijl Phytophthora zich snel aanpast. “De CRISPR-Cas-technologie heeft het potentieel om de voedsel- en landbouwindustrie te veranderen door de mogelijkheid om sneller en gerichter nieuwe, verbeterde rassen te veredelen. Bovendien kan deze technologie worden gebruikt voor uiteenlopende eigenschappen, waaronder resistentie tegen andere ziekten en plagen, voedingswaarde en smaak”, meent het instituut. “De technologie kan worden toegepast in elk gewas, maar is vooral nuttig voor gewassen waarbij, zoals bij aardappelen, veredeling heel veel tijd en moeite kost. Daardoor kunnen telers namelijk niet op tijd reageren op het ontstaan van nieuwe stammen van een ziekteverwekker of op andere veranderingen in het milieu. Het bewerken van genen die afkomstig zijn van gewassen met een voorgeschiedenis van veilig gebruik is dus een snelle, gerichte en veilige manier om veelgebruikte rassen te verbeteren en de milieuvoetafdruk ervan te verkleinen.”

Alternatieve bestrijdingsstrategieën

De Europese Van Boer tot Bord-strategie heeft als doel de transitie naar een duurzaam voedselsysteem te versnellen door in 2030 de helft minder chemische gewasbeschermingsmiddelen te gebruiken. Alternatieve strategieën om de belangrijkste ziekten in landbouwgewassen te bestrijden, zijn daarvoor onmisbaar. In zijn proefschrift adviseert Moñino-López de Europese Commissie om genbewerking te reglementeren op productbasis, afgaande op wetenschappelijk bewijs voor de biologische veiligheid van het nieuwe ras, in plaats van de huidige regelgeving op procesbasis. “De regelgeving voor genetisch gemodificeerde gewassen in Europa staat momenteel ter discussie. Volgens de uitspraak van het Hof van Justitie van de EU in juli 2018 vallen gentechgewassen onder de strenge regelgeving voor genetisch gemodificeerde organismen (ggo’s). Willekeurige gammabestraling en chemische mutagenese vallen niet onder de ggo-regelgeving. Precieze genbewerking voor gerichte mutagenese zorgt, in tegenstelling tot die technieken, juist voor nauwkeurigere introductie van de gewenste eigenschappen. Er worden specifieke mutaties aangebracht zonder bijkomende schade in het genoom, die bij willekeurige mutagenese wel optreedt. De Europese Commissie heeft geconcludeerd dat de huidige regelgeving niet geschikt is voor gerichte mutagenese en dat de regelgeving moet worden aangepast aan de wetenschappelijke en technologische vooruitgang. De Commissie gaat in 2023 een nieuwe verordening voorstellen, die vervolgens door de lidstaten zal worden besproken”, legt het onderzoeksinstituut uit.

Evenementen

©2015 - 2024 Aardappelwereld | Ontwerp en realisatie COMMPRO