Wetenschap - 11 juli 1996

Bladvlekkenziekte

Bladvlekkenziekte

De schimmel die bij tarwe bladvlekkenziekte veroorzaakt, is genetisch enorm divers. Dit komt omdat deze schadelijke ziekteverwekker, Mycosphaerella graminicola geheten, zich in het veld bijna continu geslachtelijk kan voortplanten. Dr G.H.J. Kema, die 25 juni promoveerde bij prof. dr J.C. Zadoks en werkt op het Instituut voor Planteziektenkundig Onderzoek (IPO-DLO), kon het geslachtelijk systeem beschrijven nadat hij als eerste in het laboratorium schimmelvarianten van M. graminicola wist te kruisen.

Het gaat in het veld om duizenden genotypen", licht Kema toe. Terwijl je bij bijvoorbeeld een flinke gele-roestepidemie te maken hebt met een of hoogstens twee varianten."

Vanwege die grote genetische variatie is het onderzoek aan bladvlekkenziekte lastig: met zoveel schimmelvarianten krijgen de onderzoekers immers steeds andere uitkomsten. Mede daardoor was het twintig jaar lang onduidelijk of bij deze ziekte het zogeheten gen-om-gen-mechanisme een rol speelt. Volgens de gen-om-gen-hypothese bezit een resistente plant een resistentie-gen A waardoor ze een bepaald schimmelstofje A herkent, waarna de plant zich kan verdedigen. Een vatbaar ras mist zo'n gen en herkent de schimmel niet.

Kema acht het waarschijnlijk dat de verschillende schimmel- en tarwevarianten een scala aan gen-om-gen-interacties in het veld hebben, en dat er ook kwalitatieve verschillen zijn tussen die interacties. Zo kan een ras een schimmeleiwit A meer of minder goed herkennen en kan het ene ras schimmelstofje B en het andere ras schimmelstofje C herkennen. Daarnaast scheidt de schimmel mogelijk ook toxines uit, waartegen de planten zich weer op een andere manier verdedigen. De vele typen interacties zouden verklaren dat tarwe-rassen niet van het ene jaar op het andere massaal lijden aan bladvlekkenziekte, maar dat de vatbaarheid van een populatie tarwe langzaam verandert.

In een vervolgonderzoek, gefinancierd door de EU, gaat het IPO-DLO met de LUW en een aantal bedrijven de moleculair-genetische basis ontrafelen van zowel de schimmel als de tarwe. De onderzoekers hopen dat dit leidt tot merkers voor resistentie-genen, zodat tarwe makkelijker op bladvlekkenziekte kan worden veredeld, en tot bestrijdingsmiddelen die belangrijke celprocessen in de schimmel verstoren.

Re:ageer