Wetenschap - 26 oktober 1995

Insekt verdedigt zich tegen uithongering door plant

Veel insekten weten op een nog ongekend slimme manier te voorkomen dat de plant die ze belagen hen uithongert, ontdekte dr. M.A. Jongsma van het Centrum voor Plantenveredelings- en Reproduktieonderzoek (CPRO-DLO). Nogal wat plantesoorten verdedigen zich tegen bladvretende en sapzuigende insekten door te verhinderen dat ze in hun darmkanaal planteneiwitten splitsen. Met kleine eiwitten remmen de planten de eiwitsplitsende enzymen (proteinases) van insekten. Omdat die geen ongesplitst planteneiwit kunnen opnemen, verhongeren ze. Ideaal voor de landbouw, ware het niet dat veel insekten resistent zijn tegen dit type remmers.

Dr M.A. Jongsma, die 24 oktober promoveerde bij prof. dr A. van Kammen en dr W.J. Stiekema, ontdekte dat insekten in reactie op de remmers een overvloed aan nieuwe eiwitsplitsende enzymen aanmaken, waarvan bovendien een substantieel deel ongevoelig is voor de remmers.

Jongsma wil met een nieuwe biotechnologie, ontleend aan de medische wereld, de remmers in de planten zo verbeteren dat ze ook binden aan de ongevoelige eiwitsplitsende insekte-enzymen. Door een plantengen dat codeert voor een remmer op een speciale manier te vermeerderen, ontstaan er miljoenen genen die licht verschillen. Die zijn te koppelen aan DNA van bacterie-virussen. Uiteindelijk moet dit proces in miljoenen virussen opleveren met ieder een andere plantenremmer op de buitenkant. De virussen zijn te selecteren door ze te binden aan eiwitsplitsende enzymen. Het best bindende virus heeft wellicht een gen dat codeert voor een uitstekende remmer. Dat gen kan in een gewas worden ingezet.

Jongsma slaagde er al in een remmer (proteinase inhibitor 2) op het oppervlak van bacterie-virussen te krijgen. Hij zuiverde het gen door het virus te binden aan eiwitsplitsende enzymen van runderen. Jongsma gaat deze techniek verder ontwikkelen bij het CPRO-DLO.