Wetenschap - 1 januari 1970

Dwergtomaat investeert in blad, niet in vrucht

Wageningse onderzoekers hebben met succes extra lichtreceptoren ingebouwd in een tomaatplant. Kortere stengels en grotere bladeren zijn het gevolg, maar de vruchten worden niet groter of talrijker. Deze wijze van genetische modificatie biedt daarom meer perspectief voor gewassen waarvan de bladeren worden geoogst, zoals tabak.

Ir Said Husaineid, promovendus bij de leerstoelgroep plantenfysiologie, heeft de genetisch gemodificeerde tomaatplanten opgekweekt en getest in de proefkas van Unifarm, in samenwerking met ir Anke van der Ploeg van de leerstoelgroep tuinbouwproductieketens. Er is gewerkt met het tomatenras Moneymaker.
‘Er zijn wel eerder genen van de tomaat gemodificeerd met als doel een hogere opbrengst en kwaliteit, maar nooit eerder is dit gelukt met lichtreceptoren’, zegt Husaineid. Door te sleutelen aan deze minuscule lichtsensoren verandert de manier waarop een plant licht en donker waarneemt en zich hierop aanpast. Toevoeging van lichtreceptoren kan leiden tot onderdrukking van de natuurlijke ‘schaduwontwijkreactie’. De meeste planten voelen met hun lichtreceptoren wanneer ze in de schaduw komen te staan van bijvoorbeeld een andere plant. Ze kunnen hierop reageren door versneld omhoog te groeien en dus hun energie te investeren in langere stengels, in plaats van de vruchten.
Met name in kassen, waar planten dicht bij elkaar staan, kan dit leiden tot opbrengstverlies. ‘Met extra lichtreceptoren, in dit geval de phytochromen B1 en B2, krijgt de plant het idee dat er meer licht is, en gaat de groei van stengels langzamer. We krijgen zo planten van dwergformaat. Maar er ging vervolgens niet meer biomassa zitten in de tomaten. We zagen eerder een afname van de tomaatopbrengst bij een aantal plantenlijnen met overexpressie van lichtreceptoren.’
De tomaat blijkt te investeren in de bladeren – die werden groter en donkerder van kleur - in plaats van de vruchten. ‘Overexpressie van lichtreceptoren is dus niet zinvol voor de tomaat. Onderexpressie wellicht wel, maar dat is nog niet gelukt met genetische modificatie. Ons onderzoek laat zien dat toevoeging van lichtreceptoren perspectief biedt voor gewassen waarvan de bladeren worden geoogst, zoals tabak.’
In het verleden zijn door traditionele veredeling met succes dwergplanten ontwikkeld. Dwergtarwesoorten zijn reeds in de jaren zestig geïntroduceerd in India, Pakistan en Zuid-Oost Azië. De hoge opbrengsten voorkwamen toen het optreden van ernstige voedseltekorten. Dwergtarwe stopt meer energie in de korrels dan in de stengel en zorgt zo voor een hogere opbrengst. / HB

Re:ageer