Wetenschap - 18 april 2002

Genetisch onderzoek stimulans voor plantenwetenschappen

Genetisch onderzoek stimulans voor plantenwetenschappen

Biosystems Genomics focust op tomaat en aardappel

Ook al kwam hun voorstel als op ??n na beste uit de bus, prof. Willem Stiekema en prof. Pierre de Wit benadrukken dat de beer met de huid van veertien miljoen euro nog niet is geschoten. Dat gebeurt pas als het Regie-orgaan Genomics hun businessplan positief beoordeelt. Toch lijkt het erop dat de plantenwetenschappen aan hun comeback zijn begonnen.

Genomics is belangrijk voor de vernieuwing van de Nederlandse economie, denkt het ministerie van Economische Zaken. Daarom gaf het 189 miljoen euro aan het Regie-orgaan Genomics, dat dit bedrag moet verdelen onder wetenschappers met goede idee?n, die zowel de wetenschap als de economie op een hoger plan brengen. Een jury van onafhankelijke en internationale experts vond die kwaliteiten terug in het voorstel van Willem Stiekema van Plant Research International en Pierre de Wit van de leerstoelgroep Fytopathologie.

De twee Wageningse hoogleraren verzamelden een groep Wageningse, Utrechtse, Nijmeegse en Amsterdamse wetenschappers en een groep bedrijven om zich heen, die zich vijf jaar lang willen bezighouden met genetisch onderzoek van de tomaat en de aardappel. In het erfelijk materiaal van die gewassen willen ze op zoek gaan naar genen die de kwaliteit van de gewassen verbeteren en ze resistent maken tegen ziekten.

De focus op de aardappel en de tomaat is het sterke punt van het voorstel, oordeelde de jury. Daardoor is het waarschijnlijk dat het Centrum voor Biosystems Genomics zich ontwikkelt tot een global player, die op voet van gelijkheid kan samenwerken met de andere grote Europese en Amerikaanse netwerken. De belangstelling bij het bedrijfsleven is in ieder geval groot, vertelt Stiekema. "We hebben de belangrijkste Nederlandse veredelaars en verwerkers van tomaten en aardappels in ons consortium, en we zijn nog met een stel bedrijven in gesprek."

Beschermende genen

Het consortium wil nieuwe tomaat- en aardappelvari?teiten ontwikkelen, die beter zijn opgewassen tegen ziekten, zich makkelijker laten verwerken en meer voedingswaarde hebben. "Bij de aardappel kijken we bijvoorbeeld naar genen die beschermen tegen de ziekte Phytophthora", zegt Stiekema. "De industrie is daar ge?nteresseerd in. Phytophthora is een bedreiging voor de export van pootaardappelen en de teelt van consumptie-aardappelen." De milieuvoordelen van zulke rassen zijn evident. Jaarlijks verspuiten Nederlandse aardappelboeren voor drie miljard euro aan bestrijdingsmiddelen.

Daarnaast is het consortium ge?nteresseerd in de genen die de zetmeelsamenstelling van de aardappel bepalen. Zo kunnen kwekers gerichter werken aan aardappelrassen die niet bruin verkleuren als de fabriek ze verwerkt tot chips of ovenfrites.

Bij de tomaat gaat de belangstelling onder meer uit naar gezondheidsbevorderende stoffen als vitamine E en lycopeen, die misschien de kans op ziekten als kanker verminderen. "Of dat echt zo is, daarover zijn de wetenschappers het nog niet eens", zegt De Wit. "Maar goed, dat kunnen we onderzoeken."

Ook bij de tomaat willen de onderzoekers gaan kijken naar resistentiegenen. "In de tomaat vind je in de top van chromosoom 6 een concentratie van resistentiegenen", zegt De Wit. "Je vindt daar resistentiegenen tegen virussen, aaltjes en schimmels, vlak bij elkaar. Dat stuk DNA willen we graag in kaart brengen."

Dat onderzoek moet onderzoekers onder meer op het spoor zetten van duurzame resistentiegenen. De Wit: "Als je een weerstand tegen een ziekte inkruist, dan komt die eigenschap vaak van een wilde plant. Maar als je de nieuwe plant weer verder gaat veredelen, dan wordt de resistentie minder sterk. Zonder dat je dat weet, raak je stukjes genetisch materiaal kwijt, zodat je weer van voren af aan moet beginnen. Dat hoeft niet meer als we straks goede genkaarten hebben, waarop we precies kunnen zien welke stukjes DNA we moeten behouden."

De onderzoeksprojecten naar beide gewassen kunnen elkaar aanvullen. "Tomaat en aardappel zijn allebei nachtschade-achtigen", zegt Stiekema. "Ze hebben allebei twaalf chromosomen. Als je interessante genen op het DNA van de tomaat hebt gevonden, dan heb je grote kans dat je die op dezelfde plaatsen ook in het DNA van de aardappel kunt vinden."

Het consortium wil gaan samenwerken met Amerikaanse onderzoekers die het complete genoom van de tomaat in kaart willen brengen. De Amerikanen krijgen de gegevens over de stukken DNA waar het consortium in is ge?nteresseerd, en hoeven dus minder werk te doen. In ruil daarvoor krijgt het consortium de gegevens van de Amerikanen.

"Dit alles wil niet zeggen dat we 'dus' genetisch gemodificeerde organismen gaan maken", zegt Stiekema. "We gaan in eerste instantie interessante genen zoeken." Die kennis kan later alsnog van pas komen als je zou willen modificeren, zegt De Wit. "Maar dat hoeft niet. Je kunt met genetische kaarten ook gerichter nieuwe eigenschappen inkruisen. Je hoeft niet meer duizenden planten te laten uitgroeien om te kijken of ze de eigenschappen hebben. Je hebt ook niet meer zoveel generaties nodig om een nieuwe vari?teit te kweken. Maar als je een interessant gen hebt, dat je niet met veredeling in je gewas kunt krijgen, dan kun je natuurlijk overwegen om het gen via DNA-technologie naar binnen te brengen."

Domino-effect

Als het Regie-orgaan dit najaar het businessplan van de groep goedkeurt, dan zou dat wel eens een domino-effect kunnen hebben. De slagingskans in Brussel, in het Zesde Kaderprogramma dat nu gaat lopen, zal er een stuk groter door worden.

Andere potenti?le dominosteentjes zijn het ingeslapen initiatief van Wageningen en Utrecht om samen de genomicsapparatuur in een centrum onder te brengen, en aio-cursussen door nog aan te trekken internationale topwetenschappers. Ook betekent goedkeuring dat de plantenwetenschappers eindelijk kunnen samenwerken met de maatschappijwetenschappers van de groep van prof. Michiel Korthals en dr Bart Gremmen. Die moeten aangeven welke innovaties de samenleving zal accepteren en welke op verzet zullen stuiten.

"Nu kunnen we een stapje verder gaan dan alleen maar over b?ta-gamma-integratie praten", zegt De Wit. "Nu kunnen we het ook daadwerkelijk gaan doen." Die samenwerking is noodzakelijk, denkt De Wit. "De commissie was ook erg te spreken over de samenwerking met de gammawetenschappers in ons voorstel. Bij dit soort nieuwe technologie?n kun je niet meer zonder gamma's. Je kunt als b?ta niet meer wat uitdenken en dat dan plompverloren in de samenleving zetten. Dat deden we vroeger en dat ging fout."

Als de machinerie eenmaal gaat lopen, betekent dat op termijn hopelijk een zetje in de rug voor de Wageningse plantenwetenschappen, die ondanks hun wetenschappelijke prestige te kampen hebben met teruglopende studentenaantallen. "Dit is een signaal aan studenten", zegt Stiekema. "En aan aio's en postdocs natuurlijk. Zo zien ze dat er toekomst zit in de plantenwetenschappen."

Willem Koert

Meer informatie: www.biosystemsgenomics.nl.

Re:ageer