Wetenschap - 2 september 2019

Groot onderzoekproject zoekt robuuste doe-het-zelf planten

tekst:
Albert Sikkema

Plantenwetenschappers uit Amsterdam, Wageningen en Utrecht gaan samen uitzoeken hoe planten micro-organismen in de bodem aantrekken voor gewasbescherming. NWO stelt 20 miljoen euro beschikbaar.

©Microp

Vanuit WUR nemen Marcel Dicke, hoogleraar Entomologie, en Christa Testerink, hoogleraar Plantenfysiologie, aan het onderzoek deel. Harro Bouwmeester, voormalig hoogleraar in Wageningen en nu werkzaam bij de Universiteit van Amsterdam, leidt het consortium. Het programma heet Microbial imprinting for crop resilience (Microp).

Milieu
‘Gewassen kunnen zichzelf beter beschermen dan gedacht’, licht Marcel Dicke het onderzoek toe. ‘Zo trekken ze met geuren de vijanden van plaaginsecten aan. Datzelfde principe zien we nu in de bodem. Als een plant wordt aangevallen, dan scheidt hij onder de grond signaalstoffen uit. Daarmee creëert hij een milieu van micro-organismen die de plant helpen bij de bovengrondse bescherming. Corné Pieterse, de Utrechtse hoogleraar Plant-Microbe Interacties, heeft dat onlangs aangetoond.’

Stress
‘We gaan nu honderd plantensoorten, inclusief gewassen als rijst en aardappel, blootstellen aan vier soorten stress: een ziekteverwekker, een insect, gebrek aan nutriënten en zout. Dan gaan we vaststellen hoe elk van de honderd soorten reageert op de stress. Daarvoor bepalen we de samenstelling van micro-organismen in de bodem. We hopen ook te achterhalen welke processen er in de plant plaatsvinden door de stress.’ Dicke hoopt hiermee aanwijzingen te vinden voor plantenveredelaars hoe ze robuuste gewassen kunnen maken. ‘We willen toe naar doe-het-zelf gewassen die zich goed weten te beschermen en geen kunstmest of pesticiden nodig hebben.’

Team
Binnen de consortium neemt Dicke het insectenonderzoek voor zijn rekening. Christa Testerink kijkt met name naar zouttolerantie, terwijl Corné Pieterse en Jos Raaijmakers van het Nederlands Instituut voor Ecologie (NIOO) experts zijn op het gebied van micro-organismen. Harro Bouwmeester is expert op het gebied van secundaire metabolieten en evolutiebioloog Toby Kiers van de Vrije Universiteit onderzoekt het ondergrondse samenspel van planten en micro-organismen. ‘Het is een interessant team; we vullen elkaar prachtig aan’, zegt Dicke.

Big data
De 20 miljoen euro wordt niet alleen besteed aan personeel, vertelt de entomologiehoogleraar. Het in kaart brengen van de microbengemeenschappen van duizenden planten gaat veel geld kosten, net als het verwerken van de big data. De plantenonderzoekers worden ondersteund door bio-informatici van de deelnemende instellingen. Het onderzoekprogramma duurt tien jaar. In die periode worden 46 onderzoekers aangenomen die elk bij meerdere groepen gaan werken. 

Zwaartekracht-programma
Het onderzoeksvoorstel wordt gefinancierd vanuit het Zwaartekracht-programma van het ministerie van OCW, voor "onderzoeksconsortia de de potentie hebben om tot de wereldtop op hun gebied te gaan behoren". Van de in totaal 34 Zwaartekracht-aanvragen zijn er zes toegekend.


Re:ageer