Wetenschap - 25 oktober 2001

Resistentiegenen tomaat zijn flexibele bouwdozen

Resistentiegenen tomaat zijn flexibele bouwdozen

Als drs. Renier van der Hoorn moet uitleggen wat voor promotieonderzoek hij heeft gedaan, dan vergelijkt hij het met het spelletje Mastermind. "Je maakt steeds weer nieuwe combinaties van steeds weer dezelfde componenten. Tot je de goeie te pakken hebt." Van der Hoorn ontdekte dat de genen die tomaten resistent maken, bestaan uit modules. Samen vormen die een bouwdoos waarmee planten, als ze worden aangevallen door een nieuwe ziekteverwekker, snel nieuwe genen kunnen maken.

Planten die door micro-organismen worden aangevallen, grijpen naar de tactiek van de verschroeide aarde. Zodra de cellen merken dat ze zijn aangevallen door een indringer, offeren ze zichzelf op. De rest van plant blijft leven, terwijl de indringer zich niet verder kan verspreiden. De informatie waarmee cellen indringers herkennen, zit in hun resistentiegenen. Van der Hoorn onderzocht er twee: Cf-4 en Cf-9.

Een resistentiegen bestaat uit modules. Van der Hoorn haalde de genen uit elkaar, en plakte modules uit het ene gen in het andere, en andersom. De nieuwe resistentiegenen zette hij daarna terug in het DNA van de plant. "Toen bleek dat de meeste van de nieuwe genen het nog steeds deden", zegt Van der Hoorn. "Er waren er maar een paar die niet werkten."

Van der Hoorn maakte genen die ziektekiemen konden herkennen die waarschijnlijk niet bestonden. Hij speelde Mastermind tegen iemand die veel meer combinaties goed rekende dan ??n. Het soort combinaties dat Van der Hoorn maakte, zullen waarschijnlijk ook geregeld in natuurlijke populaties ontstaan. Ze dienen geen enkel doel.

Wat heeft een plant aan dat vermogen om te vari?ren? "Een willekeurige tomaat heeft ongeveer honderd resistentiegenen", verklaart de promovendus. "In een populatie vind je er enkele duizenden. Toch is dat niet genoeg om tegen alle denkbare ziekten opgewassen te zijn. Planten moeten dus snel nieuwe resistentiegenen kunnen ontwikkelen. Met die modulestructuur kan dat vrij gemakkelijk. Je kunt het zien als een bouwdoos, waarmee de soort snel nieuwe genen kan maken." | W.K.

Renier van der Hoorn promoveert op 31 oktober bij prof. dr. ir. Pierre de Wit, hoogleraar in de Fytopathologie.

Re:ageer