Wetenschap - 1 januari 1970

Transgene zandraket roept om hulp

Onderzoekers van Plant Research International en de leerstoelgroep Entomologie zijn er in geslaagd met hulp van een gen uit de aardbei de modelplant zandraket zo gek te krijgen dat hij geurstoffen afgeeft die roofmijten aantrekken. Dit opent mogelijkheden om gewassen harder te laten ‘roepen’ om hulp van deze lijfwachten als zij worden aangevallen door spintmijten.

Het is min of meer toevallig dat twee onderzoekslijnen op elkaar botsten, maar het leverde de onderzoekers wel een publicatie in Science op. In de speurtocht naar de genetische achtergrond van de rijping en smaakvorming in de aardbei bij Plant Research International beschreef dr. Asaph Aharoni in zijn proefschrift een aantal genen dat bij de rijping worden ingeschakeld. Een ervan was een gen dat zorgt voor de productie van een zogeheten terpeen, een geurstof die deel uitmaakt van de typische geur van rijpe aardbeien. ‘Voor mijn onderzoek was ik juist op zoek naar terpenen die roofmijten kunnen lokken voor de biologische bestrijding van spintmijt in komkommer’, vertelt dr. Iris Kappers.
Om te kijken of het mogelijk was om andere planten met behulp van het aardbeigen zulke SOS-geuren af te laten geven, werd het gen ingebracht in de modelplant Arabidopsis (zandraket). Kappers: ‘Arabidopsis geeft ook geurstoffen af als ze wordt aangevreten door spintmijt, maar blijkbaar zijn dat niet de juiste hulpkreten. Er komen in ieder geval geen roofmijten op af.’
Tot nu toe waren alle pogingen om door genetische modificatie de zandraket tot afgifte van nieuwe geursignalen te dwingen, op een teleurstelling uitgelopen. ‘Wij kozen daarom voor een andere aanpak en hebben er voor gezorgd dat het genproduct - het enzym - in de mitochondriën terecht kwam, de energiefabriekjes van de cel’.
De transgene planten bleken nu twee nieuwe lijfwacht-aantrekkende geurstoffen - nerolidol en dimethylnonatriene - te produceren en uit gedragsproeven bleek dat de zandraket nu wel roofmijten aantrok. ‘Het is waarschijnlijk de juiste mengverhouding tussen deze twee terpenen die uiteindelijk bepaalt of roofmijten worden aangetrokken’, aldus Kappers. Dat het genproduct zo goed werkt in de mitochondriën schrijven de onderzoekers toe aan de beschikbaarheid van de juiste grondstoffen in deze celorganellen.
Kappers: ‘Het belangrijkste is dát het werkt. We willen nu gaan kijken of we ook komkommer kunnen aanzetten tot een betere afgifte van SOS-signalen. Dat is interessant, want spintmijt is een belangrijke plaag in de teelt van komkommers.’ Zij denkt daarbij niet als eerste aan een transgene komkommer. ‘We willen de moleculaire kennis gebruiken om gewoon via veredeling te komen tot komkommers die luider om hulp roepen als ze worden aangevreten door spintmijt’.
Het onderzoek, dat werd gefinancierd door de Technologiestichting STW, is gepubliceerd in Science van vrijdag 23 september. Het leidde ook tot een wetenschappelijk commentaar in het concurrerende weekblad Nature. Kappers: ‘Daar hebben we wel even om moeten grinniken, omdat de publicatie in een eerder stadium werd afgewezen door Nature. Nu staat we dus alsnog in Nature.’ / GvM

Re:ageer