Verschillende culturen van dezelfde paddenstoel mengen niet. Ze vechten elkaar de tent uit. Dat is lastig voor kwekers, zegt geneticus Ben Auxier. Hij ontdekte één van de genen die een rol spelen bij die herkenning van de ander als ‘vreemd’ of ‘non-self’. Daarmee ligt de weg open naar een oplossing. Hij promoveerde onlangs cum laude op dit werk.
‘Als een paddenstoelenkweker compost van verschillende producenten bij elkaar gooit, ontstaat een probleem’, legt Auxier uit. ‘De beide mengen niet en er groeien nauwelijks nog paddenstoelen. Je verliest zo maar 90 procent van de opbrengst. De individuen uit beide culturen bevechten elkaar. Kwekers zitten dus vast aan dat één individu. Kweken wordt geblokkeerd door dit mengprobleem.’
Eerste stap
Waardoor herkent de ene schimmel de ander als anders. Auxier: ‘Voor we dit project begonnen was er geen idee welke genen bij die herkenning zijn betrokken. Zelfs niet op welk deel van het genoom je dit moest zoeken. Wij wilden de eerste stap zetten.’ En dat is dus gelukt. Auxier denkt het eerste gen te hebben geïdentificeerd dat bij die herkenning een rol speelt. ‘We denken dat er meer zijn, maar dit is een begin.’
Auxier (Laboratoirum voor Genetica) kwam in samenwerking met de Mushroom Research Group het gen op het spoor door sporen van een paddenstoel seksueel te kruisen met de ouder. ‘Een soort inteelt dus’, legt hij uit. Door dit een aantal keren te herhalen ontstonden nakomelingen die genetisch erg op de ouder lijken, maar die ouder nog steeds als anders herkent. ‘Die individuen zijn genetisch met elkaar vergeleken. In de kleine regio op het genoom waar ze verschillen, kon het gen worden geïdentificeerd.’
Drie stukken
Het bewijs is statistisch en dus niet waterdicht Maar dat hij een herkennings-gen op het spoor is lijkt wel zeker. Temeer daar het gevonden gen lijkt op bekende zogeheten NLR-genen, die in andere organismen te maken hebben met immuniteit. Auxier: ‘Oftewel met het reageren op individuen die niet zijn zoals jij. Een essentieel verschil is wel dat ons gen in drie stukken verdeeld ligt op het genoom. In andere organismen is het een geheel.’
Het probleem is nu dat we nog maar één gen hebben geïdentificeerd.
Ben Auxier, onderzoeker Laboratorium voor Genetica
Kennis van het herkenninsmechanisme opent nieuwe wegen in veredeling van paddenstoelen. ‘In een teeltprogramma zou je bijvoorbeeld individuen kunnen selecteren die dezelfde herkenningsgenen hebben, maar verder verschillen in groeikenmerken. Die zouden dan compatible moeten zijn en met elkaar kunnen mengen. Het probleem nu is dat we er nog maar een gen hebben geïdentificeerd. We zijn er dus nog niet.
Een makkelijker weg zou natuurlijk het wegknippen van die genen zijn met CRISPR-Cas. ‘Maar dan heb je het over gmo’, zegt Auxier, ‘en dat ligt moeilijk in de EU. Bovendien moet je dan, om succesvol te zijn, alle herkenningsgenen in beeld hebben.’