Foto Shutterstock De groene perzikluis is de schrik van de paprikateler. De groente heeft er geen verweer tegen. Biologische bestrijding is een optie, maar is niet afdoende. Het gebruik van insecticiden wordt steeds meer aan banden gelegd. Karen Kloth slaat met een Vidi op zak een derde weg in: de plant zelf sterker maken. Met hulp van de wilde paprika en microben.
De paprika’s en pepers in de supermarkt smaken en ogen goed, maar zijn uiterst vatbaar voor insecten als de bladluis. Ergens onderweg in het lange proces van veredeling zijn ze hun weerbaarheid kwijtgeraakt. Maar wat niet (meer) is, kan wel weer komen, denkt Kloth. Haar idee is in nieuwe paprikarassen de verloren resistentie terug te kruisen. Resistentie tegen de bladluis, die ze hoopt te vinden in wilde paprika’s uit Zuid-Amerika.
Camera’s
‘Er zijn aanwijzingen dat die resistentie er wel is’, zegt Kloth. ‘Maar er is weinig over bekend.’ De eerste taak is dus planten op te sporen die de gewenste weerstand in huis hebben. ‘We gaan een groot panel van plantlijnen samenstellen en testen op resistentie.’ Daarbij wordt gebruikt gemaakt van camera’s en software om de bewegingen van bladluizen nauwkeurig te volgen, zodat bekend is wanneer ze welke plant aanprikken.
Bij planten met resistentie wordt vervolgens in detail onderzocht waarom ze weerbaarder zijn dan de huidige paprika. Kloth gebruikt daarvoor single cell RNA-sequencing, een techniek waarbij op celniveau de reactie op een bladluisprik in kaart wordt gebracht. De techniek laat zien welke genen bij die reactie betrokken zijn en tot expressie komen. Dit detailniveau is volgens Kloth ‘echt helemaal nieuw’.
Nieuwe inzichten
‘We kunnen dus het gedrag van de bladluis op celniveau volgen: als de luis dit doet, wat gebeurt er dan in de cel’, licht ze verder toe. ‘Ik denk dat dit hele nieuwe inzichten op gaat leveren.’ Inzicht bijvoorbeeld in de vraag waarom ‘onze’ paprika zo kwetsbaar is voor bladluizen. Kloth: ‘We zullen nieuwe genen gaan vinden. Maar het kan ook dat resistente genen wel aanwezig zijn, maar niet worden geactiveerd als een bladluis aanvalt.’
Het kan ook dat resistente genen wel aanwezig zijn, maar niet worden geactiveerd als een bladluis aanvalt
Karen Kloth, entomoloog
Naast de genetisch versterking van de weerbaarheid, wordt ook onderzocht of microben de plant een handje kunnen helpen. ‘Het gaat om bacteriën en schimmels die in of op de wortels zitten en een belangrijke functie hebben bij het activeren van resistentie tegen plaaginsecten’, zegt Kloth. ‘We hebben al een proof-of-concept hiervan. We gaan voor de paprika nuttige micro-organismen identificeren die in de teelt gebruikt kunnen worden.’
Kloth kan met de Vidi-beurs, die is toegekend door NWO en maximaal 800 duizend euro bedraagt, twee promovendi en een postdoc aanstellen. In het project wordt samengewerkt met de veredelingsbedrijven Enza Zaden en Rijk Zwaan, het Wageningse plantenonderzoekbedrijf KeyGene en biocontrole-bedrijf Biobest.
Drie Vidi’s
Behalve Karen Kloth ontvangen nog twee Wageningse onderzoekers een Vidi-beurs. Organisch chemicus Fedor Miloserdoy gaat nieuwe manieren ontwikkelen om complexe verbindingen te maken. De basis daarvan is de inzet van ruthenium katalysatoren, waarmee op een efficiënte manier eenduidige (stereoselectieve) chemische omzettingen mogelijk zijn. Biochemicus Daan Swarts gaat ontrafelen hoe RNA-interferentie (RNAi) in procaryoten (bacteriën en archaea) is ontstaan. Niet al het DNA dat wordt afgelezen, levert uiteindelijk eiwitten op. Zogeheten Argonaute eiwitten breken het tussenproduct RNA af. Hoe dit complexe proces is geëvolueerd is grotendeels onbekend. Swarts doet een poging dit op te helderen.
