bananenveld

Nieuws

Ontrafeling genoom banaan helpt bij bestrijding desastreuze schimmelziektes

Gepubliceerd op
12 juli 2012

Wetenschappers hebben het genoom ontrafeld van de banaan.

Wetenschappers hebben het genoom ontrafeld van de banaan. Onderzoekers van Wageningen UR (University & Research Centre) hebben daaraan bijgedragen. De betrokken onderzoekers publiceren daarover vandaag in het wetenschappelijk tijdschrift Nature. Het aandeel van de Wageningse onderzoekers komt voort uit hun expertise rond de hardnekkige en agressieve schimmels die de banaan aantasten. De ontrafeling van het DNA van de banaan is van groot belang bij de bestrijding van deze desastreuze ziektes die de bananenteelt wereldwijd bedreigen. Voor miljoenen mensen in Latijns Amerika, Afrika en Azië is banaan hoofdbestanddeel van de maaltijd.

Aan het in kaart brengen van de erfelijke eigenschappen van de banaan is een aantal jaren wereldwijd gewerkt door in totaal 64 onderzoekers. Het initiatief voor dit onderzoek komt van het International Musa Genomics consortium waarin Wageningen UR een prominente rol speelt. Onder leiding van Franse onderzoekers, en ook goeddeels gefinancierd met Frans onderzoeksgeld, is het onderzoek uitgevoerd bij het Franse instituut Genoscope bij Parijs. Onderzoekers van Wageningen UR onder leiding van dr. Gert Kema hebben een deel van de kartering van het genoom voor hun rekening genomen en daarnaast vooral gekeken naar de resistentie tegen de Panamaziekte, veroorzaakt door de bodemschimmel Fusarium oxysporum.

Hardnekkig en agressief

Bananen zijn moeilijk te veredelen, waardoor er weinig variatie is in grootschalig verbouwde bananenrassen voor de exportmarkt. Door deze genetisch uniformiteit nemen de problemen met schimmelziekten steeds grotere vormen aan. Sommige van deze schimmels, waaronder de veroorzaker van Panamaziekte, zijn zeer hardnekkig en agressief. Daardoor zijn ze niet of nauwelijks te bestrijden met gewasbeschermingsmiddelen en pakken ze vernietigend uit voor de bananenteelt. Dat is vooral ingrijpend voor inwoners van Latijns Amerika, Afrika en Azië waar kook- en bakbananen een hoofdbestanddeel zijn van de maaltijd. In Oost-Afrika geldt dat alleen al voor meer dan 80 miljoen mensen. In Uganda is de consumptie per inwoner bijvoorbeeld 250 kg per jaar.

De bedreiging van de banaan door schimmelziektes is vergelijkbaar met de aantasting van de aardappel door Phytophthora, in de 19e eeuw onder meer verantwoordelijk voor de hongersnood in Ierland.

In de vorige eeuw is het bananenras  ‘Gros Michel’ goeddeels verdwenen door de Panamaziekte. Deze ziekte bracht de hele bananenteelt in Latijns-Amerika op de rand van de afgrond. Als vervanger is wereldwijd het ras ‘Cavendish’ aangeplant omdat die resistent is tegen de Panamaziekte. Intussen is in Zuidoost-Azië een variant opgedoken – het Tropical Race 4 (TR4) - waartegen de Cavendish niet bestand is en die zeer snel om zich heen grijpt. Deze stam tast tevens vele lokale variëteiten in het oorsprongsgebied van banaan aan. Vooralsnog is er geen kruid tegen gewassen en dat maakt het ontwikkelen van beheersingsmethoden en bananenrassen die duurzaam bestand zijn tegen Panamaziekte tot een zeer urgente aangelegenheid.

Bij de Plant Sciences Group van Wageningen UR is in de afgelopen jaren veel expertise ontwikkeld om de schimmelziektes die de bananenteelt bedreigen, te beheersen en verspreiding daarvan zoveel mogelijk te voorkomen. Onderdeel daarvan is de ontwikkeling van een snelle diagnosemethode om te kunnen vaststellen of een bepaald perceel de gevaarlijke schimmels bevat.

De volgende stap waaraan de Wageningse onderzoekers nu werken, is fundamentele kennis verkrijgen van de banaan en de genetische basis van de resistentie tegen schimmelziekten. Daarvoor is de ontrafeling van het genoom van de banaan onmisbaar. Tot verrassing van de onderzoekers van Wageningen UR bleek het wilde bananenras, waarvan het genoom nu in kaart is gebracht, zeer resistent tegen TR4. Van deze constatering kunnen zij bij hun onderzoek naar het beheersen en tegengaan van de ziektes gebruik maken.

Indonesië

Wageningen UR werkt samen met Indonesische universiteiten en instellingen aan het wereldwijd in kaart brengen van de diversiteit van Panamaziekte-schimmel en van de resistentie van banaan tegen schimmels. Dat onderzoek geschiedt in het kader van het ‘Scientific Progamme Indonesia-Netherlands’ (SPIN) van de Koninklijke Nederlandse Akademie van Wetenschappen (KNAW). Ook bodemonderzoekers en sociale wetenschappers van Wageningen UR zijn bij dit onderzoek betrokken. Aan deze projecten, met een gezamenlijk budget van ruim 4 miljoen euro, die dit jaar zijn begonnen en vijf jaar duren, werken inmiddels 16 promovendi en postdoctorale onderzoekers. Het onderzoeksbudget komt deels uit gelden van Wageningen UR, deels uit financiering door de KNAW.