Project

Methode om onderstammen voor tomaat te selecteren

In de biologische en gangbare kasteelt van vruchtgroenten (tomaat, paprika, komkommer en aubergine) worden onderstammen gebruikt om de groeikracht en resistentie tegen bodempathogenen te verhogen. Doel van dit project is de veredeling van onderstammen voor tomaat.

Met het onderzoeksprogramma “Groene Veredeling” stimuleert het ministerie van EZ een verdere verduurzaming van de landbouw. Doelen hierbij zijn onder andere het terugdringen van de input van gewasbeschermingsmiddelen, bemesting en water. Hiertoe zijn robuuste rassen nodig die naast een goede opbrengst en oogstzekerheid, beschikken over resistentie tegen ziekten en plagen en die efficiënt gebruik kunnen maken van nutriënten onder wisselende teeltcondities.

Low-input was eerst kenmerkend voor de biologische sector, tegenwoordig heeft ook de gangbare sector belangstelling. Dit project past dan ook uitstekend bij Innovatiethema “Meer met minder” van de Topsector Tuinbouw & Uitgangsmaterialen.

In de biologische en gangbare kasteelt van vruchtgroenten (tomaat, paprika, komkommer en aubergine) worden onderstammen gebruikt om de groeikracht en resistentie tegen bodempathogenen te verhogen. Daarnaast komt ook steeds meer belangstelling om onderstammen te gebruiken die de resistentie tegen abiotische stressfactoren zoals kou, zout en droogte kunnen verhogen. Het gewenste eindresultaat is productieverhoging. Door het ontbreken van praktische selectiemethoden is de veredeling van onderstammen voor tomaat en andere vruchtgroenten op dit moment nog steeds een tijdrovend proces van trial-and-error.

Doelstelling

Doel van dit project is de ontwikkeling van een selectiemethode voor de veredeling van onderstammen die

  • het mineralengebruik efficiënter kunnen maken
  • de weerbaarheid tegen wisselende teeltcondities (temperatuur, zoutconcentraties) kunnen verhogen.

In dit project, dat loopt van 2012 tot 2014, is gekozen voor tomaat als modelgewas.

Plan van Aanpak

Activiteiten in 2013 zijn:

  • Identificeren van bepalende fysiologische eigenschappen voor groeikracht/mineralengebruik, zout- en koudetolerantie.
  • Hormoonprofielen analyseren.
  • Toetsen van contrasterend onderstammateriaal onder praktijkcondities in volle grond.
  • Ontwikkelen van een methode voor veredelaars om onderstammen te selecteren op groeikracht/efficiënter mineralengebruik, zout- en koudetolerantie voor de tomatenteelt.

Resultaten

  • In de productieproef onder biologische teeltcondities bij biologische tomatenteler Verbeek in Velden lieten de nieuwe hybride onderstammen en twee commerciële onderstamrassen die als referentie werden meegenomen in deze trial geen significante variatie in productie zien. Wel verschilde de onderstam-entcombinaties significant  in het totale aantal en gewicht aan zijscheuten
  • Voor groeikracht, biomassaverdeling tussen wortel en spruit, en tolerantie tegen suboptimale worteltemperatuur werden significante verschillen gevonden tussen de hybride onderstammen. Dit was helaas niet het geval voor zouttolerantie.
  • De extractiemethode voor één van de hormoontypen, het sterk polaire ACC, is aangepast waardoor nu gangbare concentraties worden gemeten.
  • De gevoeligheid van de cultuurtomaat voor lage worteltemperatuur wordt veroorzaakt door sterke remming in lengtegroei van de wortels en de verhoging van de specifieke wortellengte. Gevolg hiervan is dat het worteloppervlakte sterk geremd is en daarmee ook de opnamecapaciteit voor water en nutriënten. Dit resulteert in een sterke remming in bladexpansie en dus spruitgroei.

  • Een set van 12 hybride onderstamlijnen (F1’s) die verschillen in groeikracht/mineralengebruik efficiëntie) en koudettolerantie.
  • Methode om hormoonprofielen van onderstam-entcombinaties onder diverse teeltcondities te bepalen en te relateren aan verschillen in groeikracht/productie.
  • Hormonen (Jasmonzuur en ACC) die wellicht een sleutelfunctie vertonen in groeikracht van onderstammen bij verlaagde worteltemperatuur en als biomarker gebruikt kunnen worden voor de selectie van koudetolerante onderstammen.
  • Deze methode stelt ons nu in staat om binnen dit project het hormoonprofiel van alle 12 contrasterende hybride onderstamlijnen te gaan vergelijken onder diverse teeltcondities om zo biomerkers te kunnen selecteren die ons een goede voorspelling geeft over de groeikracht/nutriëntgebruiksefficiëntie in relatie tot worteltemperatuur. Hierbij kan getest worden of de bij 4. gevonden stresshormonen (Jasmonzuur en ACC) inderdaad een sleutelrol hebben en als zodanig als biomerker kunnen worden gebruikt (zie WP5) voor de selectie van groeikrachtige onderstammen bij een breed temperatuurstraject.