‘Slimmere planten door genetisch knutselen’

De toepassing van gentech maakt planten resistenter tegen droogte en zoutstress en verbetert de voedingswaarde en houdbaarheid van groenten en fruit.

Eind 2018 werd de wereld opgeschrikt door het nieuws van de geboorte van de genetisch gemanipuleerde tweeling Lulu en Nana. Chinese onderzoekers hebben met behulp van het nieuwste moleculaire gereedschap (Crispr-Cas-technologie) een gen uitgeschakeld, waardoor de meisjes beschermd zijn tegen het aids-virus. Een knap stukje werk met vele technische, maatschappelijke en ethische vraagtekens.

Genetisch knutselen met tabaksplanten

Over een ander knap staaltje genetisch knutselen werd bijna 2 weken geleden in Science gerapporteerd. Onderzoekers van de universiteit in Illinois (Verenigde Staten) hebben tabaksplanten voorzien van een aantal nieuwe genen afkomstig van onder andere bacteriën en algen, waardoor de fotosynthese efficiënter wordt. In de fotosynthese wordt door ‘slordigheid’ van de betrokken enzymen glycolaat geproduceerd. Dit is een voor de plant toxische stof die via een ingewikkelde route weer omgezet wordt in een nuttige stof. Dit proces wordt fotorespiratie genoemd.

In veldproeven groeiden de transgene tabaksplanten 40% harder dan de niet-getransformeerde planten

De onderzoekers hebben via genetische modificatie deze route geblokkeerd en er tegelijkertijd een nieuwe, efficiëntere route voor in de plaats gezet. In veldproeven groeiden de transgene tabaksplanten aanmerkelijk beter (tot 40% meer biomassa) dan de niet-getransformeerde planten.

Het is een prachtig voorbeeld waarbij de kennis van de biologie en de beheersing van moleculaire technieken slimmere planten heeft opgeleverd. De verwachting is dat de toepassing van deze technologie in voedselgewassen de productie flink zal kunnen opvoeren.

Planteigenschappen verbeteren met moleculaire strategieën

Deze doorbraak kwam groot in het nieuws. De laatste 5 à 10 jaar zijn vergelijkbare moleculaire strategieën toegepast voor verbetering van andere planteigenschappen. We kunnen inmiddels planten toleranter maken tegen droogte en zoutstress en we kunnen de voedingswaarde en houdbaarheid van groenten en fruit verbeteren. Denk ook aan de de zogeheten golden rice (met 2 extra genen) die ingezet wordt om vitamine A-tekorten te bestrijden.

Ook zijn er al eerder vele successen geboekt in de verbetering van de resistentie tegen belangrijke plantenziekten. Recent zijn bananen genetisch gemodificeerd waardoor ze vrijwel ongevoelig zijn voor de Panamaziekte (fusarium), die wereldwijd een bedreiging vormt voor de bananenteelt. Voor honderden miljoenen mensen is de banaan de belangrijkste voedingsbron. Een slimmere banaan stelt de toekomstige voedselproductie zeker en zal leiden tot een afname van het gewasbeschermingsmiddelengebruik.

Maatschappelijke acceptatie genetische modificatie

Over de ethische en maatschappelijke wenselijkheid van de toepassing van genetische modificatie wordt verschillend gedacht. Er zijn vooralsnog geen aanwijzingen dat genetisch gemodificeerde planten een voedselveiligheidsrisico vormen. De toenemende vraag naar hoogwaardig voedsel en de zorgen over het grootschalige gebruik van gewasbeschermingsmiddelen zullen de acceptatie van genetische modificatie voor verduurzaming van land- en tuinbouwbouwsystemen versnellen.

Lees ook: Kabinet wil snel nieuwe regels moderne veredeling