30 miljoen voor onderzoek naar toekomstbestendige gewassen
Utrechts onderzoek naar interacties tussen plant en microben in de wortel
Utrecht is onderdeel van een nieuw onderzoeksprogramma voor toekomstbestendige gewassen, dat 30 miljoen dollar kreeg toegekend van de Deense Novo Nordisk Foundation. Het Collaborative Crop Resilience Program (CCRP) richt zich op het verbeteren van de productiviteit en duurzaamheid van landbouw, door niet te kijken naar gewassen, maar juist naar de micro-organismen eromheen. Binnen dit onderzoeksprogramma gaat er ongeveer 400.000 euro naar onderzoek van plantenbioloog Ronnie de Jonge naar de interactie tussen planten en microben in de wortels.
“In de grond zitten duizenden verschillende micro-organismen. Rondom de wortels zijn dat er al heel wat minder, en ín de wortels zitten er misschien nog maar een handvol. We gaan vergelijken hoe zandraket, tarwe en lotus verschillen in de mate waarin ze micro-organismen toelaten in de wortel. Die selectiegradiënt verschilt enorm tussen planten”, vertelt plantenbioloog Ronnie de Jonge, die een van de projecten binnen het CCR-programma zal leiden. “Welke micro-organismen laten ze toe, en waarom laten ze de ene wel toe en de andere niet? Dat gaan we onderzoeken.”
Zaden
De hypothese is dat micro-organismen in de wortels een positief effect hebben op de plant, en bijvoorbeeld de groei of afweer kunnen versterken. “Micro-organismen die in de wortels van alle drie de planten voorkomen, zijn blijkbaar goed in staat de wortel binnen te dringen. En die willen we in handen krijgen. Als we hebben achterhaald welke gunstige eigenschappen specifieke micro-organismen hebben, dan kunnen we deze opzuiveren en ze vervolgens toevoegen aan zaden. Zo kunnen we planten wapenen tegen droogte of plagen”, zegt De Jonge.
Aanpassingen
In Utrecht vindt voornamelijk onderzoek naar de zandraket plaats, het standaard proefmodel in plantenonderzoek. Een deel van het onderzoek zal ook plaatsvinden in Japan, waar de standaardplant de lotus is, een plant met wortelknolletjes waarin bacteriën stikstof fixeren. “In het koude noorden van Japan vertoont de plant heel andere aanpassingen dan in het warmere zuiden. Door planten en bodemmateriaal te transplanteren tussen noord en zuid, gaan we onderzoeken in welke mate de plant, de bodem en de micro-organismen een rol spelen in aanpassingen aan kou en warmte. Daarmee kunnen we planten toekomstbestendiger maken.”
Het CCR-programma is een samenwerking tussen onderzoekers uit Nederland, Denemarken en de Verenigde Staten en kreeg op 12 juni 30 miljoen Amerikaanse dollar toegekend van de Novo Nordisk Foundation. Het programma bestaat uit drie onderdelen. De projecten Matrix en Interact onderzoeken de interacties tussen planten en respectievelijk microben bovengronds en ondergronds. Het onderzoek van Ronnie de Jonge valt onder het project InRoot en gaat dit najaar van start.
dr. R. (Ronnie) de Jonge
Universitair hoofddocentE-mail: r.dejonge@uu.nlBètawetenschappen - Biologie - Biologie Algemeen - Biology AI Technology For LifeBètawetenschappen - Informatica - AI & Data Science - AI Technology for Life