WUR ontdekt nieuwe mogelijkheid om phytophthora aantasting te voorkomen

Het bestrijden van phytophthora is en blijft lastig. Deze ziekteverwekker en zijn doelwit zijn in een voortdurende wapenwedloop verwikkeld. Om minder afhankelijk te worden van chemische gewasbescherming wordt veel geïnvesteerd in het ontwikkelen van resistente gewassen via plantenveredeling en komt er ook meer aandacht voor nieuwe vormen van mengteelt. Nu dient zich nog een mogelijkheid aan: het voorkomen dat phytophthora zich toegang verschaft tot een plant.

Planten zijn van nature uitgerust met een beschermende laag. Deze heeft als doel om inbrekers zoals phytophthora te weren. In de praktijk blijkt deze microscopisch kleine ziekteverwekker zich steeds weer door deze laag te kunnen breken, om vervolgens in de plant te starten met het ziekteproces. Hoe ze mechanisch door die laag heen breken, was (ondanks decennia aan onderzoek) onbekend. Om dit probleem op te lossen, sloegen plantenziektenkundigen en celbiologen van de WUR de handen ineen met natuurkundigen van dit instituut. En met succes. Bouwend op hun gezamenlijke kennis en de gezamenlijke ontwikkeling van nieuwe onderzoekgereedschappen hebben zij dit raadsel eindelijk kunnen oplossen. Hun ontdekking biedt aanknopingspunten om de bestrijding van phytophthora op termijn effectiever, efficiënter en duurzamer te maken.

Scherp mes

In een toelichting zegt Joris Sprakel, hoogleraar Fysische Chemie en Zachte Materie aan de WUR: „We hebben ontdekt dat phytophthora met slimme trucs zijn buisvormige infectiestructuur kan aanscherpen om vervolgens door het oppervlak van de plant te snijden als een scherp mes. Met deze strategie kan phytophthora, zonder brute kracht en met minimaal energieverbruik, zijn gastheer infecteren. Het is voor het eerst dat dit mechanisme aan het licht is gebracht. Het is echt een fundamentele ontdekking.”

Aanknopingspunten

Volgens hoogleraar Fytopathologie Francine Govers aan de WUR biedt deze ontdekking volop aanknopingspunten om de bestrijding van phytophthora op termijn effectiever, efficiënter en duurzamer te maken zonder dat daar gangbare chemische en plantveredeling methoden bij komen kijken. „De wetten van de mechanica vertellen ons namelijk dat phytophthora de plant niet kan binnendringen zonder zich eerst sterk te hechten aan het oppervlak van het blad.” Om dit idee te toetsen, als eerste bewijs van haalbaarheid, hebben de onderzoekers de bladeren van aardappelplanten bespoten met een niet-giftig en goedkoop stofje dat de plakkracht van het blad weghaalt. Hiermee kon de mate van infectie met zo’n 65 procent worden verminderd. Bij een geoptimaliseerde proef op kunstmatige oppervlakken ging het effect zelfs richting 100 procent.

Stofje

Eenvoudig gezegd dient er een stofje op de blaadjes te worden aangebracht dat voorkomt dat phytophthora zich aan de bladeren kan hechten. Maar een dergelijke stof mag geen negatieve effecten hebben op andere aspecten van de plant of goedaardige micro-organismen. Volgens Francine Govers zal het nog wel de nodige jaren duren vooraleer deze ontdekking praktijk rijp is. „De nu opgedane kennis kunnen gewasmiddelenfabrikanten toepassen in de ontwikkeling van nieuwe middelen. Of, en zo ja hoe, ze dat doen is aan hun. We bieden daartoe nu wel handvatten.”

Nieuwe methodieken

Naast de fundamentele doorbraak en nieuwe handvatten om de bestrijding van dit soort plantenziekten vanuit een nieuw perspectief te bekijken, heeft het onderzoek ook nieuwe methodieken opgeleverd: een soort sneltesten, waarmee het effect van bestrijdingsmiddelen op een snelle, nauwkeurige en goedkope manier kan worden onderzocht. Ook dit zou een belangrijke bijdrage kunnen leveren in de voortdurende strijd tegen plantenziekten.