De meest voorkomende ziekte bij aardappelen is nog steeds de aardappelplaag veroorzaakt door Phytopthora infestans. De planten worden hiervoor doorgaans behandeld met fungiciden, maar deze veroorzaken ecotoxicologische effecten mede door de hoge frequentie van behandeling in bepaalde groeiseizoenen. Een team onderzoekers onder leiding van Professor Geert Haesaert van de faculteit Bio-ingenieurswetenschappen aan de UGent vond een duurzaam alternatief waardoor de plant net zoals bij een vaccin een verhoogde weerstand vertoont tegen de ziekte.
Phytophthora veroorzaakt grote opbrengstverliezen. ‘Op onbeschermde aardappelvelden kan de ziekteverwekker in een periode van 7 tot 10 dagen de volledige oogst doen mislukken,’ vertelt prof. Haesaert. Om zich hier tegen te beschermen zijn meeste telers afhankelijk van herhaalde behandelingen met fungiciden. De green deal van de EU voorziet echter een reductie van 50% op het gebruik van conventionele fungiciden waardoor de nood aan een groen alternatief groter is dan ooit. ‘Onze onderzoeksgroep startte dan ook een zoektocht naar alternatieven waaronder een mogelijk effect van Green Leaf Volatiles of GLV’s op de weerstand van de aardappelplant voor de aardappelplaag.’
Haesaert: ‘GLV’s zijn vluchtige organische stoffen die vrijkomen wanneer planten weefselschade oplopen, zoals bij het maaien van gras. Sommige van deze natuurlijke stoffen kunnen een signaal geven aan andere planten waardoor bv. de tolerantie tegen plantenziekten wordt verhoogd.’ Dit uniek vermogen om plantenziekten te onderdrukken werd nog niet bestudeerd voor Phytophthora. Binnen het consortium ‘CropFit’ ging de vakgroep Plant en Gewas van de UGent hiervoor aan de slag met het ‘Bintje’. Een populair aardappelras die zeer gevoelig is voor de plaag.
Aardappelplanten werden blootgesteld aan een GLV zijnde Z-3-HAC, die ook de typische geur van gemaaid gras veroorzaakt, voor ze werden besmet met Phytophthora op verschillende tijdstippen. ‘We observeerden dat de vooraf blootgestelde aardappelplanten typische overgevoeligheidssymptomen vertoonden wat wijst op het activeren van het resistentiemechanisme bij de behandelde planten. Een duidelijke verlaging van de ziekteintensiteit was het resultaat,’ vertelt Haesaert. ‘Via meer gen-expressie onderzoek kon aangetoond worden dat de GLV verschillende defensie-gerelateerde genen activeert waardoor de plant in een verhoogde zelfverdedigingsmodus gaat.’
De ontdekking is een grote overwinning tegenover de aardappelplaag, maar toch zijn er nog extra stappen nodig. ‘Optimalisatie van dosering en formulering en doelgerichte modificatie van GLV’s om de verdedigingsreacties in aardappelplanten te versterken biedt veel potentieel voor de duurzame bestrijding van aardappelziekten,’ besluit Haesaert.
Voor meer informatie:
maaike.perneel@ugent.be
Bron: UGent Faculteit Bio-ingenieurswetenschappen
Foto: Annie Spratt on Unsplash