Weerbaarheid

Beschrijving

Fundamenteel begrip van werkingsmechanismen, microbiële ecologie en fysiologie is de sleutel om tot robuuste weerbare toepassingen te komen. De doelstelling van dit onderzoek is het ophelderen van (algemene) mechanismen van weerbaarheid tegen biotische stress in planten. Twee belangrijke mechanismen zijn hierbij van belang:

1. De microbiële samenstellingen van de levensgemeenschappen die verbonden zijn aan planten (het zogenaamde plant microbioom).
2. De fysiologie van de plant met daaraan de chemische verbindingen die aanwezig zijn in de verschillende delen van de plant (het zogenaamde plant metaboloom).

In de aanpak wordt ervan uitgegaan dat telers via teeltmaatregelen invloed kunnen hebben op de weerbaarbaarheid van planten. Onder deze maatregelen vallen ‘elicitors’, binnen dit onderzoek gedefinieerd als micro-organismen, stoffen van natuurlijke oorsprong, plant-/alg extracten en vooral ook combinaties hiervan. In het plan van aanpak wordt geëxperimenteerd met elicitors in verschillende casussen (gewas-pathogeen combinaties), waarbij gebruik wordt gemaakt van bestaande elicitors en waarbij de mechanistische werking in de planten wordt gemeten met omics technologieën (meta-genomics, RNAseq en metabolmics). Vanuit de specifieke casussen wordt een algemeen en geïntegreerd (microbieel en plantfysiologisch) model van plantweerbaarheid tegen biotische stress opgesteld, dat meer inzicht moet geven over de wijze waarop de plant zijn weerbaarheid verhoogt in aanwezigheid van belagers (plant-pathogene micro-organismen, arthropoden en nematoden). Dit project beoogt deze sectoroverschrijdende fundamentele basiskennis te leveren in interactie met de reeds lopende en startende aanpalende onderzoeksprojecten.

Resultaten

Het gebruik van jasmonzuur in de teelt van tomaat zorgt voor een hogere plantweerbaarheid en voor een hoger gehalte plantinhoudsstoffen. Dit geldt in mindere mate voor het toedienen van salicylzuur en Inssimo. Plantweerbaarheid, micro-organismen rondom de wortels (microbioom) en de plantinhoudsstoffen (metaboloom) zijn onderling verbonden. Als er één element verandert veranderen de andere twee vaak ook. De aanname bij de start van het project was dat er patronen in de samenstelling van de plantinhoudstoffen en het microbioom zijn, die samengaan met verhoging van de plantweerbaarheid.

Uit het onderzoek blijkt dat jasmonzuur bij tomaat de weerbaarheid tegen trips (Frankliniella occidentalis) verhoogt. Salicylzuur en Inssimo verhogen de weerbaarheid tegen meeldauw. Als weerbaarheid tegen trips wordt verhoogd, wordt de weerbaarheid tegen meeldauw verlaagd en vice versa.