Hoe mijten planten manipuleren

Via mutaties zouden veredelaars de kwetsbare plantengenen voor de mijten onbereikbaar kunnen maken. Voor telers van tomaten, komkommers en aardbeien in kas is dit goed nieuws, omdat spintmijten daar grote schade kunnen aanbrengen.

Spuug van spintmijt doorbreekt firewall van planten

Planten hebben een natuurlijk afweersysteem tegen plagen, maar door jarenlange selectie werkt dat afweersysteem minder goed. Een van de plagen die zowel in het veld als in kassen voorkomt, zijn spintmijten. Omdat spintmijten erg klein zijn en zich razendsnel vermeerderen, is het bijzonder lastig om ze – tijdig! - op te merken. Bovendien onderdrukken spintmijten het natuurlijke afweersysteem van planten, waardoor die nog vatbaarder worden. Hoe dat precies in zijn werk gaat, werd onderzocht door Joséphine Blaazer tijdens haar doctoraatsstudie bij Professor Merijn Kant van de Universiteit van Amsterdam en onder begeleiding van Wannes Dermauw van het ILVO.

Specifiek onderzocht zij de functie van het speekseleiwit SHOT2b bij spintmijten. SHOT2b bleek een bijzondere interactie aan te gaan met een belangrijk planteneiwit, MLK4. Dat planteneiwit is belangrijk voor de groei en bloei van de plant, maar reguleert ook de productie van gifstoffen tégen mijten. SHOT2b op zijn beurt doet de productie van sommige van die afweerstoffen verminderen.

Je zou denken dat spintmijten planten zonder MLK4 opzoeken, omdat die geen gifstoffen in de strijd kunnen gooien. Vreemd genoeg ontdekte Joséphine Blaazer dat de mijten net minder eitjes leggen op planten zonder MLK4. Ze onderzocht hoe dat komt en ontdekte dat het speekseleiwit van de mijt het MLK4 eiwit hoogst waarschijnlijk kan kapen en herprogrammeren, zodat de plant verzwakt en de mijt zichzelf beter kan vermeerderen.

Security tegen hackers

Kunnen we MLK4 in planten dan niet gewoon uitschakelen? Neen, de plant heeft het gen nodig om goed te groeien en bloeien. Maar de resultaten van het onderzoek bieden wél potentieel om planten weerbaarder te maken op een andere manier: door gerichte mutaties in het MLK4 plantengen zou de interactie met het spintmijteiwit SHOT2b kunnen worden doorbroken. Het MLK4 gen is er dan wel nog, maar het mijteneiwit SHOT2b kan het niet meer herkennen en dus ook het verweer van de plant niet uitschakelen om zelf sterker te worden.

“Deze piste is zeer interessant om het natuurlijk afweersysteem van planten te versterken, maar verder onderzoek is zeker nog nodig vooraleer dit in de praktijk zou kunnen worden toegepast. Bij tarwe is er wel al een succesverhaal waarbij planten weerbaarder werden gemaakt tegen meeldauw door een vatbaarheidsgen (ook wel S-gen genoemd) te gaan aanpassen” zegt begeleider Wannes Dermauw (ILVO). “Wat betreft spintmijtplagen in Vlaanderen, zouden we vooral moeten inzetten op het weerbaarder maken van tomaten, komkommers en aardbeien. Teelten hiervan gebeuren voornamelijk in serres en daar heerst een ideaal microklimaat voor spintmijten.”