Ontdekking opent weg naar super-tarwe, maar niet in Europa
Het heeft 12 jaar geduurd, maar wetenschappers hebben eindelijk het volledige dna van tarwe in kaart gebracht. De studie verschijnt vandaag in het wetenschappelijke tijdschrift Science.
Deze doorbraak van wetenschappers van het International Wheat Genome Sequencing Consortium (IWGSC) biedt de mogelijkheid tarwe genetisch aan te passen. Dat kan resulteren in betere rassen, een betere oogst en minder belasting van het milieu. Maar door de strikte wetgeving in Europa mag het dna van planten niet rechtstreeks aangepast worden.
Limiet aan productie
De wereldpopulatie groeit, dus we gebruiken steeds meer tarwe, het hoofdbestanddeel van brood. Het is na rijst en mais het meest verbouwde gewas ter wereld. Maar land en water zijn niet oneindig beschikbaar en door klimaatverandering wordt het ook steeds moeilijker om gewassen te verbouwen. Bovendien wordt de teelt regionaal bedreigd door ziektes.
"Nu alle genen - de genoomsequentie - van tarwe bekend zijn, kunnen we efficiënter verbouwen," zegt Rene Smulders, onderzoeker plantenveredeling aan de Wageningen University & Research. "De genoomsequentie is een belangrijk instrument, omdat je daardoor kunt testen welk gen belangrijk is voor een bepaalde eigenschap. Stel je bent op zoek naar iets wat tarwe hitte-resistent maakt, dan kun je de genen in de genoomsequentie proberen te zoeken."
Vijf keer zo groot als het menselijke dna
Het dna van rijst is al vijftien jaar geleden in kaart gebracht. Bij tarwe duurde dat een stuk langer. "Dat komt door de grootte en complexiteit van het genoom", zegt Smulders. "Het is vijf keer zo groot als het menselijke genoom en elke cel bevat ook nog eens drie verschillende genomen."
De teelt en de veredeling van tarwe zijn van groot belang voor de wereldwijde voedselproductie en economie. De ontdekking van het dna maakt het makkelijker om betere rassen te ontwikkelen door kleine aanpassingen in het dna. Volgens de onderzoeker hebben we daar allemaal baat bij. "Je kunt bijvoorbeeld sneller ziekte-resistente rassen maken, zodat boeren meer zekerheid krijgen voor een goede oogst. De productie van tarwe wordt daardoor duurzamer en wellicht goedkoper."
Genetische modificatie
De genoomsequentie biedt de mogelijkheid om de klassieke veredeling van tarwe door kruisen en selecteren te versnellen, en er kunnen nu dus ook rechtstreeks kleine aanpassingen in het dna worden gedaan. Maar niet in Europa. Onlangs heeft het Europees Hof besloten dat ingrijpen in het dna van plantensoorten valt onder genetische modificatie van organismen. Hierdoor valt ook het maken van genetische aanpassingen in tarwe onder de strenge regelgeving.
In de VS is de wetgeving soepeler. "Dat maakt deze ontdekking voor hen nuttiger", meent Smulders. "Wij hebben er ook wel wat aan, want we kunnen nu zien waar het 'verkeerde' gen zit. Maar om het aan te passen, moeten we op zoek naar een natuurlijke variant. Dat kan tot wel 10 jaar duren."
Belangrijke bouwsteen
De regelgeving staat innovatie in de weg, vindt de plantenonderzoeker. "De productie van voedsel is een complex probleem. In de toekomst moeten we er niet alleen voor zorgen dat er voldoende voedsel is voor de groeiende wereldpopulatie, maar ook dat we het efficiënt verbouwen. De uitdaging is om in 2050 twee keer zo veel voedsel te produceren met twee keer minder input."
En genetische modificatie kan daarbij volgens hem een belangrijke rol spelen. "Deze ontdekking is niet dé oplossing voor voedselschaarste en honger, maar het is een belangrijke bouwsteen voor een van de belangrijkste gewassen."
Daarnaast benadrukt de onderzoeker ook andere toepassingen. "Hierdoor is het mogelijk om met kennis van het genoom en technieken voor gerichte mutaties nieuwe producten te maken, zoals tarwe die veilig is voor mensen met glutenintolerantie. Als de regelgeving niet wordt aangepast, zullen we zulke innovatieve producten straks wel in de VS en Canada gaan zien, maar niet in Europa."
