Welkom bij
Moderne landbouw
!
Enten is een essentiële techniek in veel delen van de landbouwindustrie; door bepaalde planten fysiek aan elkaar te binden, krijg je dramatische verbeteringen, waaronder de snelheid tot vruchtvorming, winterhardheid tegen weersinvloeden of droogte, resistentie tegen plagen en hybridisatie. De moderne fruitboomindustrie zou in principe niet bestaan zonder de techniek.
Maar men dacht dat een enorme groep van enkele van 's werelds belangrijkste gewassen onverenigbaar was met enten, waaronder grassen, granen (tarwe, maïs, rijst) en allerlei andere (bananen, ananassen, bamboe, gember, uien). Maar enten zou oplossingen kunnen bieden voor enkele van de problemen waarmee deze zogenaamd niet-entbare planten worden geconfronteerd, en nu denkt een groep onderzoekers dat ze een manier hebben gevonden om dit te doen. Eén mogelijkheid, bijvoorbeeld:ze zouden de Cavendish-banaan kunnen redden, een commercieel belangrijke cultivar die steeds meer wordt bedreigd door een dodelijke schimmel.
Enten werkt door een bepaald intern weefsel van twee afzonderlijke planten uit te lijnen. Dat weefsel, vasculair cambium genaamd, lijkt op stamcellen, en als twee stukken cambium bij elkaar worden gehouden door het afgesneden deel van een plant op het afgesneden deel van een andere plant te drukken, zullen ze samensmelten. Hoewel enten een oude techniek is die is gebruikt om appels, citrusvruchten, avocado's, mango's, druiven en noten te verbouwen, wordt het niet precies begrepen. "Tot op heden zijn de moleculaire mechanismen van transplantaatvorming onbekend en zijn er geen genen geïdentificeerd die nodig zijn voor dit proces", luidt een wetenschappelijk artikel uit 2015.
De hierboven genoemde groep niet-entbare planten zijn de eenzaadlobbigen, soms afgekort als eenzaadlobbigen. Deze planten hebben, in tegenstelling tot bijvoorbeeld appelbomen, geen vasculair cambium. Er zijn eerder pogingen geweest om eenzaadlobbigen te enten, met enkele verspreide kleine, weinig waarschijnlijke successen, maar het is grotendeels aanvaard als feit dat eenzaadlobbigen niet kunnen worden geënt. Uit een onderzoek uit 2020:“Eenzaadlobbigen kunnen niet worden geënt, bovendien is het ook niet mogelijk om een eenzaadlobbige plant op een tweezaadlobbige plant te enten.”
Toch geloven deze onderzoekers, grotendeels van de Universiteit van Cambridge, dat ze die onmogelijke taak hebben volbracht. "Ik las tientallen jaren aan onderzoekspapers over enten terug en iedereen zei dat het niet kon bij eenzaadlobbigen. Ik was koppig genoeg om door te gaan - jarenlang - totdat ik bewees dat ze ongelijk hadden", zegt Greg Reeves, een van de auteurs van de studie, in een persbericht.
Wat deze onderzoekers hebben gedaan is een beetje anders dan de enting die we gewend zijn; je kunt nog steeds, althans op dit moment, geen stek van de ene bananenplant in het lichaam van een andere steken en verwachten dat er iets vruchtbaars zal gebeuren. In plaats daarvan namen de onderzoekers weefsels van de zaden van sommige van deze eenzaadlobbigen en ontdekten dat ze aan elkaar konden worden gesmolten. "In wezen gaat het om het verwisselen van de zaadscheut of de zaadwortel en deze te vervangen door het equivalent van een ander individu", zegt Reeves in een e-mail aan Modern Farmer . "De resulterende zaden hebben nog steeds een onrijpe scheut en wortelweefsel samen die genezen [versmelten] terwijl het zaad ontkiemt."
Bij het enten van planten zoals wijnstokken of avocadobomen, kun je een stek van de ene variëteit aan de gevestigde onderstam van een andere koppelen, waardoor die stek veel sneller vruchten begint te produceren dan wanneer het uit zaad zou moeten groeien en zijn eigen wortel zou moeten vormen systeem. Dat kan nog steeds niet echt met de Cavendish-banaan. Maar het samensmelten van het embryonale weefsel uit zaden geeft nog steeds de hybridisatie-effecten, en het zou zelfs enkele extra voordelen kunnen hebben; je zou bijvoorbeeld zaden kunnen kopen en planten die in wezen voorgeënt zijn.
Op sommige plaatsen wordt enten gedaan voor planten zoals meloenen om resistentie te ontwikkelen. Als je een meloen hebt die vatbaar is voor een bepaald soort schimmel, kun je die meloen enten op een andere meloenplant die misschien niet zo'n heerlijk fruit produceert, maar die resistent is tegen de schimmel. Bingo:Je hebt lekkere meloenen zonder je zorgen te hoeven maken over schimmelproblemen.
Dit soort enten op basis van zaden zou dat effect kunnen hebben op eenzaadlobbige planten, waardoor telers eenzaadlobbige gewassen kunnen produceren met resistentie tegen plagen of ziekten die ze anders niet zouden hebben. De onderzoekers ontdekten dat hun techniek werkte met een verscheidenheid aan eenzaadlobbigen, waaronder ananas, banaan, dadelpalm, ui en agave.
Het bananengedeelte hiervan is vooral interessant, aangezien een bananenvariëteit, de Cavendish, goed is voor ongeveer 99 procent van de commercieel geproduceerde bananen in de wereld. De Cavendish reproduceert alleen door middel van klonen, waardoor hij extreem vatbaar is voor ziekten; het kan geen resistentie ontwikkelen en doorgeven, in ieder geval niet voordat ziektes het hebben uitgeroeid. Dit heeft geleid tot een algemene veronderstelling dat de Cavendish met uitsterven wordt bedreigd, grotendeels als gevolg van schimmelproblemen zoals de Panamaziekte.
En wat weet je:Enten is geïndiceerd als oplossing voor precies de Panamaziekte, bij planten als komkommer, watermeloen en tomaat. Als bananen kunnen worden geënt, kan dat mogelijk een manier zijn om hun weerstand te vergroten. "Ik vermoed dat het enten van granen niet van de grond komt", zegt Reeves. "Het zal echter nuttig zijn voor meerjarige soorten zoals banaan of agaves, om er maar een paar te noemen. Ik denk dat als enten op dit soort soorten wordt toegepast, we in de toekomst een robuustere landbouw zullen zien.”
Veel van 's werelds belangrijkste gewassen, waaronder tarwe, rijst en maïs, zijn eenzaadlobbige planten, en deze nieuwe enttechniek zou een enorme zegen kunnen zijn om die planten te helpen de klimaatverandering, plagen en wat er ook maar op ons pad komt te overleven - tenminste, als het effectief is en economisch relatief efficiënt.
De onderzoekers hebben een patent aangevraagd voor hun enttechniek, in samenwerking met Cambridge Enterprise, de commercialiseringstak van Cambridge University. "Samen met Cambridge Enterprise willen we ervoor zorgen dat deze technologie zo breed mogelijk wordt gebruikt om algemeen nut te behalen voor zowel humanitaire als commerciële doeleinden", zegt Reeves. Hij zegt dat arbeid momenteel het duurste onderdeel van het proces is, maar toch zijn de kosten redelijk vergelijkbaar met die voor het enten van tweezaadlobbigen zoals appels.
