LWV23054 Ontwikkeling van appel met duurzame resistentie tegen schurft en meeldauw dmv cisgenese en gerichte mutaties (TS-02-227-025)

De EU overweegt momenteel om de markttoelating voor cisgene planten en planten met gerichte mutaties te versoepelen, zoals al het geval is in de VS en Engeland. Dit project richt zich op het ontwikkelen van een cisgeen appelras met duurzame resistentie tegen schurft (Venturia inaequalis) en echte meeldauw (Podosphaera leucotricha).

In appelboomgaarden wordt jaarlijks 15 tot 20 keer gespoten tegen deze ziekten, ook in de biologische teelt. Ziekteresistentie kan het gebruik van bestrijdingsmiddelen verminderen. Het inkruisen van schurftresistentiegen Rvi6 via klassieke veredeling duurde meer dan 50 jaar, maar deze resistentie werd binnen 10 jaar doorbroken. Voor duurzame resistentie is het combineren van meerdere resistentiegenen noodzakelijk, wat via klassieke veredeling lang duurt. Cisgenese en het gericht uitschakelen van MLO vatbaarheidsgenen bieden een snellere oplossing, met behoud van het uitgangsras.

Eerder zijn twee schurftresistentiegenen, Rvi6 en Rvi15, geïsoleerd met hun natuurlijke promotors. Een kandidaatgen voor een andere resistentie (Rvi18) wordt getest op functionaliteit. Vervolgens wordt een construct gemaakt waarin drie resistentiegenen uit appel worden gecombineerd zonder vreemd DNA ertussen. Dit construct wordt ingebracht in een appelras met hoge transformatie- en regeneratie-efficiëntie, met als doel een duurzaam resistent cisgeen appelras te verkrijgen.

Daarnaast wordt een innovatieve methode getest waarbij het niet-functionele homoloog van het resistentiegen in het vatbare ras wordt vervangen door het functionele resistentiegen, genaamd ‘gene repair’. De verkregen lijnen worden getest op schurftresistentie en het gehele genoom wordt gesequenced om te controleren op ongewenst vreemd DNA en de plaats van insertie of substitutie. Clade V MLO-genen worden uitgeschakeld door tijdelijk CRISPR-Cas in te brengen voor gerichte mutaties, wat moet leiden tot duurzame resistentie tegen meeldauw.

Tegelijkertijd worden de ontwikkelingen rond de toelating van cisgene planten en planten met gerichte mutaties in de EU en elders nauwlettend gevolgd.