Project
Resistentie tegen de aardappelziekte introduceren in aardappel mbv CRISPR (CRISPR-SOLANUM)
Kunnen we CRISPR gebruiken om resistentie tegen de bekende schimmelplaag Phytophthora infestans (P.i) te introduceren in aardappel? Kunnen we hiervoor een transfectie- en screeningssysteem op punt stellen? Kunnen we susceptibiliteitsgenen uitschakelen om infectie te verhinderen, en tegelijk pleiotrope effecten op andere processen in de plant vermijden? Kunnen we een fenotypische test gebruiken om het effect van deze mutaties te testen? Deze onderzoeksvragen worden beantwoord in het project CRISPR-SOLANUM.
Onderzoeksaanpak
Eerst ontwikkelen we een efficiënt transfectie- en regeneratieprotocol. Hiervoor starten we van vijf of zes commerciële cultivars waarvan er één à twee geselecteerd worden voor de rest van het project. Ten tweede identificeren we kandidaat S-genen, ontwerpen we guide RNAs en maken vectoren, transfecteren protoplasten en karakteriseren mutaties met moleculaire tools. Tenslotte fenotyperen we regeneranten door ziekteresistentie te testen en pleiotrope effecten te screenen.
Relevantie/Valorisatie
Er is in het project uiteindelijk gewerkt met 2 aardappelcultivars, ‘Bintje’ en ‘Spunta’. Van beide zijn er protoplasten succesvol getransfecteerd en gemuteerd, maar ‘Spunta’ was de enige waarvan protoplasten konden uitgroeien tot een nieuwe plant. De transfectie en screening zijn op punt gesteld en daarna zijn de susceptibiliteitsgenen (S-genen) getarget met CRISPR/Cas. Verschillende mutanten zijn geregenereerd. In een latere fase is het fenotyperingswerk gepland: de fenotypische gevolgen (al dan niet verminderde gevoeligheid voor de aardappelplaag) worden daarbij getest met een tijdens het PhD geselecteerde biotest. De kennis ontwikkeld in dit project is vooral relevant voor aardappelveredelaars en –telers en moleculaire veredelaars.