Meer zink in planten is mogelijk

Wereldwijd lijden meer dan 2 miljard mensen aan ondervoeding. Niet omdat ze te weinig calorieën binnen krijgen, maar omdat er te weinig essentiële mineralen, zoals zink en ijzer, in hun voedsel zitten, de ‘verborgen honger’.

Samen met collega’s uit Denemarken en Portugal hebben onderzoekers van Wageningen University & Research ontdekt hoe planten merken dat ze te weinig zink opnemen en hoe ze de zinkopname door planten kunnen verbeteren. De eerste experimenten hiermee leidden tot een 50% toename van het zinkgehalte in zaden.  Deze ontdekking kan een belangrijke bijdrage leveren aan het oplossen van de ‘verborgen honger’ in de wereld. De volgende stap is nu toepassing in rijs, bonen en tomaat, zo delen de onderzoekers op de website van de WUR.

Wel houden de onderzoekers nog een slag om de arm over het mogelijk positieve effect op 'verborgen honger'. “Voor het allereerst is aangetoond dat we, door gebruik te maken van een moleculaire ‘schakelaar’ in de plant, kunnen zorgen dat de plant meer zink opneemt dan anders, zonder duidelijke negatieve gevolgen voor de plant,” verklaart Mark Aarts, hoogleraar erfelijkheidsleer bij Wageningen University & Research en medeauteur van de publicatie die onlangs verscheen in 'Nature Plants'.

50 procent meer zink in zaden
Zink is belangrijk voor onze gezondheid, omdat het een groot aantal chemische processen en eiwitten in ons lichaam in stand helpt houden. Als deze processen niet goed meer functioneren, worden we veel sneller ziek. Ook voor planten is zink essentieel, en heeft de afwezigheid van zink vooral nadelige gevolgen voor de groei en ontwikkeling.

Onderzoekers proberen al lang te begrijpen hoe planten hun zinkopname regelen. Tijdens het onderzoek van WUR en de Universiteit van Kopenhagen zijn nu voor het eerst twee specifieke eiwitten bij de zandraket geïdentificeerd die als zinksensoren fungeren en bepalend zijn voor het vermogen van de plant om zink op te nemen en te transporteren door het plantenweefsel.

Door een kleine aanpassing van de eigenschappen van deze sensoren, of moleculaire ‘schakelaars’, die een nauw verbonden netwerk van zinktransporteiwitten aansturen, zijn de onderzoekers erin geslaagd om planten meer zink te laten opnemen: “Deze aanpassing gaf zandraketplanten het idee dat ze een permanent zinktekort hadden. Hierdoor bleef het mechanisme van de plant voor zinkopname actief, en dit resulteerde in een verhoging van het zinkgehalte in het zaad met maar liefst 50 procent in vergelijking met normale planten.”

De volgende stap: rijst, bonen en tomaat
De onderzoekers hebben experimenteel aangetoond dat het mogelijk is de zinkopname in hun modelplant te verhogen, maar de volgende stap is de resultaten te reproduceren in echte gewassen. En daar zijn ze al een heel eind mee op weg. Op dit moment worden de resultaten van het experiment herhaald in bonen-, rijst- en ook tomatenplanten. “Als dat lukt, krijgen we interessante mogelijkheden om voedzamere gewassen met biofortificatie te ontwikkelen”, aldus Aarts. Volgens hem is biofortificatie een duurzame oplossing om het gehalte aan micronutriënten in onze voeding te verbeteren.

“Het is mogelijk om gericht te veredelen op deze eigenschap, nu bekend is welke genen hiervoor van belang zijn. Nog sneller zou het zijn als specifieke gene-editing met CRISPR-Cas toegepast zou kunnen worden. Op dit moment is dit vanwege strenge regelgeving nog lastig in de EU, maar buiten de EU, waar het probleem van de ‘verborgen honger’ het grootst is, zijn er verschillende landen die wel open staan voor een dergelijke aanpak. Met nieuwe rassen die meer zink opslaan in hun zaden, kunnen de opbrengsten van gewassen toenemen en ook de voedingswaarde van de producten die ermee gemaakt worden.”


Publicatiedatum:



Ook onze nieuwsbrief ontvangen? | Klik hier


Ander nieuws uit deze sector:


Twitter Rss

© GroentenNieuws.nl 2021

Schrijf je in voor onze dagelijkse nieuwsbrief om al het laatste nieuws direct per e-mail te ontvangen!

Inschrijven Ik ben al ingeschreven