Als wetenschapper en docent word ik het meest geprikkeld door genetische onderwerpen in planten, varierend van het (afwijkend) uitsplitsen van eigenschappen in een nakomelingschap tot de ontdekking van de verklarende gensequenties in DNA voor een specifieke eigenschap. In mijn studententijd studeerde ik biologie aan de Universiteit van Utrecht en heb ik MSc thesis onderzoek gedaan in de laboratoria van Sjef Smeekens, Sjeng Horbach en Norman Terry (UC Berkeley).
Mijn PhD promotiewerk bij de WUR-vakgroep Plantenveredeling onder supervisie van Piet Stam en Pim Lindhout was een verkennende studie naar de resistentie-genen van een wilde slasoort (Lactuca saligna) tegen de verwoestende valse meeldauwziekte in sla teelt.
Op dit moment focus ik op onderzoeksonderwerpen als resistentie tegen ziekteverwekkers (biotische stressbestendigheid) en kruisingsbarriers tussen gewassen en hun wilde verwanten. In mijn modelgewas, sla (Lactuca sativa), bestudeer ik de oorsprong en mechanismen van resistentie en van de bijna-complete reproductive isolatie tussen gedomesticeerde sla (L. sativa) en een verwante wilde soort (L. saligna).
Binnen het vakgebied van biotische stressweerstand is de resistentie van een niet-waard plantensoort misschien wel de meest interessante maar minst begrepen soort weerstand. De wilde sla-soort, L. saligna, is als soort compleet resistent tegen alle valse meeldauw isolaten en is dus geen gastheer, i.e.het is een 'niet-waard'. Normaal gesproken zijn verwante waard- en 'niet-waard' plantensoorten te ver gedivergeerd van elkaar en niet kruisbaar of hun F1 is steriel. Echter L. saligna is nog net kruisbaar met L. sativa en de F1-hybride is enigzins fertiel (2% zaadzetting). Nakomelingen van de F1-hybride bieden een unieke gelegenheid om de resistentie op genetisch niveau te bestuderen. Het uiteindelijke doel is het ontrafelen van het genetische netwerk van deze complete resistentie tegen valse meeldauw om vervolgens de resistente gen-varianten in sla-rassen in te kruisen.
Verder gebruik ik de nakomelingen van de F1-hybride ook om negatieve gevolgen, zoals verminderde fertiliteit, van deze interspecifieke hybridisatie te bestuderen. Plant-hybride-incompatibiliteiten, zoals hybride letaliteit en steriliteit, in de F1 of afgeleide populaties maken het mogelijk om componenten van evolutionaire diversificatie, reproductieve barrières en soortvorming op te helderen.
Beide fenomenen, reproductieve isolatie en resistentie van een niet-waard, zijn genetisch complexe eigenschappen. Een goed begrip van de oorzaken en gevolgen van deze complexe eigenschappen is essentieel voor verdere opheldering van deze bizondere fenomenen en van toepassing in de plantenveredeling.
Foto: Stijl (geel), stempel (gevorkt) en rijen van gefuseerde antheren met stuifmeel korrels (donker roze ) van een sla bloemetje