Duurzame weerstand is een belangrijke strategie tegen ToBRFV

De laatste tijd hebben verschillende zaadbedrijven veel nieuwe rassen met resistentie tegen het tomato brown rugose fruit virus (ToBRFV) ontwikkeld en op de markt gebracht. De meeste van deze rassen hebben claims tot een bepaald niveau van resistentie tegen ToBRFV, ofwel intermediaire resistentie - IR* of hoge resistentie -HR*. 

Ongeacht resistentieclaims is het belangrijk om te weten dat resistentie niet gelijk staat aan immuniteit. Resistente planten kunnen en mogen nog steeds besmet zijn met het virus zonder zichtbare symptomen. Verder, als het virus aanwezig is maar er geen symptomen worden vertoond, bestaat het risico dat een dergelijke resistentie in de loop van de tijd door het virus wordt doorbroken naarmate het virus muteert. Dit is een bijzonder belangrijke overweging voor ToBRFV omdat het een virus is dat gemakkelijk muteert. Daarom pleit Bayer voor een duurzamere aanpak van ToBRFV-resistentie.

De belangrijke vraag is: "Hoe kunnen we in de context van ToBRFV de kans minimaliseren dat het virus de resistentie doorbreekt?" of "Hoe kunnen we het risico verkleinen dat dit gebeurt?"
 

Over het algemeen zal ziekteresistentie op basis van een enkel gen waarschijnlijk gemakkelijker door het virus worden doorbroken in vergelijking met resistentie op basis van meerdere genen. Het is ook moeilijker voor het virus om de resistentie te doorbreken als de meerdere genen verschillende resistentiemechanismen hebben. Zoals hierboven vermeld, is ToBRFV zeer mutatief, en als gevolg daarvan is de kans groter dat resistentie tegen één gen breekt dan bij andere ziekten.

Vóór 2014 (toen de ToBRFV voor het eerst werd gedetecteerd in Jordanië) werd vastgesteld dat het TM2²-gen tomatenplanten beschermt tegen Tobamovirus TMV. In 2014 doorbrak het nieuwe Tobamovirus ToBRFV deze resistentie en als gevolg daarvan werden rassen met het TM2²-gen vatbaar voor ToBRFV. Het resistentiemechanisme van het TM2²-gen is gebaseerd op een overgevoeligheidsreactie. Zodra het virus een cel binnendringt, sterft deze cel, waardoor vermenigvuldiging en verplaatsing van het virus in de plant sterk wordt beperkt.

Deze weerstand is te vergelijken met een muur van 2 meter hoog. Het virus was niet in staat om er overheen te springen, ondanks dat het 20 jaar lang dit constant heeft geprobeerd! Toen trad er een kleine mutatie op in het virus waardoor het 2,10 meter kon springen. Plotseling was het obstakel niet hoog genoeg meer. Wanneer een zaadbedrijf een resistentiegen vindt dat de wand 2,20 meter hoog maakt, kan het virus er niet meer overheen springen en zijn de planten weer resistent. Als de wand echter hetzelfde resistentiemechanisme heeft, kun je je voorstellen dat het virus na verloop van tijd weer muteert en ook over de 2,20 meter lange muur kan springen. Als dat gebeurt, is het verzet weer gebroken en zitten we in dezelfde situatie als de afgelopen jaren. Hoe kunnen we dit voorkomen?

Tegenwoordig is de beste optie om dit te voorkomen, het stapelen van meerdere genen met verschillende resistentiemechanismen. Om op hetzelfde voorbeeld door te gaan, zouden we niet alleen de muur hoger kunnen maken, maar ook een kanaal voor de muur kunnen graven. Het virus moet muteren, niet alleen om te springen, maar ook om te zwemmen. En voeg indien mogelijk een ander mechanisme toe, zoals een elektrische afrastering. Met meerdere verschillende weerstandsmechanismen wordt het steeds onwaarschijnlijker dat de algehele weerstand wordt verbroken.

Het goede nieuws is dat het zeer waarschijnlijk is dat resistentiegenen met verschillende resistentiemechanismen beschikbaar zijn voor veredelaars. Het nadeel is echter dat het tijd kost om al deze genen in ouderlijnen en hybriden in te bouwen zonder het agronomische gedrag van de hybriden te beïnvloeden. 

Bayer werkt momenteel aan zowel het tomatenportfolio van De Ruiter™ als van Seminis™. In feite werken we aan het hoger maken van de muur en het inbouwen van andere verschillende weerstandsmechanismen. Onze ToBRFV-variëteiten voor intermediaire resistentie*, Ferreira en Novero, hebben bijvoorbeeld meerdere resistentiegenen ingebouwd.

*Weerstandsdefinitie op basis van ISF-definitie

Jan Kamper, Global Market Development Strategy Lead