Pers en media

ILVO persbericht - maandag 11 juni 2018

Nieuw roosgenoom biedt inzicht in diversiteit en belangrijke bloem- en bloeikenmerken

Er is opnieuw een belangrijke stap gezet in het genetisch onderzoek van de roos. Amper een maand nadat een eerste team onderzoekers het genoom van de roos ontrafelde en genen kon koppelen aan geur- en kleurvariatie, slaagde een tweede team wetenschappers erin hetzelfde te doen voor doorndensiteit en belangrijke bloem- en bloeikenmerken.

Of dit betekent dat er binnenkort rozen zonder doornen op de markt zullen zijn, is nog koffiedik kijken. Duidelijk is wel dat het nieuwe referentiegenoom dat nu publiek beschikbaar is, de veredeling van nieuwe rooscultivars zal versnellen.

Het Instituut voor Landbouw-, Visserij- en Voedingsonderzoek (ILVO) werkte mee aan dit onderzoek en veredelt zelf rozen. Leen Leus (ILVO): “ILVO heeft een veredelingsprogramma in tuinrozen. In meer dan 50 jaar tijd brachten we een 80-tal cultivars op de markt. Sinds jaren voeren we ook onderzoek uit ter ondersteuning van de veredeling, vooral ziekteresistentie is daarbij belangrijk. De publicatie van dit referentiegenoom zal gebruikt worden om ook voor ziekteresistentie genen te identificeren en zal leiden tot concrete toepassingen in de veredeling“.

De resultaten van het onderzoek worden op 11 juni gepubliceerd in Nature Plants.

Rosa chinensis 'Old Blush'

Rosa chinensis ‘Old Blush’

Door de nieuwste DNA sequencing technieken te combineren met cytogenetische analyses en bio-informatica is een internationaal team onder leiding van het Franse INRA in Angers erin geslaagd een nieuw kwaliteitsvol referentiegenoom van de roos te verkrijgen. Dit genoom verschilt licht van het genoom dat eerder deze maand werd gepubliceerd door een ander Frans team. De nieuwe sequentie biedt inzicht in de diversiteit van het roosgenoom en belicht de achtergrond van belangrijke plantkenmerken typisch voor rozen, zoals het aantal doornen, het aantal bloemblaadjes en een continue bloei. Hierdoor wordt het voor veredelaars makkelijker om de genen te identificeren die verantwoordelijk zijn voor de gewenste kenmerken, wat de veredeling van nieuwe rooscultivars aanzienlijk versnelt.

Dat op een maand tijd twee nieuwe roosgenomen gepubliceerd worden door twee afzonderlijke teams, is best opmerkelijk. Het vergt bijzonder veel expertise en kennis van de laatste biotechnologische technieken, want de roos geeft niet graag haar geheimen prijs. De chromosomen zijn klein en moeilijk te analyseren. Om de klus te klaren, werd het genoom bestaande uit 44.000 genen eerst ‘uitgepakt’ en daarna terug ‘ingepakt’ en samengesteld tot 7 pseudomoleculen, die de 7 chromosomen van de roos voorstellen. Zo konden de wetenschappers het genoom uiteindelijk lezen en het verhaal van de plant erachter begrijpen.

Verschillende onderzoekers van ILVO waren bij het onderzoek betrokken en leverden vooral expertise aan op vlak van genetische merkers die de kenmerken van de plant koppelen aan locaties in het genoom. Tom Ruttink (ILVO): “Bij ILVO bestudeerden we de uitsplitsing van kenmerken in kruisingspopulaties en hielpen we mee om genen te identificeren die deze kenmerken controleren. ILVO heeft ook heel wat expertise in cytogenetica bij rozen. Via cytogenetische technieken konden we fysieke posities op de chromosomen koppelen aan specifieke sequenties in het genoom, zoals de centromeren. Dit zijn belangrijke structurele regio’s van de chromosomen, die moeilijk te analyseren zijn.”

Behalve inzicht in de diversiteit van de roos en haar bloemkenmerken, leverde de studie nieuwe inzichten op in de relatie van de roos met verwante gewassen zoals aardbei. Zo bestaan er zowel in rozen als bij aardbeien genotypes die eenmaal bloeien naast types met een continue bloei. Nu bekend is welk gen de doorbloei bepaalt in roos, kan via vergelijkend genoomonderzoek deze kennis gericht overgedragen worden naar aardbei en gebruikt worden in de veredeling.

Door zijn economische, culturele, hedonische en symbolische waarde is de roos één van de belangrijkste siergewassen ter wereld. In geen enkel ander gewas werden al zo veel cultivars op de markt gebracht. De roos waarvan het genoom nu bekend is, is Rosa chinensis ‘Old Blush’ – een oude Chinese roos die een belangrijke voorouder is van de moderne roos. Ze introduceerde de continue bloei in de moderne roos.

In Vlaanderen zijn naast ILVO nog enkele tuinrozenveredelaars actief. De snijrozenteelt is hier eerder beperkt. Tuinrozen worden gekweekt door boomkwekers, waarvan slechts een aantal in tuinrozen gespecialiseerd is.

Publicatie: A high-quality genome sequence of Rosa chinensis to elucidate ornamental traits – Nature Plants

Link: http://dx.doi.org/10.1038/s41477-018-0166-1 (werkt pas na publicatie om 17:00)

Samenwerking: het team bestond uit 40 wetenschappers verbonden aan onderzoeksinstellingen in 6 landen: INRA Agricampus-Ouest en University of Angers (Frankrijk), ILVO (België), Russian State Agrarian University-Moscow Timiryazev Agricultural Academy (Rusland), Wageningen University & Research (Nederland), Leibniz Universität Hannover (Duitsland), Osaka Institute of Technology (Japan), Institut de Recherche en Horticulture et Semences (Frankrijk)

Contact

Nele Jacobs, ILVO communicatie, nele.jacobs@ilvo.vlaanderen.be, 0472 53 06 96