Bacteriefagen in de strijd tegen Xylella fastidiosa
Aan de Universiteit Wageningen is men bezig met de ontwikkeling van een therapie tegen Xylella fastidiosa. Hierbij wordt gebruik gemaakt van bacteriofagen.
Meer informatie op: https://2019.igem.org/Team:Wageningen_UR
Onderzoekers denken met virussen Pirce’s disease te kunnen bestrijdenAmerikaanse onderzoekers isoleren een virus dat de bacterie die 'Pierce’s disease' veroorzaakt doodt
Texas, 24 augustus 2015 Een groep onderzoekers van Texas A&M University denkt een nieuwe en milieuvriendelijke oplossing te hebben gevonden om het hoofd te bieden aan de zorgwekkende uitbreiding van Pierce’s disease, een dodelijke houtziekte die nu ook in Europa is aangetroffen. Zij hopen de bacterie die de ziekte veroorzaakt met virussen die specifiek bacteriën aanvallen te kunnen bestrijden. Pierce’s disease wordt veroorzaakt door Xylella fastidiosa, een bacterie die voor komt in veel stamen en die meer dan 200 plantentypes bedreigt, waaronder druiven en veel fruitbomen. De bacterie verspreid zich gemakkelijk en snel en komt in de plant met de hulp van insecten. Verschillende ondersoorten van Xylella vallen verschillende planten aan, verspreiden zich met de hulp van verschillende insecten, en veroorzaken verschillende ziektes. De stam die Pierce’s disease veroorzaakt vormt een gel in het xylem van de druivelaar waardoor de aanvoer van voedingstoffen blokkeert. De ziekte door op in Californische wijngaarden in 1996 en verspreide zich snel met behulp van de glassy-winged sharpshooter, een in Californië niet inheems insect. Nu de bacterie in wijngaarden in Corsica is opgedoken en in Californië het insect werd aangetroffen in wijngebieden die tot voor kort van de ziekte gespaard bleven, neemt de bezorgdheid onder wijnbouwers overal toe en hopen zij dat er vlug een oplossing voor dit probleem wordt gevonden. In Californië concentreren de wijnbouwers zich de bestrijding van het insect terwijl wetenschappers werken aan de ontwikkeling van Xylella-resistente stokken. Inmiddels heeft men dergelijke hybriden ontwikkeld, maar deze druiven geven niet dezelfde wijnkwaliteit dan de klassieke wijndruiven. Maar aan het A&M AgriLife's Center for Phage Technology onderzoekt een team het idee om bacteriofagen de strijd tegen de Xylella aan te binden. (Een bacteriofaag of kortweg faag is een klein virus dat alleen een specifieke bacterie infecteert. Net als andere virussen, die eukaryoten besmetten, bestaan ze uit een buitenste eiwitmantel met daarin genetisch materiaal dat bij 95% van de bekende fagen uit DNA bestaat. Dit DNA is tussen 5 en 300 kbp groot. De meeste fagen (95%) hebben een "staart" die hen toelaat genetisch materiaal in hun gastheer te injecteren.) “Fagen zijn een ‘groene’ oplossing. Pesticiden worden ingezet tegen de vector, in dit geval de cicade” zegt Dr. Carlos Gonzalez, professor gespecialiseerd in planten-bacteriologie. Hij kwam enkele Jaren geleden in contact met wijnbouwer Paul Draper (Ridge Vineyards) die het idee had dat fagen misschien zouden kunnen worden ingezet om druivenstokken te beschermen tegen Pierce's disease. Samen werkten zij verder aan het project. Onder Gonzalez werd voor het eerst een faag geïsoleerd die xylella aanvalt. Vervolgens concentreerde de zoektocht zich op het vinden van zeer krachtige fagen, die bijzonder dodelijk zijn voor de Xylella-bacterie. Uiteindelijk vonden zij er vier. Deze vier fagen werden gecombineerd in een “cocktail” die in elke druivenstok moet worden geïnjecteerd. Ondanks dat deze manier zeer arbeidsintensief is zijn de resultaten bemoedigend. Het team van Gonzales injecteerde de cocktail in druivelaars in een serre. Zowel in stokken die door Xylella geïnfecteerd waren als in gezonde stokken. Stokken die de ziekte niet hadden ten tijde van de inoculatie waren beschermd en werden niet ziek, en even belangrijk, bij stokken die al geïnfecteerd waren werd aan de symptomen een halt toegeroepen na de inoculatie. Maar deze hoopgevende resultaten betekenen nog niet dat we ons geen zorgen meer moeten maken. De introductie van een commercieel leefbare oplossing gaat nog minstens drie jaar op zich laten wachten. Eerst moeten er nog veldproeven worden gedaan en dan volgt er nog een heel administratief proces, van 12 tot 18 maanden, vooraleer er in de VS een erkenning voor het middel is. En dan moet de ganse procedure in Europa nog eens worden doorlopen om uiteindelijk ook in de individuele lidstaten erkenningen te kunnen aanvragen. Dat het een biologisch middel is en ecologisch geen belasting vormt wil niet zeggen dat er een ‘versnelde procedure’ is. België en Nederland zullen wellicht wachten tot er zich problemen met Pierce’s disease voordoen, en dan noch. Kijk maar naar het voorbeeld van Botector dat in druiven niet is toegelaten. Ook biologisch en voor een algemeen probleem; Botrytis. In de VS gaat men inmiddels verder met alternatieve methoden om de epidemie een halt toe te roepen. Dr. Andrew Walker van de University of California - Davis, die succesvol is met het kweken van resistente hybriden blijft zijn zoektocht verderzetten naar bruikbare druiven. Alle denkbare scenario’s moeten worden onderzocht, want de ontwikkeling van de natuur gaat ook verder. |
Wat is de Pierce's disease
Hoopvol nieuws uit de VS waar men middels een cocktail van virussen de bacterie tracht te bestrijden. Meer info ...........
Aan de Universiteit Wageningen is men bezig met de ontwikkeling van een therapie tegen Xylella fastidiosa. Meer informatie op: https://2019.igem.org/Team:Wageningen_UR
|
