Workshop DNA labdag 2013 Genetische genomica tegen aardappelziekte
Debat, ethische aspecten, onderwijs Bert Lotz, Jan-Peter Nap Wageningen UR
Opbouw verhaal
Scholierenfilm www.youtube.com/watch?v=PXBCgJ6qSIs
DuRPh als casus in het debat Ethiek in een notendop Debat, ethiek en de rol van het onderwijs Conclusies?
W10: Genetische genomica tegen de aardappelziekte
Wageningen: Onderwijs
Forum
Onderzoek
Radix Plant Sciences Group
Blik naar de toekomst ► Stijgende grondstof- en voedselprijzen & sociale onrust in delen van de wereld ► De komende 40 jaar moeten we net zo veel voedsel produceren als in de afgelopen 8000 jaar | Voedselzekerheid en voedselveiligheid
► Areaal geschikte landbouwgrond neemt af ► ~ 2048 zijn zeeën en oceanen leeggevist ► De helft van de (wereld)graanoogst (en 80% van landbouwareaal) is voor veehouderij
Landbouw en plantenveredeling
Monocultuur = snoepwinkel
Monocultuur = infectiegevaar
Micro-organismen: virussen, bacteriën, schimmels…..
Niet de enige ‘consumenten’....
Genomics in de plantenveredeling ► DNA: genetische blauwdruk | opbrengst | kwaliteit | milieu (abiotische stress) & ziekte (biotische stress)
► DNA & RNA sequencing | vinden en gebruiken van variatie
► Genetica | (kwantitatieve) merkers & selectie | genetische verbetering
Genomen
Output Sequencing ‘democratiseert’
Sequencing oud
Sequencing nieuw: heel erg parallel
Sequencing nieuw: heel veel
Sequencing nieuw: nieuwe technologie
Sequentie resultaten: sequenties, sequenties, sequenties, etc. ► DNA: genetische blauwdruk | opbrengst | kwaliteit | Milieuaanpassingen (abiotische stress) | Ziekteresistentie (biotische stress)
► Genoom sequencing | Gebruik genetische variatie | Genetische modificatie
Aardappel: In Nederland: ► voedsel ► grondstof | zetmeel, ander
► export
► voedt het maatschappelijke debat | milieu | klimaat | landbouw
Aardappel: In Nederland: ► Voedsel ► Grondstof (zetmeel) ► Export ► Voedt het maatschappelijke debat | milieu | klimaat | landbouw
1845: Ierse hongersnood ► Mislukte aardappeloogst | Snelle verspreiding aardappelziekte
► Sociale en politieke onrust ► Anderhalf miljoen doden ► Miljoen emigranten
Veroorzaker aardappelziekte: ► Phytophthora infestans (‘fytoftora’) ~ plant ~ vernietiger
Phytophthora infestans: ► Oomyceet (~pseudo schimmel) eischimmel, waterschimmel, ( ~ Plasmodium)
Groei en sporulatie in petrischaal
Oomyceten: lastige klanten
aardappel
druif
kurkeik
Phytophthora Plasmopara Phytophthora infestans viticola cinnamomi
sla Bremia lactucae
cacao
zalm
mens
Phytophthora Saprolegnia Pythium megakarya parasitica insidiosum
Genoom sequentie Phytophthora ► DNA: genetische blauwdruk | opbrengst | kwaliteit | Milieuaanpassingen (abiotische stress) | Ziekteresistentie (biotische stress)
► Genoom sequencing | Gebruik genetische variatie | Genetische modificatie
Genoom sequentie aardappel ► DNA: genetische blauwdruk | opbrengst | kwaliteit | Milieuaanpassingen (abiotische stress) | Ziekteresistentie (biotische stress)
► Genoom sequencing | Gebruik genetische variatie | Genetische modificatie
Sequenties: wat doet het allemaal? ► DNA: genetische blauwdruk | opbrengst | kwaliteit | Milieuaanpassingen (abiotische stress) | Ziekteresistentie (biotische stress)
► Genoom sequencing | Gebruik genetische variatie | Genetische modificatie
Wapenwedloop: in de genen
Wapenwedloop: zwakste schakels?
Wapenwedloop aardappel en Phytophthora Plant: Resistentie eiwitten
Phytophthora: RXLR effectoren
- Zo’n 10-15 R-genen zijn beschikbaar waaronder R1, R2, R3a, Rpi-blb1, -blb2, -blb3, -vnt1… - Veredeling of GM?
Aardappel: van nationale trots....
van Gogh 1888 van Gogh, de aardappeleters 1885
naar gifpieper.... Fungiciden (kg / hectare)
In Nederland:
gerst
0,24
► Voedsel
graszaad
0,25
► Grondstof (zetmeel)
suikerbieten
0,38
► Export
tarwe
0,56
winterwortel
0,89
pootaardappelen consumptieaarda ppelen zetmeelaardappel en
► Voedt het maatschappelijke debat
11,88
| Milieu
11,93
| Klimaat 21,49
tot genpieper?
DuRPh als casus in het GM-debat
Cisgenese: gerichte inpassing DNA die ook met kruising had kunnen gebeuren
Inpassen in goede landbouwpraktijk + resistentiemanagment
S. berthaulthii
S. pinnatisectum
Ethiek in een notendop
Mix van bezwaren Gevolg-ethiek ● afweging voor- en nadelen, risico’s en kansen
Beginsel-ethiek ● Respect voor intrinsieke waarde ● Geen rol van Schepper
Hoofdpunten GM-debat
Onzekerheid over effecten Denken/werken vanuit agro-ecologie Macht op het bord
Debat, ethiek en de rol van het onderwijs
1. Besteed je al aandacht aan debat en ethiek in je biologie-onderwijs?
2.Of wil je dat gaan doen? En waarom? 3.Hoe zou je dat dan het liefst doen? 4.Wat voor kennis en hulpmiddelen heb je daar voor nodig?
5.Wat zie je voor rol van het onderzoek?
Afsluiting
Conclusies? Hoe verder? Feed back op deze workshop welkom.
