Onderzoeksproject EV/28 (Onderzoeksactie EV)
Context
Malus sylvestris, de inheemse wilde appel in Centraal en West Europa, is een sterk bedreigde boomsoort. Door het verdwijnen en fragmenteren van bossen, zijn de geschikte habitats gereduceerd zodat er vandaag nog enkel geïsoleerde individuen en kleine populaties aanwezig zijn in België. De biodiversiteit en genetische identiteit van M. sylvestris is verder bedreigd door mogelijke hybridisatie met de op grote schaal geteelde gecultiveerde appel (M. x domestica). Voor het opstellen van behoudsprogramma’s is het niet alleen noodzakelijk om een grondige analyse te maken van de geografische verspreiding en genetische diversiteit in wilde populaties, maar ook het onderscheid tussen de echte Wilde appel en appels afgeleid van gecultiveerde genotypes is van het allergrootste belang. Recent onderzoek heeft aangetoond dat dit onderscheid kan gemaakt worden door toepassing van moleculaire merkers.
Projectbeschrijving
Doelstellingen
De belangrijkste doelstelling van dit project is de ontwikkeling van behoudsmaatregelen voor de biodiversiteit van Wilde appel in België, gebaseerd op een grondige evaluatie van de nog aanwezige genetische diversiteit in de appel-genenpool. Een belangrijk onderdeel zal bestaan uit de opbouw van levende genenbanken. Verder zal de bekomen informatie de appelveredelaar basiskennis en geschikte technologieën verstrekken voor de eventuele exploitatie van de natuurlijke genenbronnen van Wilde appels en oude cultuurvariëteiten in appel veredelingsprogramma’s.
De concrete doelstellingen van het project zijn:
1. Het bestuderen van genetische diversiteit in Wilde appel populaties en oude cultuurvariëteiten op verschillende organisatieniveaus: neutrale, functionele en cytoplasmatische diversiteit.
2. Analyse van historische en huidige hybridisatieprocessen tussen Wilde appels en cultuurvariëteiten en het huidige onderscheid tussen beide genenpools bepalen.
3. De leefbaarheid van wilde populaties bepalen door analyse van demografische parameters en eigenschappen gekoppeld aan vruchtbaarheid.
4. Implementeren van alle resultaten in behoudsmaatregelen voor Wilde appel in België (in-situ waar mogelijk, ex-situ waar nodig).
5. Ontwikkeling van een efficiënt beheersplan om de aanwezige biodiversiteit in bestaande collecties van oude lokale variëteiten te optimaliseren.
6. Verspreiding van alle resultaten naar een breed publiek.
Methodologie
De locatie van de overgrote meerderheid van Wilde appels in België zal bepaald worden en blad- en entmateriaal zal worden ingezameld (we verwachten ca 700 bomen te lokaliseren en te bemonsteren). Materiaal van een 500-tal oude regionale cultuurvariëteiten en een 100-tal moderne cultivars zullen in deze studie worden opgenomen. Alle appelaars zullen fenotypisch beschreven worden, met inbegrip van morfologische parameters en ziekteresistentie-eigenschappen die in samenspraak tussen de partners zullen bepaald worden. Door toepassing van verschillende types van moleculaire merkers in combinatie met fenotypische eigenschappen zullen verschillende organisatieniveaus van de genetische diversiteit bestudeerd worden. Een diepgaande studie van de Belgische Malus-genenpool wordt mogelijk door toepassing van neutrale merkers (microsatellieten en SSAP, een techniek afgeleid van AFLP om inserties van retrotransposons te visualiseren), studie van functionele diversiteit (merkers afgeleid van sequenties van genenfamilies betrokken in ziekteresistentie en vruchtbaarheidseigenschappen) en een onderzoek naar de fylogenetische herkomst.
Interactie tussen de verschillende partners
De basis voor de samenwerking tussen de partners is de gedeelde interesse in het behoud en duurzaam gebruik van appelbiodiversiteit. Het project brengt experten in verschillende domeinen samen: bosbouwers, moleculaire biologen en veredelaars. De combinatie van alle expertise staat garant voor de uitbouw van effectieve en praktisch uitvoerbare behoudsmaatregelen.
Verwachte resultaten en/of producten
Deze studie zal resulteren in een gedetailleerde beschrijving van de biodiversiteit van de Belgische Malus-genenpool, zal informatie aanleveren over het huidige onderscheid tussen wilde en gecultiveerde appels en inzicht geven in recente en historische hybridisatieprocessen tussen beide genenpools. Deze resultaten zullen het uitgangspunt vormen van behoudsmaatregelen die samen met alle betrokken partijen ontwikkeld zullen worden. De deelname van vele eindgebruikers aan dit project vormt een stevige basis van partners die de ontwikkelde behoudsmaatregelen ook effectief wil implementeren.
De bruikbaarheid van Wilde appels en regionale variëteiten als uitbreiding van de genetische basis voor appelveredelingsprogramma’s zal bepaald worden. Tenslotte zullen de aangewende technieken en ontwikkelde behoudsstrategieën geëvalueerd worden voor gebruik in behoudsprogramma’s van verwante Rosaceae-soorten Pyrus pyraster, Prunus spinosa, Prunus avium).
Partners
Activiteiten
KULeuven-FTC
De veredeling van appel is de kernactiviteit van het Fruitteeltcentrum en de verbetering van de veredelingsefficiëntie is het belangrijkste doel van het centrum. Aangezien ziekteresistentie en zelfcompatibiliteit twee nagestreefde appeleigenschappen zijn, worden de fysiologische en biochemische aspecten van deze eigenschappen en hun genetische controle bestudeerd.
CLO-DvP
Het departement Plantengenetica en –veredeling heeft ruime ervaring in de genetische karakterisering van complexe plantenpopulaties aan de hand van DNA-merkers. Onderzoek is toegespitst op de karakterisering van veredelingspopulaties en hun wilde verwanten, het behoud van natuurlijke plantenpopulaties en cultivar identificatie.
CRAgx
Het departement voor biotechnologie spits zich toe op de karakterisatie van genen voor economisch belangrijke eigenschappen in appel en cultivar identificatie. Het departement voor biologische controle en plantenveredeling heeft ruime ervaring in het behoud, de evaluatie en de valorisatie van genetische diversiteit in fruitbomen.
Coördinaten
Coördinator
Wannes Keulemans
Lobke Vanwynsberghe
Katholieke Universiteit Leuven (KULeuven)
Fruitteeltcentrum (FTC)
Willem De Croylaan 42
B-3001 Heverlee
Tel: +32 (0)16 32 26 63
Fax: +32 (0)16 32 29 66
Wannes.Keulemans@agr.kuleuven.be
Lobke.Vanwynsberghe@agr.kuleuven.ac.be
www.agr.kuleuven.ac.be/dtp/fruit/fruhomen.htm
Partners
Ludo Royen - Onderaannemer van de KULeuven
Nationale Boomgaardenstichting (NBS)
Postbus 49
B-3500 Hasselt
Tel: +32 (0)12 39 11 88
Fax: +32 (0)12 74 74 38
nbs@wanadoo.be
www.nbs-vzw.be/
Isabel Roldán-Ruiz
Els Coart
Ministerie van de Vlaamse Gemeenschap
Centrum voor Landbouwkundig Onderzoek – Gent (CLO)
Departement Plantengenetica en –veredeling (DvP)
Caritasstraat 21
B-9090 Melle
Tel: +32 (0)9 272 28 82
Fax: +32 (0)9 272 29 01
i.roldan-ruiz@clo.fgov.be
e.coart@clo.fgov.be
www.clo.fgov.be/dvp/
Kristine Vander Mijnsbrugge - Onderaannemer van CLO
Instituut voor Bosbouw en Wildbeheer (IBW)
Gaverstraat 4
B-9500 Geraardsbergen
Tel: +32 (0)54 43 71 46
Fax: +32 (0)54 43 61 60
Kristine.VanderMijnsbrugge@lin.vlaanderen.be
www.ibw.vlaanderen.be
Bernard Watillon
Marc Lateur
Centre de Recherches Agronomiques de Gemblouw (CRA)
9, rue de Liroux
B-5030 Gembloux
Tel: +32 (0)81 62 73 70 / +32 (0)81 62 03 14
Fax: +32 (0)81 62 73 99
watillon@cra.wallonie.be
lateur@cra.wallonie.be
www.cra.wallonie.be
Dominique Jacques - Onderaannemer van CRA
Centre de Recherche de la Nature, des Fôrets et du Bois (CRNFB)
23, avenue Maréchal Juin
B-5030 Gembloux
Tel: +32 (0)81 62 64 54
Fax: +32 (0)81 61 57 27
d.jacques@mrw.wallonie.be
www.mrw.wallonie.be
Gebruikerscomité
Eckhart Kuijken - Instituut voor Natuurbehoud
Hans Scheirlinck - Vereniging voor Bos in Vlaanderen
Jos De Wael - Vereniging voor Openbaar Groen
Ludo Royen - Nationale boomgaardenstichting vzw
Nigel Cook - Better3fruit nv
Nico Coppé - Min. van de Vlaamse Gemeenschap - Afdeling Bos en Groen
Philippe Blerot - Min. de la Région Wallonne - Division de la Nature et des Fôrets
Willy Ibens - Natuurpunt vzw
Koen Coenen - Vereniging van Vlaamse Provincies
Claude Guiot - Fédération Wallonne de Horticulture
Studying apple biodiversity: opportunities for conservation and sustainable use of genetics resources (APPLE) : final report
Keulemans, W. - Roldan-Ruiz, I. - Lateur, M. ... et al. Brussels : Belgian Science Policy, 2007 (SP1839)
[Om te downloaden]
[Om te bestellen]
