Het microbioom speelt een centrale, herstelbare rol in de domesticatie van wilde planten tot hoogproductieve gewassen. Dat blijkt uit onderzoek van Dario Ramirez Villacis, die op 19 maart promoveert aan de Universiteit Utrecht op studies met aardappelen.
© Martinjaud | Dreamstime
Ramirez Villacis onderzocht hoe domesticatie en intensieve landbouw de interacties tussen planten en hun microbioom veranderen, en in hoeverre het herstel van voorouderlijke microben verloren functies kan terugbrengen. "Het herintroduceren van gewassen met hun voorouderlijke microbiële partners is daarmee een rationele strategie om de productiviteit en veerkracht in duurzame landbouw te vergroten," stelt hij.
Inheemse microben herstellen resistentie
In de Andes, het centrum van oorsprong van de aardappel, leidde habitatdomesticatie tot homogenisatie van bodemchemie en microbiële samenstelling. Hierdoor verdwenen natuurlijke ecologische gradiënten en specifieke microbiële gemeenschappen, wat samenhing met verminderde ziekteonderdrukking in landbouwgronden. Door inheemse microbiële taxa opnieuw in te voeren via een synthetische gemeenschap van 14 bacteriestammen, kon de resistentie tegen de aardappelziekte Phytophthora infestans worden hersteld. Volgens Ramirez Villacis toont dit de functionele basis van microbioomherstel aan.
Daarnaast wees het onderzoek uit dat het microbioom een rol speelt in hybridevoordeel (heterosis) bij aardappelen. Diploïde hybride-veredelingsexperimenten lieten zien dat hybriden, opgegroeid uit echte aardappelzaden, een gebalanceerde immuunresponse en een stabiel microbioom behielden. Inteeltlijnen vertoonden daarentegen stresssignalen en immuunoveractivatie.
Afname van microbiële diversiteit
"Plantendomesticatie transformeerde wilde soorten tot hoogproductieve gewassen, maar ging tegelijkertijd gepaard met een afname van zowel de genetische als microbiële diversiteit," licht Ramirez Villacis toe. Zijn onderzoek benadrukt het belang van microbioomherstel voor duurzame landbouwsystemen en biedt een wetenschappelijke basis voor strategieën die plant-microbiome allianties opnieuw verbinden.
De promotie vindt plaats op donderdag 19 maart 2026, van 12:15 tot 13:15, in het Academiegebouw van de Universiteit Utrecht en is ook online via livestream te volgen. Het proefschrift draagt de titel Born to rewild: Reconnecting beneficial plant-microbiome alliances for resilient future crops.
Bron: Universiteit Utrecht
