Sneller beter verteerbaar raaigras dankzij identificatie gen-merkers

ILVO-UGent onderzoeker Frederik Van Parijs onderzocht via genetische analyse hoe Engels raaigras – voor de melkveehouderij veruit de belangrijkste grassoort in onze regio’s – gericht kan veredeld worden naar variëteiten die minder van het moeilijk verteerbaar lignine bevatten.
Hogere celwandverteerbaarheid
Het energiegehalte van Engels raaigras wordt bepaald door het gehalte koolhydraten in de cel, die snel vrijkomen bij vertering, en het gehalte koolhydraten in de celwand, die traag vrijkomen. Het gehalte snelle suikers verder verhogen is weinig zinvol, omdat dan te veel energie tegelijk vrijkomt, en dat leidt tot pensverzuring.
Daarom onderzocht Frederik Van Parijs de mogelijkheid om de vrijstelling van trage suikers uit de celwand te verhogen, zodat meer energie geleidelijk beschikbaar wordt. Zijn strategie is daarom om de hoeveelheid lignine, een kleefstof in de celwand, te verminderen waardoor de celwandverteerbaarheid toeneemt en de trage suikers toegankelijker worden voor afbraak in de pens.
Genetische merkers
Omdat klassieke veredeling een werk van lange adem is, ging de ILVO-UGent onderzoeker op zoek naar genetische merkers. Van 600 types Engels raaigras werd de variatie in celwandverteerbaarheid onderzocht. Daaruit bleek dat het kenmerk voor 50 procent genetisch bepaald is, en dat het dus mogelijk is om voor dit kenmerk te veredelen.
Hij voerde een associatiekartering uit waarbij de genetische variatie, als Single Nucleotide Polymorfisms of SNP’s, in verband werd gebracht met de variatie in ligninehoeveelheid. Om SNP’s te identificeren, selecteerde en sequeneerde de onderzoeker 127 genen uit 22 genfamilies die gerelateerd zijn aan celwandverteerbaarheid.
Voor zes moleculaire merkers werden significante associaties met celwandverteerbaarheid en/of lignine geïdentificeerd. Deze SNP’s werden geselecteerd als kandidaten voor validering. Dan kunnen deze geëxploiteerd worden in het veredelingsmateriaal. Deze gerichte aanpak zal de ontwikkeling van nieuwe hoogkwalitatieve cultivars versnellen.
Doctoraat
Frederik Van Parijs verdedigde zijn doctoraatsonderzoek op 4 juli aan de Faculteit Bio-ingenieurswetenschappen te Gent. De promotoren van het doctoraat zijn Geert Haesaert van de Universiteit Gent, en Hilde Muylle van het Instituut voor Landbouw- en Visserijonderzoek.
Bron: ILVO persbericht – 4 juli 2016