Het aardappelcystenaaltje, een probleem in de
landbouwindustrie
Een groot probleem in de landbouwindustrie is de aanwezigheid van
aardappelcystenaaltjes in de grond. Deze minuscule aaltjes zijn namelijk
verantwoordelijk voor een verlies van 10% van de aardappeloogst. Dit verlies wordt
ook wel aardappelmoeheid genoemd. Een voorbeeld van een aangetast aardappelveld is
gegeven in de onderstaande figuur.
De aaltjes penetreren in de wortel van een aardappelplant en eten de voedingsstoffen van de plant op, waardoor de aardappelplant niet verder kan groeien en/of afsterft. Onder invloed van speeksel van het aaltje ontstaan door celfusie grote meerkernige voedingscellen, waaruit het aaltje zich de rest van haar leven voedt (1). Het aardappelcystenaaltje is dus een parasiterende worm. Het achterlijf van het vrouwtje blijft buiten de wortel steken en zet uit. Als het vrouwtjesaaltje sterft bevinden zich in het achterlijf ongeveer 200 eitjes. De eitjes worden dus niet gelegd maar liggen goed beschermd in de huid van de moeder. Het achterlijf met de eitjes wordt ook wel een cyste genoemd (2).
Wanneer komen de eitjes uit?
De cysten laten los van de wortel en blijven na het rooien van de aardappels achter in de
grond. Deze cysten blijven zelfs onder extreme condities, zoals een
temperatuur van -40°C of droogte, intact. De eitjes komen uit als er een stof in de
grond terechtkomt, die wordt uitgescheiden door de jonge groeiende aardappelplant.
Deze "wekstof" voor de aaltjes heet Solanoeclepine A (3). In de onderstaande
structuurformule van Solanoeclepine A zijn de koolstof- en bijbehorende waterstofatomen van de
methylgroepen weggelaten.
De bestrijding van het aardappelcystenaaltje
Om het aaltje tegen te gaan wordt er nu nog gebruik gemaakt van
grondontsmettingstoffen. Deze bewegen door het veld, dringen de eitjes binnen
en doden de slapende aaltjes. Vanwege de negatieve effecten voor het milieu
mocht dit ontsmetten vroeger maar eens in de vier jaar gebeuren en sinds 2000
zelfs maar eens in de vijf jaar (4). De bijkomstige milieuproblemen zijn niet acceptabel.
De bestrijdingsmiddelen zijn namelijk niet alleen giftig voor de aaltjes maar ook
voor de andere dieren en planten in de omgeving. Ook de aardappelplant zelf wordt
aangetast door het gif. Dit veroorzaakt een afname in de aardappelproductie na zo'n
ontsmetting. Men bestrijdt dus het aardappelcystenaaltje met iets dat zelf ook
verlies in de aardappelproductie veroorzaakt.
Er wordt hard gezocht naar een andere oplossing voor het probleem van het
aardappelcystenaaltje. Men denkt het antwoord te hebben gevonden bij de wekstof
Solanoeclepine A. Men wil deze stof in de grond brengen op een leeg veld. De
slapende aaltjes denken nu dat er aardappelen groeien in het veld en de eitjes komen
uit. Het aaltje wordt dus gefopt. Omdat er nog geen aardappels in het veld staan,
sterven de aaltjes wegens gebrek aan voedsel. Hierna kan het veld worden gebruikt
om aardappels te verbouwen. Dit zou dus een milieuvriendelijke oplossing voor het
aardappelcystenaaltje opleveren.
Nu wordt aan de Universiteit van Amsterdam geprobeerd de wekstof, Solanoeclepine A,
zelf te synthetiseren. De stof komt in zulke lage concentraties voor in de
aardappelplant, dat deze niet gewoon uit de plant gewonnen kan worden. Daarom moet
de stof gemaakt worden. Vermoedt wordt dat de stof kan worden geproduceerd uit twee
uitgangstoffen. Deze uitgangsstoffen staan weergegeven in de volgende figuur. Ook hier
zijn de koolstof- en bijbehorende waterstofatomen van de methylgroepen weggelaten.
De aanduidingen voor de verschillende zijtakken zijn in deze tekst niet van belang
en zullen ook niet verder worden uitgelegd.
De status van het onderzoek
Tot dus ver is men er nog niet in geslaagd om Solanoeclepine A te synthetiseren.
Wel is men er in geslaagd een aantal stoffen te produceren die sterk op
Solanoeclepine A lijken. Twee van de stoffen hebben in ieder geval een veelbelovende
werking. Ze kunnen ook gebruikt worden om de slapende aaltjes te wekken. De structuur
van deze verbindingen is hieronder gegeven (5). Ook hier
zijn de koolstof- en bijbehorende waterstofatomen van de methylgroepen weggelaten.
Er moet echter eerst nog worden gekeken welke van deze twee wekstoffen het
meest actief is. Deze stof zal bovendien eenvoudig en goedkoop te produceren moeten zijn. Het lijkt
er dus op dat de aardappelboeren zich in de nabije toekomst geen zorgen meer
hoeven te maken over aardappelmoeheid dankzij de inzet van de chemici.
terug naar de inhoud