Nieuw tijdperk voor plantenonderzoek

Geplaatst op 30 september 2022

Tags

Met de oplevering van NPEC stapt het plantenonderzoek een nieuw tijdperk binnen. De era van automatisering en heel veel data. NPEC staat voor Netherlands Plant Eco-phenotyping Centre. Het draait dus om het fenotype van de plant, oftewel de uiterlijke verschijningsvorm. Niet de genetische bagage - het genotype - staat centraal, maar het meten hoe de plant eruit ziet en welke rol de omgeving daarbij speelt.

Ook benieuwd? Bezoek NPEC dan snel via deze virtuele tour.

Wat NPEC aan technologie biedt, is ronduit fenomenaal, zegt hoogleraar Genetica Mark Aarts, voorzitter van de raad van bestuur van NPEC. 'De genetica is in deze tijd niet meer een beperking voor het onderzoek. Genotypes kunnen we tegenwoordig heel snel en goedkoop bepalen. Nu moeten we gaan begrijpen wat die DNA-volgordes doen. Waarom is sla met dit genotype anders dan die met dat genotype? Wat is de invloed van de omgeving en het klimaat daarop? NPEC biedt de mogelijkheden om dat allemaal te meten. Ik ben geneticus en deze mogelijkheden zijn fantastisch. Echt super.'

Dat meten hoe gewassen reageren op een bepaalde behandeling, ziekte of stress gebeurde natuurlijk altijd al, zegt Rick van de Zedde. Hij is projectleider van de ontwikkeling en bouw van NPEC in Wageningen. 'Maar dit soort experimenten vereisen tot nu toe ontzettend veel handwerk. De proeven werden in omvang begrensd door hoeveel planten een mens op een dag kan analyseren. PhD'ers zijn daardoor weken bezig met intensief handwerk, terwijl ze hun kostbare tijd beter anders kunnen besteden. NPEC geeft onderzoekers apparatuur waarmee ze grootschalig en op een gestandaardiseerde manier planten kunnen analyseren en datasets kunnen verzamelen. Met behulp van robots, sensoren, automatisering en camerasystemen; in zowel de kas en klimaatcellen als op het veld. Die trend zie je wereldwijd.'

Fotomodel
NPEC is een samenwerking van WUR en de Universiteit Utrecht. De faciliteiten zijn verdeeld over beide campussen. In de NPEC-kas achter Radix is het nu nog rustig. Van de Zedde laat trots de spullen zien. De kas bestaat uit twee delen. In het ene deel bewegen de planten op lopende banden naar kasten vol meetsystemen toe. In het andere deel staan de planten stil en bewegen de meetsystemen. In beide gevallen verloopt het meten volautomatisch. 'Hier meten we de architectuur van de plant', wijst hij op een grote witte kast. In de kast worden de planten, als waren het fotomodellen, door vijftien camera's van alle kanten vastgelegd. 'Uit die beelden wordt een 3D-afbeelding van de plant geconstrueerd. De software daarvoor hebben we zelf ontwikkeld. Dit is een Wageningse vinding, dit vind je nergens anders in de wereld.'

NWO
NPEC is financieel mede mogelijk gemaakt door de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO). NWO financierde de bouw van de NPEC-faciliteiten door een subsidie van tien miljoen euro uit de Nationale Roadmap Grootschalige Wetenschappelijk Infrastructuur. Deze Roadmap maakt grootschalige onderzoeksfaciliteiten mogelijk die bijdragen aan innovatie en het oplossen van grote maatschappelijke vraagstukken.