Genetische vooruitgang versterkt tarwe en rijst tegen klimaatextremen

Veredelaars gebruiken dna-inzichten en hybride technieken om basisgewassen te beschermen tegen hitte, droogte en overstromingen terwijl opbrengsten behouden blijven.

Boeren selecteren al lang gewassen op hogere opbrengsten, maar klimaatverandering vraagt nu om rassen die hitte, droogte en overstromingen doorstaan om de wereldwijde voedselvoorziening te waarborgen. Onderzoekers zetten genetische hulpmiddelen en geavanceerde veredelingsmethoden in om tarwe en rijst te ontwikkelen die deze stressfactoren overleven zonder betrouwbare oogsten of betaalbaarheid voor telers op te geven.

Veredelaars identificeren en overdragen van nuttige eigenschappen

Het proces begint met het opsporen van planten met gewenste eigenschappen en het kruisen ervan om verbeterde nakomelingen te produceren. Genetische screening maakt vroege identificatie van veelbelovende kandidaten mogelijk voordat planten rijp zijn. Tarwe heeft al een complexe genetische geschiedenis, aldus Anthony Hall, hoofd plantgenomics bij het Earlham Institute. De wilde verwanten en oudere lijnen bieden waardevolle diversiteit om hittetolerantie te verhogen.

Speed-breedingtechnieken gebruiken verlengd licht en gecontroleerde omstandigheden om tot zes generaties voorjaars tarwe per jaar te bereiken. Genbewerking verfijnt dna-sequenties direct, terwijl genetische modificatie genen van andere soorten kan toevoegen. Bioceres Crop Solutions ontwikkelde HB4-tarwe in Argentinië met een zonnebloemgen dat gekoppeld is aan droogteresistentie.

Ontwikkeling van hybride tarwe versnelt

Grote bedrijven waaronder Corteva en Syngenta werken aan hybride tarwe door verschillende ouderlijnen te kruisen voor sterkere prestaties. Deze methode is gebruikelijk bij maïs, maar blijft uitdagend bij tarwe omdat het gewas meestal zelfbestuift. Syngenta gebruikt een systeem om de zaadouder mannelijk steriel te maken, waardoor gecontroleerde kruisingen mogelijk worden, zoals uitgelegd door Stéphane Bodenreider, hoofd zaadgewassen voor Europa bij het bedrijf.

Proefresultaten benadrukken opbrengstvoordelen

Verbeterde zaden kunnen oogsten beschermen zonder dure irrigatie or overstap naar onbekende gewassen. Overstromingstolerante rijst overleeft onderdompeling die standaardrassen zou schaden. Corteva meldde dat zijn overstromingstolerante hybriden ongeveer 20 procent hogere opbrengsten opleverden dan elite-lijnen onder waterstress in onderzoekproeven. Succes hangt af van het afstemmen van rassen op lokale omstandigheden, ziekteweerstand en acceptatie door molenaars en verwerkers.

Boeren accepteren geen gewas dat beter presteert in moeilijke jaren maar slechter in goede jaren, en wij ook niet.

— Stéphane Bodenreider, hoofd zaadgewassen Europa bij Syngenta, Interview met Financial Times

Onderzoek brengt cellulaire reacties en emissie-impact in kaart

Een door de University of Adelaide geleide inspanning bouwt een biologische atlas van tarwe om te onthullen hoe de plant zich ontwikkelt en reageert op stress. Dit werk kan hittetolerante eigenschappen zoals bloemvruchtbaarheid en graankwaliteit verduidelijken, aldus Matthew Tucker, directeur van het Waite Research Institute van de universiteit. Afzonderlijke programma’s richten zich op reductie van broeikasgassen. Japanse en Mexicaanse onderzoekscentra ontwikkelden tarwelines waarvan de wortels verbindingen afgeven die nitrificatie in de bodem remmen en lachgasemissies verminderen.

Commerciële producten bereiken velden en markten

Klimaatadaptieve maïsrassen hebben al miljoenen boeren in sub-Sahara Afrika bereikt. Nieuwe tarweproducten komen dichter bij breder gebruik. Syngenta introduceerde X-Terra in Frankrijk met een geplande lancering in het Verenigd Koninkrijk vanaf 2027. Corteva mikt op een Noord-Amerikaanse introductie van hybride tarwe vanaf 2027. Bioceres werkt samen met de Colorado Wheat Research Foundation om HB4-tarwe in de Verenigde Staten te introduceren.

Investerings- en toegankelijkheidsvragen bepalen toekomstige adoptie

Zaadbedrijven profiteren van verkoop terwijl boeren streven naar betrouwbare productie. Octrooi- en licentiekwesties beïnvloeden zaadkosten en de mogelijkheid voor telers of andere veredelaars om verbeterde eigenschappen te gebruiken. Publiek gefinancierde initiatieven bieden een alternatieve route. De Novo Nordisk Foundation ondersteunt het CropSustaiN-programma bij CIMMYT met maximaal 21,1 miljoen dollar toegekend in 2024, met als doel brede toegang zonder exclusieve octrooirechten. Nieuwe spelers zoals de Oxford-spin-out Wild Bioscience haalden in oktober 2025 60 miljoen dollar op.