Aardappelen zijn een van 's werelds meest biodiverse basisgewassen. In het Andesgebied, dat de geboorteplaats van de aardappel wordt genoemd, zijn er meer dan 4500 variëteiten die behoren tot zeven verschillende soorten. Dat aantal neemt echter in een alarmerend tempo af, waarbij zowel traditionele lokale variëteiten die al millennia lang door boeren worden verbouwd, als de oude voorouders van wilde aardappelen verdwijnen. Wetenschappers houden vol: het is erg belangrijk om de genetische diversiteit van planten te behouden, dit is een noodzakelijke voorwaarde voor de ontwikkeling van de landbouw.
Een manier is om rassen in vitro te bewaren. Het International Potato Centre (CIP) onderhoudt 's werelds grootste en meest diverse in vitro collectie, met 12 aardappelstalen opgeslagen in zijn genenbank. Daarnaast heeft CIP een collectie cryobanken gemaakt, waarin 000 monsters zijn opgeslagen.
"Hoewel in vitro- en veldverzamelingen goed zijn voor het behoud van genetische diversiteit op korte tot middellange termijn, kan het op de lange termijn een dure en onbetrouwbare oplossing zijn", legt Rainer Vollmer, cryopreservatie-expert bij CIP, uit. “In vitro opgeslagen specimens moeten constant onder steriele omstandigheden worden vermeerderd; veldverzamelingen zijn kwetsbaar voor stress. Cryopreservatie is dus een economisch en betrouwbaar alternatief voor het behoud van biodiversiteit. Tegenwoordig kan één persoon 300-450 aardappelscheuten in één werkdag invriezen."
Cryopreservatie maakt gebruik van vloeibare stikstof (196 ° C) om kleine weefselmonsters van steriele zaailingen in vitro snel te bevriezen.
Wetenschappers van het CIP hebben het protocol voor cryopreservatie van aardappelen bijgewerkt door verschillende methoden voor het verwerken van monsters te testen voordat dergelijke monsters de cryobank binnenkomen (bijvoorbeeld door sucrose of cryoprotectanten toe te voegen om de monsters te helpen de kou te weerstaan). De resultaten toonden aan dat hoewel de toevoeging van sucrose geen waarneembaar effect had, de koudebehandeling vóór het invriezen de terugwinningssnelheid van de monsters na ontdooien met 14% verhoogde.
“Natuurlijk is het behouden van de aardappeldiversiteit maar één van de doelen. Het moet ook worden gebruikt in veredelingsprogramma's om boeren te helpen omgaan met problemen zoals gewasziekte en klimaatverandering. De beschikbaarheid van een verscheidenheid aan materiaal voor kruisingen is een van de belangrijkste elementen bij het ontwikkelen van nieuwe en verbeterde rassen."
Een voorbeeld is het aardappelras Victoria. Voordat Phytophthora verscheen, zou tot 60% van de oogst in Oeganda kunnen worden vernietigd. De Victoria-cultivar is ontwikkeld met behulp van monsters van de CIP, het belangrijkste voordeel is de resistentie tegen Phytophthora. In de afgelopen 15 jaar heeft Victoria ongeveer US $ 1 miljard bijgedragen aan de Oegandese economie.
Bron 1