Dole werkt samen met Elo Life Systems om de banaan te redden

Datum gepubliceerd:

"Ja! We Have No Bananas” was een nummer dat bovenaan de hitlijsten stond en door heel Amerika werd neuriën en zingen nadat het voor het eerst was opgenomen in…

Maar wat als er geen bananen waren?

Het kan gebeuren. Misschien zingen we in 2023 de bluesversie.

Fusarium verwelkingsziekte – ook wel de Panamaziekte genoemd – werd vorig jaar ontdekt in Colombia. De ziekte zal zich waarschijnlijk over de rest van Latijns-Amerika verspreiden, waardoor de Cavendish-banaan die we gewend zijn te kopen in onze plaatselijke supermarkten in gevaar komt.

Fusarium-verwelkingsziekte wordt veroorzaakt door de Tropical Race 4 (TR4)-stam van de Fusarium-schimmel. Het is een effectieve plantenverdelger die nu de regio bedreigt die bijna alle bananen levert die commercieel in de VS en Europa worden verkocht.

Dezelfde ziekte heeft de bananenplantages in Zuidoost-Azië al dertig jaar gedecimeerd. Het leeft in de grond en valt planten aan via hun wortels, waardoor ze worden uitgehongerd van de voedingsstoffen die ze nodig hebben om te overleven.

Nu het goede nieuws. Het in Research Triangle Park gevestigde voedsel- en landbouwbedrijf Elo Life Systems werkt samen met de Dole Food Company om ervoor te zorgen dat de banaan naar supermarkten in het hele land blijft komen. De twee bedrijven hebben zojuist een vijfjarig strategisch partnerschap aangekondigd voor de ontwikkeling van Fusarium-resistente bananenvariëteiten, waaronder de Cavendish.

Dole is een van de drie grootste bananenleveranciers ter wereld, samen met Chiquita en Del Monte. Ze vertrouwen allemaal op de Cavendish voor de voorraadproductie van North Carolina tot Californië en daarbuiten. Zonder serieuze interventie zou Fusarium de toeleveringsketen tot stilstand kunnen brengen.

De race om de bananenpandemie te verslaan

“De verspreiding van Fusarium-verwelkingsziekte zou verwoestend zijn voor de bananenindustrie, die een waarde heeft van $25 miljard. En het zou aanzienlijke gevolgen hebben voor telers wier levensonderhoud afhankelijk is van de export van de Cavendish-banaan”, zegt Fayaz Khazi, Ph.D., CEO van Elo.

Het is ook een bedreiging voor het milieu, omdat boeren met Fusarium verontreinigde velden verlaten en nieuwe grond vrijmaken om bananen te planten, waarbij ze vaak met schimmels beladen grond van de ene locatie naar de andere verspreiden. “Deze samenwerking met Dole is een belangrijk onderdeel van onze strategie om de veiligheid en duurzaamheid van de mondiale voedselvoorziening te verbeteren”, aldus Khazi.

Patricio Gutiérrez, directeur Innovation R&D van Dole, voegde eraan toe dat “bananen niet alleen het meest populaire fruit in de Verenigde Staten zijn, maar samen met bakbananen een hoofdvoedsel zijn waarvan een groot deel van de wereld afhankelijk is voor zijn levensonderhoud. Onze investering weerspiegelt ons streven om een cruciaal belangrijk voedselgewas te verbeteren en tegelijkertijd boeren te helpen de voortdurende uitdagingen aan te gaan om dit voedsel voor de planeet te produceren.’

Als je twijfelt aan de mogelijke ondergang van de Cavendish-banaan, zou je dat niet moeten doen. Tot de jaren vijftig was de Gros Michel de meest geëxporteerde bananensoort. Het was zoeter en had een dikkere schil waardoor het gemakkelijker te verzenden was zonder blauwe plekken. De Gros Michel werd bijna uitgeroeid door een andere stam van de Fusarium-schimmel.

De Cavendish, die resistent was tegen het eerdere type Fusarium, kwam in de plaats. Nu loopt die variëteit, die bijna geheel in Midden- en Zuid-Amerika wordt geteeld, gevaar. Het vertegenwoordigt ongeveer 99% van de bananenexportmarkt.

Khazi zei dat Elo een duurzame oplossing voor de lange termijn wil vinden die het fruit zal redden. "Het is van cruciaal belang om Fusarium-resistente rassen te ontwikkelen door gebruik te maken van de natuurlijke resistentie tegen TR4 bij verschillende verwanten van Cavendish", legt hij uit. Elo hoopt binnen de komende drie jaar het onderzoek gereed te hebben om dat doel te bereiken.

Traditionele plantenveredeling is een moeizaam proces dat enkele decennia kan duren. Omdat commerciële bananen geen zaden produceren, is het proces veel complexer en tijdrovender dan bij andere gewassen. “Tijd is van essentieel belang”, zei Khazi. "Ons technologieplatform stelt ons in staat om snel te profiteren van de resistentie die al in de natuur bestaat en die snel in commerciële bananenrassen te brengen."

De eerste uitdaging is om het probleem te identificeren en te zien hoe de natuur ermee omgaat. Dankzij vergelijkende genomica en computationele biologie kan Elo kijken naar de biologische samenstelling van een assortiment bananenvariëteiten. En het kan DNA-sequenties matchen om de variaties te vinden die de Cavendish gevoeliger maken voor de bodemschimmel.

De volgende stap is het verbeteren van de genetica van de banaan door middel van precisiebiotechnologie. Elo gebruikt zijn gepatenteerde genbewerkingstechnologie – een op endonuclease gebaseerd platform dat van nature voorkomt in primitieve planten en algen – om foutief DNA nauwkeurig uit te snijden of nieuw genetisch materiaal in te brengen.

Dit proces levert een identiek resultaat op als traditioneel kweken: een plant die resistent is tegen de Fusarium-schimmel. Maar het is veel sneller.

Volgens de voorwaarden van de overeenkomst met Dole zal Elo meerdere manieren onderzoeken en ontwikkelen om de resistentie tegen Fusarium-verwelking aan te pakken. Dat omvat onder meer het minder waarschijnlijk maken dat de Cavendish de schimmel aantrekt, en het ontwikkelen van andere resistente bananenvariëteiten.

Dole zal de R&D financieren en verantwoordelijk zijn voor veldevaluatie en commercialisering. Het zal Elo royalty's betalen op de gecommercialiseerde plantaardige producten.

De bedrijven zullen de terughoudendheid van sommige consumenten en toezichthouders – vooral in Europa – moeten overwinnen om genetisch gemodificeerd voedsel te accepteren, ook al is genbewerking geen traditionele GGO-technologie. Het versnelt eenvoudigweg wat plantenveredelaars generaties lang hebben gedaan: het vinden van de juiste combinatie van DNA-sequenties om gewenste eigenschappen te laten bloeien terwijl ongewenste eigenschappen afnemen.

“Wij zijn een bedrijf dat de plantenveredeling versnelt”, legt Khazi uit. “Traditionele veredeling kost veel tijd en moeite. Met onze technologie, waaronder ons ARCUS-platform voor genoombewerking, kunnen we de verbetering van gewassen in een kort tijdsbestek comprimeren. We gebruiken onze kennis en wetenschap om te doen wat de natuur doet, maar dan veel sneller.”

Verbetering van het menselijk welzijn door middel van voedsel

De samenwerking met Dole is slechts Elo's laatste poging om voedsel te verbeteren. Het bedrijf heeft gestaag gewerkt aan een verscheidenheid aan andere projecten die variëren van het verminderen van verzadigd vet in koolzaad tot het verhogen van de hoeveelheid sclareol in scharlei.

Twee jaar geleden kondigde het bedrijf een voortdurend strategisch partnerschap aan met het mondiale voedselconglomeraat Cargill om het verzadigde vet in koolzaadolie te verminderen. Het product heeft de voorkeur van fastfoodrestaurants en grote voedsel- en ingrediëntenbedrijven.

Het doel is om het verzadigde vetgehalte te verlagen van 8% naar minder dan 2,5% door het genoom van koolzaadplanten te bewerken. Elo hoopt dat lagere verzadigingsniveaus in de frituurolie op de lange termijn de cardiovasculaire gezondheid zullen verbeteren.

Elo heeft ook een dochteronderneming gelanceerd in Brisbane, Australië, om boeren te helpen hun gewassen beter bestand te maken tegen klimaatverandering. De huidige focus ligt op het gebruik van genbewerkingstechnologie om droogtetolerante en ziekteresistente kikkererwten te creëren met verbeterde niveaus van nuttige eiwitten.

Dit is vooral belangrijk in Australië, waar een vijf jaar durende droogte ertoe heeft geleid dat veel boeren zijn gestopt met de teelt van het gewas. Plantaardige eiwitten zoals kikkererwten zijn essentieel voor de voedsel- en voedingszekerheid van de wereld.

Natuurlijke caloriearme zoetstoffen zijn een ander aandachtsgebied. Elo is op zoek naar betrouwbare alternatieven voor de calorierijke zoetstoffen die obesitas en stofwisselingsstoornissen kunnen vergroten. Het bedrijf werkt samen met partners in de voedingsmiddelen- en drankenindustrie om een product op basis van watermeloen te ontwikkelen – onder de merknaam ZeroMelon – dat een revolutie teweeg zou kunnen brengen in de zoetstoffenmarkt.

Op een meer lokaal front werkt Elo samen met Avoca om het sclareolgehalte van scharleiplanten te verbeteren. Avoca is een dochteronderneming van het speciaalchemiebedrijf Ashland. De locatie Merry Hill in het oosten van Noord-Carolina is een van de weinige plaatsen in het land waar scharlei wordt verbouwd.

Sclareol is een bindmiddel dat in allerlei geuren wordt gebruikt, van luxe parfums tot alledaagse wasmiddelen, om de geur langer te laten blijven hangen. Het wordt gebruikt als duurzaam alternatief voor een wasachtige substantie, ambergrijs genaamd, die wordt uitgescheiden door een klein percentage potvissen.

Elo heeft ook nauwe werkrelaties met de North Carolina State University en de University of North Carolina in Chapel Hill. Het moederbedrijf Precision BioSciences – dat zich richt op menselijke therapieën – was een spin-off van Duke University.

Kijkend naar de toekomst

Khazi zei dat Elo gestage vooruitgang heeft geboekt door zijn op voedsel gebaseerde technologie te richten op complexe uitdagingen op het gebied van voedsel en landbouw. Hij verwacht dat het bedrijf de komende jaren net zo productief zal zijn, met een iets andere focus.

“We evolueren als een oplossingsbedrijf, in plaats van ons te richten op één enkele technologie,” zei hij. “Elo staat nu al bekend als een productklaar genoombewerkingsbedrijf. Met onze reeks technologieën zijn we nog beter gepositioneerd om problemen op te lossen en kansen in de voedingssector te verkennen.”

De 21 medewerkers van het bedrijf zijn gespecialiseerd in vier gebieden:

  • datawetenschap;
  • technologische ontwikkeling, inclusief genome editing en moleculaire biologie;
  • translationele landbouw – samenwerken met klantbedrijven aan nieuwe producten en productprofielen; En
  • gecontroleerde milieulandbouw – valideren van productconcepten door middel van planten gekweekt in kassen of groeikamers.

“We hebben een enorm divers, getalenteerd en goed opgeleid team”, aldus Khazi. “Het succes van Elo is een direct gevolg van hun veerkracht en harde werk.” Hij zei dat de meeste werknemers van het bedrijf een hogere opleiding hebben genoten. Velen werden ingehuurd uit het Research Triangle-gebied.

“Wij zien onze rol als het verbinden van de punten tussen wat we eten en hoe we leven”, legt hij uit. “Naarmate mensen langer leven, moeten we ons ook richten op gezonder leven.

“De gemiddelde consument weet wat goed voor hem is. Maar is de voedingssector er klaar voor? Er zal behoefte zijn aan een technologiebedrijf als het onze om in deze onvervulde behoefte te voorzien – om niet alleen de kwantiteit, maar ook de kwaliteit van de voedselvoorziening te verbeteren. Dat is waar Elo in de vergelijking past.

Originele artikelbron: NC Biotech