Vriezen is actief betrokken bij de veredeling van voedselgewassen met als doel eigenschappen aan bestaande gewassen toe te voegen of te versterken. Makkelijk is dat niet. Stel, biologen vinden een wilde komkommervariant die efficiënter met het weinige beschikbare water om kan gaan. “Zo’n genetische eigenschap kun je niet eventjes overzetten naar de cultuurplanten die telers nu gebruiken. Cultuurgewassen moeten voldoen aan heel strikte specificaties. Een komkommer heeft een specifieke vorm, kleur, gewicht en smaak. Als een teler hiervan afwijkt, dan heeft dat mogelijk gevolgen voor de verkoop van de komkommers.”

Bij het kruisen van cultuurgewassen is het dus zaak om alle bestaande eigenschappen te behouden. Kruis je een cultuurkomkommer met een hittebestendige wilde variant dan komen ook ongewenste eigenschappen mee of gaan goede eigenschappen verloren. “Het duurt gemakkelijk 10 jaar voordat één nieuwe complexe eigenschap deel uitmaakt van een verder ongewijzigde komkommerplant. Dat tempo is veel langzamer dan de snelheid waarmee het klimaat de laatste jaren verandert.”

De hoogleraar heeft het tot nu toe over klassieke kruising van planten, waarbij deze langs natuurlijke weg nakomelingen krijgen die vervolgens in het laboratorium worden getest en geselecteerd op de aanwezigheid van nieuwe genen en/of eiwitten. Er is een snellere manier om genetische eigenschappen van planten aan te passen en dat is via gerichte genetische modificatie. De teelt van genetisch gemodificeerde gewassen is in Europa heel streng gereguleerd. In februari stemde het Europese Parlement in met een wet die genetische modificatie van gewassen met nieuwe technieken als CRISPR-Cas mogelijk maakt voor commerciële toepassing, mits de nieuwe planten vrij van patenten blijven.

CRISPR-Cas kan heel precies kleine aanpassingen in het DNA van planten maken. Ook deze techniek komt met uitdagingen, vertelt Vriezen: “Je modificeert één cel van de plant die vervolgens moet uitgroeien tot een volledige plant. Soms is dat makkelijk, denk bijvoorbeeld aan planten die opnieuw uitgroeien als je één blad in de grond steekt. Echter, niet alle planten kunnen dit goed. Daarom werken we aan protocollen die CRISPR-Cas mogelijk gaan maken bij planten die niet of heel moeilijk vanuit een enkele cel kunnen uitgroeien. Met deze nieuwe aanpak willen we fundamenteel wetenschappelijk onderzoek doen en tegelijk zoeken naar nuttige toepassingen.”