'Met Biotechnologie ligt de wereld voor je open’
Liza’s droomstage: DNA-onderzoek op bijenkolonies
Onderzoek naar bijen is hot en actueler dan ooit. Niet alleen zijn ze van cruciaal belang voor onze ecosystemen, ook hangt onze voedselvoorziening voor een groot deel van de bij af. Maar in het nieuws horen we steeds meer over bijensterfte. Liza Kluss (19), derdejaarsstudent Biotechnologie bij Hogeschool Inholland Amsterdam, deed voor haar stage een half jaar lang onderzoek naar de door mijt bedreigde Westerse honingbij. “Ongelooflijk gaaf om te kunnen bijdragen aan een project met zo’n grote maatschappelijke impact.”
Al in het tweede jaar van haar studie hoorde Liza over de alarmerende status van deze honingbij. “Frens Pries, docent-onderzoeker bij het Research Innovation Centre Agri, Food & Life Sciences (RIC AFL) en mijn latere stagebegeleider, vertelde hoe ontzettend belangrijk deze bij is”, legt Liza uit. “Want als grote exporteur van groente en fruit zijn wij in Nederland grotendeels afhankelijk van de bestuiving door honingbijen. Maar die hebben het dus heel moeilijk. Er wordt dit jaar zelfs een bijensterfte verwacht van 37%! Dat komt voornamelijk doordat de parasitaire Varroa destructor-mijt dodelijke virussen verspreidt onder bijenkolonies.”
Mijtresistent
Het goede nieuws is dat sommige honingbijen over een eigenschap beschikken waarmee ze hun Varroa-belager kunnen detecteren en uitschakelen: Varroa Sensitive Hygiene of kortweg VSH genoemd. Het lectoraat Duurzame bestuiving van gewassen doet daar al enkele jaren onderzoek naar. Liza’s taak was nu om een ‘DNA-marker’ te ontwikkelen, waarmee je bijen met VSH van bijen zonder VSH kunt onderscheiden. Liza: “Als je weet welke bijen mijtresistent zijn en welke niet, geeft het je als imker de mogelijkheid om te beslissen of het zin heeft om met een bepaalde bijenkolonie door te gaan, aangezien niet-resistente bijen slechte overlevingskansen hebben. Het idee is dat bijenhouders dat uiteindelijk zelf kunnen (laten) checken.”
De daadwerkelijke experimenten en verwerking van gegevens voerde Liza uit in het zeer goed uitgeruste DNA-markerlab van zaadveredelaar Bejo Zaden in Warmenhuizen. Het schrijfwerk, snijden en voorbereiden van de bijensamples deed ze bij het Inholland-researchteam op het Amsterdam Science Park.
Ontwikkeling detectietechniek
In zes maanden lukte het om de basis te leggen voor een vroege detectietechniek van de VSH-eigenschap bij honingbijen. Liza: “Ik had de beschikking over een enorm groot aantal bijensamples, van kolonies waarvan ik vooraf wist of ze resistent of niet-resistent waren. Die heb ik op DNA-niveau met elkaar vergeleken en op basis daarvan kon ik twee genetische markers ontwikkelen, die rood of blauw oplichten om aan te geven of er al dan niet sprake is van VSH.”
Vervolgens testte Liza die markers op alle bijensamples, om te zien of ze inderdaad goede voorspellers zijn. “Nou werkt een groot professioneel zaadproductiebedrijf als Bejo Zaden met geavanceerde apparatuur, ingesteld op het testen van grote hoeveelheden samples tegelijk”, vertelt Liza. “Dit bracht met zich mee dat ik een grote hoeveelheid sampleplaten moest vullen met heel veel stukjes halve honingbij, allemaal door mij gesneden en geprepareerd. Een hoop werk, maar op deze manier konden we dus per bij checken of de markers accuraat zijn. En dat zijn ze! Dit is natuurlijk nog maar het begin, maar we hebben nu laten zien dat het mogelijk is.”
Liza’s stageperiode is inmiddels voorbij, toch werkt ze nog altijd aan het VSH-project. “Het Inholland Researchteam heeft me gevraagd of ik nog tot oktober wil aanblijven als student-assistent-onderzoeker”, zegt ze vereerd. “Dan werk ik de nieuwe stagiair in en begin ik zelf aan mijn spannende afstudeerstage.”
Werken met de nieuwste technologieën
Ze stond midden in het project, draaide mee in het team en gaf input tijdens brainstorms en onderzoeksmeetings. Liza: “Omdat ik veel zelf moest uitvogelen, ben ik veel zelfstandiger geworden. Ik weet nu wanneer ik hulp moet (durven) vragen en hoe ik reageer onder stress. Maar het was vooral een bizar gave kans om te zien hoe het er in de industrie echt aan toe gaat. Noteerde ik voorheen alle praktische handelingen in een papieren labjournaal, nu heb ik ontdekt hoe je alles kunt optimaliseren met behulp van computers. Ik heb leren werken met grote datasets en complexe softwareprogramma’s, in een supergeautomatiseerd lab met de allernieuwste technologieën, waaronder een DNA-isolatierobot!”
De hogeschool bereidt perfect op de praktijk voor, vindt Liza, zeker als het gaat om laboratoriumtechnieken. “Ook al neemt robotisering steeds meer handmatige taken van je over, zoals pipetteren en isoleren, jíj́ moet nog altijd het hele proces van binnen en buiten kennen. Want aan het einde van de dag moet jij alle eventuele fouten kunnen oplossen.”
Kleine deeltjes, grote impact
Volgens Liza ligt met Biotechnologie de wereld voor je open. “Je werkt met moleculaire technieken op DNA- en eiwitniveau en wat jij vandaag ontdekt, kan morgen de wereld veranderen. Denk aan voedselgewassen die goed zijn aangepast aan nieuwe klimaatomstandigheden. Of aan het zodanig veredelen van planten dat ze voedzamer zijn." Liza kan niet wachten tot haar volgende stage-avontuur begint: ze gaat in samenwerking met Universiteit Wageningen alle verschillende soorten DNA in Noordzeewatersamples definiëren. Om te zien welk effect bijvoorbeeld windmolenparken hebben op de plaatselijke biodiversiteit. “Er valt nog zoveel te ontdekken. Deze studie was mijn beste beslissing ooit!”