Plant parasitaire aaltjes (nematoden) zijn een groot probleem in de land- en tuinbouw. Chemische bestrijding is niet langer gewenst. Biologische bestrijding van aaltjes is een welkom alternatief. Het Afrikaantje (Tagetes erecta) is een biologische bestrijder van het uiterst schadelijke wortellesie aaltje Pratylenchus penetrans, dat veel schade in de bollen- en aardappelteelt veroorzaakt. De inzet van Tagetes wordt beperkt door de hoge teeltkosten zonder dat daar een oogstbaar product tegenover staat. Tagetes wordt na teelt in zijn geheel in de bodem als groenbemester ingewerkt. De bloemen van Tagetes zijn rijk aan de carotenoïde inhoudstoffen luteïne en zeaxanthine. Luteïne heeft een actieve werking onder andere bij het voorkomen van leeftijd gerelateerde netvlies degeneratie (ARMD) en als anti-aging ingrediënt bij huidverzorgende cosmetica. Luteïne is een krachtig antioxidant en beschermt de huid tegen schadelijke UV-stralen. Het doel van dit onderzoek is het ontwikkelen van een circulair ontwerp voor het duurzaam bestrijden van plant parasitaire aaltjes met Tagetes vanggewassen waarbij restproducten van de biologische bestrijding benut worden voor creëren van producten met extra toegevoegde waarde voor anti-aging cosmetica. Op deze wijze ontstaat een nieuwe productieketen die een volwaardig alternatief is voor chemische grondontsmetting waarbij tegelijkertijd hoogwaardige consumententoepassingen mogelijk zijn. Luteïne is met superkritische CO2 als groen extractie middel in zeer zuivere vorm uit de bloemen van Afrikaantjes geëxtraheerd. Mogelijke verbetering is door ook plantaardige olie (zonnebloemolie) te gebruiken. Luteïne extracten zijn in-vitro en in-vivo getest. Luteïne voorkwam collageen afbraak in huidcellen. Gebruik van luteïne rijke cosmetische crèmes door vrijwilligers verhoogde huidhydratie en huid elasticiteit.Kosten-Baten analyse van het circulaire luteïne productieproces met superkritisch CO2 extractie liet zien dat deze keten in principe rendabel kan zijn als plantaardige al mede-oplosmiddel gebruikt wordt. Hiermee is in principe een duurzaam circulair proces te creëren voor zowel biologische betrijding van planteziekten als voor hoogwaardige consumentenproducten.
The increased cultivation of highly productive C4 crop plants may contribute to a second green revolution in agriculture. However, the regulation of mineral nutrition is rather poorly understood in C4 plants. To understand the impact of C4 photosynthesis on the regulation of sulfate uptake by the root and sulfate assimilation into cysteine at the whole plant level, seedlings of the monocot C4 plant maize (Zea mays) were exposed to a non-toxic level of 1.0 µl l−1 atmospheric H2S at sulfate-sufficient and sulfate-deprived conditions. Sulfate deprivation not only affected growth and the levels of sulfur- and nitrogen-containing compounds, but it also enhanced the expression and activity of the sulfate transporters in the root and the expression and activity of APS reductase (APR) in the root and shoot. H2S exposure alleviated the establishment of sulfur deprivation symptoms and seedlings switched, at least partly, from sulfate to H2S as sulfur source. Moreover, H2S exposure resulted in a downregulation of the expression and activity of APR in both shoot and root, though it hardly affected that of the sulfate transporters in the root. These results indicate that maize seedlings respond similarly to sulfate deprivation and atmospheric H2S exposure as C3 monocots, implying that C4 photosynthesis in maize is not associated with a distinct whole plant regulation of sulfate uptake and assimilation into cysteine.
