Daarmee houdt Luisa Bortesi zich bezig, als onderzoeksleider van de Molecular and Applied Biotechnology Group binnen AMIBM: ‘We ontwikkelen technologie voor de ontwikkeling van biobased building blocks en materialen door het optimaliseren van planten en microben. Het BTC is daarin belangrijk voor ons. Zij kunnen aangeven welke planten, met welke gewenste eigenschappen, onderwerp dienen te zijn van ons onderzoek. Wij kunnen die eigenschappen vervolgens optimaliseren op het gebied van bijvoorbeeld groei en metabolisme. Het uiteindelijke doel is de bruikbaarheid van de plant te verhogen voor duurzame commerciële toepassingen.’
Gentechnieken
Bortesi is expert in nieuwe gentechnieken, zoals CRISPR/Cas. De techniek is echter niet onomstreden. De EU beschouwt CRISPR/Cas als een genetische modificatietechniek. Het betekent dat planten die daarmee zijn aangepast, worden geclassificeerd als GMO (genetisch gemodificeerd organisme) en niet zijn toegelaten tot de Europese markt.
‘We passen het nu alleen toe als onderzoekstool, waarmee we de genen identificeren die moeten worden aangepast’, zegt Bortesi. ‘Daarmee kunnen we veel sneller en accurater werken dan met traditionele technieken (zoals selectie, kruisingen en het veredelen van mutaties, red.). Die komen feitelijk neer op trial & error en kunnen jaren in beslag nemen. Als we vervolgens interessante eigenschappen in een plant hebben gevonden, kunnen die vervolgens alsnog worden gereproduceerd met traditionele teelttechnieken.’ Dat klinkt omslachtig, maar is binnen de EU op dit moment de enige manier om het onderzoek te versnellen zonder het stempel GMO te krijgen.
Chemie
‘Het gaat specifiek om samenwerking op het gebied van hoogwaardige materialen’, zegt Patrick Lemmens, Programmamanager van het BTC. ‘We gaan onze netwerken met elkaar te verknopen, net als we bijvoorbeeld al met het Chemelot Institute for Science & Technologie (InScite) doen op het gebied van chemie.’
Bij de samenwerking met InScite ligt de focus op het ontwikkelen van biobased chemische bouwstenen en biomedische materialen. Lemmens: ‘Daar haken vervolgens ondernemers bij aan. Een voorbeeld: de start-up Vertoro maakt olie uit lignine. Dat betekent dat wij aan de voorkant van die keten niet hoeven na te denken over het eindproduct, maar wel over de eisen waar die lignine aan moet voldoen. Die wordt gemaakt uit afgewerkte champost, een product uit de champignonteelt dat BTC-partner Hofmans levert. Samen met Vertoro kijken we of dat aan de specificaties kan voldoen. Zo maken we de keten compleet.’
Plantaardige elektronica
Planten die momenteel vanwege hun inhoudsstoffen in de belangstelling staan voor onderzoek door AMIBM, zijn onder meer Tagetes, Sorghum, vezelhennep, brandnetel en Mariadistel. Een teler kan echter niet in zijn eentje een geheel nieuwe waardeketen opzetten, gebaseerd op een constatering in het lab dat een plant bepaalde inhoudsstoffen bevat. Lemmens: ‘Opschalen zonder omzet, kan niet.’
Zo ziet BTC mogelijkheden om in de toekomst een vervanger voor grafeen uit de bast van vezelhennep te winnen. Grafeen is een extreem dun, flexibel en transparant materiaal, dat stroom en warmte beter geleidt dan silicium. Dat maakt het geschikt voor innovatieve elektronica-toepassingen, zoals geleidende inkt, oprolbare touchscreens, flexibele zonnecellen en natuurlijk computer-chips. De TU Eindhoven doet hier onderzoek naar binnen een Europees consortium. Helaas is grafeen niet goedkoop in grote hoeveelheden te produceren. De extractie van een grafeenvervanger uit hennep zou wel eens belangrijke doorbraak kunnen betekenen, met een enorm marktpotentieel. En daar kan het BTC een rol in spelen.
‘We kunnen zo’n keten alleen integraal ontwikkelen’, zegt Patrick Lemmens. ‘Want een ondernemer kan niet in één klap tonnen leveren. Daarvoor moeten eerst hectares vol worden geplant. Dat gaat alleen lukken als we kijken naar de afzetmogelijkheden en de producten van vandaag. Zonder de toepassingen van morgen uit het oog te verliezen. Daarvoor is deze samenwerking belangrijk.’
Brandnetelpleisters
Lemmens noemt nog een voorbeeld: ‘Op het BTC is een ondernemer actief onderzoek doet naar de vierkantsverwaarding van Mariadistel. Deze plant staat bekend om zijn geneeskrachtige eigenschappen, maar wordt nog amper in Nederland geteeld, omdat het moeilijk is de business case sluitend te krijgen. Juist door te kijken naar totaalverwaarding van dit gewas (inclusief de gezondheidstoepassing), waaronder een veronderstelde ziektewerende werking in tuinbouwteelten, zou je de teelt ervan kunnen verantwoorden.’
Een ander voorbeeld van zo’n meervoudig inzetbare plant is de brandnetel. Ton Voncken, directeur van het BTC: ‘Je kunt het sap gebruiken als een biologisch bestrijdingsmiddel van insecten in de boomteelt. Het bedrijf Cultus, dat is gevestigd op de Brightlands Campus Greenport Venlo, onderzoekt welke inhoudsstof daarvoor verantwoordelijk is en of die stof er eventueel uit is te halen. Tegelijkertijd heeft de gezondheidszorg interesse in de brandnetel vanwege een ander middel dat in deze plant voorkomt en dat wordt ingezet voor de behandeling van bepaalde wondziekten. De vezel van een brandnetel is echter ook supersterk en waterafstotend. Je zou er pleisters en wondgaas mee kunnen maken, dat niet loslaat in water. Combineer dat met een inhoudsstof die de wondgenezing versnelt en je hebt een fantastisch product. Het onderzoek daarnaar staat nog in de kinderschoenen, maar als we nu beginnen met het cultiveren van een brandnetel die kleiner is en een heel hoog gehalte aan inhoudsstoffen bevat, zijn we een fantastische nieuwe keten aan het ontwikkelen. Dan hebben we een meervoudige business case.’
De rol van het BTC is daarbij, de diverse partijen op het juiste moment bij elkaar te brengen. Voncken benadrukt dat nieuwe markten aanboren dan ook geen kwestie is van aan het bureau blijven zitten en informatie opzoeken op de computer. ‘Kennis is er genoeg. Maar om er business van te maken, is interactie nodig, uitwisseling en samenwerking met een onderzoeksinstituut als AMIBM. Want ik weet zeker dat die ene geïsoleerde ondernemer niet weet wat er op dit moment binnen AMIBM voor onderzoek loopt. Dat ligt nu nog ver buiten zijn bereik. Hij heeft een horizon van twee jaar, terwijl het voor het ontwikkelen van nieuwe ketens interessant is om te kijken wat er over tien jaar staat te gebeuren.’
