De Kas als Apotheek voor mens, dier en plant “Er zit zoveel meer in planten” Eric Poot, Wouter Verkerke, Caroline Labrie, Ingrid van der Meer* Wageningen UR Glastuinbouw ; *PRI Bioscience Glastuinbouw in Nederland 2013 Total area (ha) 9.817 Ornamentals Floriculture 4.396 Aboriculture 1.352 Vegetables 4.886 Fruit 53 Food Area [ha] 2012 2010 2008 2006 2004 2002 2000 1998 1996 1994 1992 1990 11000 10000 9000 8000 7000 6000 5000 Prijzen altijd onder druk High priority issues Greenhouse Horticulture • Economic viability • Resource use efficiency • • • • Energy Water & nutrients Crop protection Land use • Food safety & food security • Contribute to health & well being • Efficient supply chains Ontwikkelen nieuwe markten en producten Bestaand product Nieuw product Bestaande markt Markt penetratie Product ontwikkeling Nieuwe markt Markt ontwikkeling Diversificatie Bestaand product Nieuw product Bestaande markt Vitamine C tomaat Stevia kruiden-op-pot Nieuwe markt Dendrobium thee Heamatococcus pluvialis (alg) – astaxanthine visvoer ingredient Ansoff matrix Glastuinbouw: top waarde piramide Farma Flavours Fragrances Food ingredients Feed ingredients Fungicides Fertilizers Fibres Fuel Why use metabolomics for Plants? Natures smartest biochemists Huge richness - 200,000+ metabolites? Many secondary metabolites unique to plants Huge potential to find undiscovered compounds Technologically challenging (ca 6000 flavonoids) 80% of global food is plant-based Many metabolites have a bioactivity! Biocides Antioxidants Flavour Signalling Plant Metabolites Biomarkers Drug Leads Nutraceuticals Nutritional value Metabolomics: grootschalige screening van planten op inhoudsstoffen Inhoudsstoffen paprika Interessante inhoudsstoffen, bekend uit de literatuur: ● Vit A, C, B6, en E ● Flavonoïden: antioxidanten, tussen 0-800 mg/kg in vrucht ● Carotenoïden:kleurstof, mogelijk gezondheidsbevorderend ● Capsaicinoïden: capsiaat, potentieel ontstekingsremmend en antikankerwerking, kan vetmetabolisme verhogen en ingezet tegen obesitas Genetische variatie: metabolietprofielen Cultivar number 1 0 59 11 96 13 61 79 70 47 34 50 92 72 2 44 80 89 16 86 57 73 1 39 91 21 600.00 98 700.00 38 4 12 6 13 99 1 23 12 Lycopene (mg/kg FW) S CB G 0 S 04 CB G 0 S 11 CB G 1 S 21 CB G 0 S 27 CB G 0 S 29 CB G 0 S 92 CB G 0 S 50 CB G 0 S 91 CB G 0 S 22 CB G 0 S 14 CB G 0 S 34 CB G 0 S 91 CB G 1 S 24 CB G 0 S 90 CB G 0 S 02 CB G 0 S 46 CB G 1 S 04 CB G 0 S 89 CB G 0 S 01 CB G 0 S 28 CB G 0 S 44 CB G 0 S 94 CB G 1 S 04 CB G 0 S 70 CB G 0 S 61 CB G 0 S 18 CB G 1 S 27 CB G 0 S 16 CB G 0 S 20 CB G 0 S 21 CB G 1 S 10 CB G 1 S 11 CB G 0 SG 59 07 4 CB Area 360 nm Genetische variatie gezonde inhoudsstoffen tomaat 96 cultivars 20000 18000 16000 14000 carotenoid lycopene 500.00 400.00 300.00 200.00 100.00 - flavonoid rutin 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 Cultivar number 800.00 vitamin E Teelt: beïnvloeden (secundair) metabolisme Tomaat: trossen belichten in cuvetten Modelsysteem gebouwd samen met Philips Lighting Cuvetten met ventilatie en reflecterende binnenkant Blauw-Rood LED strips, verschillende intensiteiten Effect van belichten met cuvetten (rood en blauw licht) op vitamine C gehalte in tomaat Vitamine C (mg / 100 g versgewicht) 60 50 40 controle belicht 30 20 10 0 TyTy Conchita Teelt: groei en bloeisturing Vanilla spp. Eerst in bloei krijgen! Analyse bioactieve inhoudsstoffen in traditional medicines Ayurveda kruidenextract voor patiënten met Diabetes type II ● Twintig kruiden analyse inhoudsstoffen ● Gedroogd kruidenmengsel analyse inhoudsstoffen ● Humane interventie (cross-over studie) met kruidenmengsel en placebo ● Analyse biomarkers voor diabetes en andere gezondheidsmerkers (Humane Voeding en CWZ) ● Analyse planteninhoudsstoffen (en conversies) in urine Kas als Apotheek: voor mens, dier & plant Voeding: lastig ivm claims ● Wel: er zit veel Vitamine C in ● Niet: beschermt tegen kanker Voedingssupplementen: makkelijker Diervoeding ● Terugdringen anti-biotica gebruik Gewasbescherming Non food: plastics, papier/karton coaten met plantenstoffen ● Biociden, conservering Hartelijk dank voor uw aandacht! [email protected]