Search

Het is bekend dat de plantpathogen bacterie Xanthomonos hyacinthi hyacinten en nauw-verwante bolgewassen kan aantasten en 'geelziek' kan veroorzaken. Veel minder bekend is dat deze geel-gepigmenteerde Gram-negatieve bacterie ook andere bolgewassen kan infecteren en hierin in toenemendemate schade veroorzaakt. Onderzocht wordt of geelziek in bijzondere bolgewassen aantoonbaar is met de detectietechnieken ontwikkeld voor X. hyacinthi of dat er mogelijk sprake is van andere Xanthomonas-pathovars. Voor de teelt van hyacint is het van groot belang om vast te stellen of hyacinten op het veld gemakkelijk via deze bolgewassen geïnfecteerd kunnen raken

De ontdekking van strigolactonen laat zien dat planten op grote schaal ondergronds communiceren. Planten produceren die strigolactonen niet om te communiceren met de parasitaire planten, maar met de mycorrhiza schimmels en mogelijk ook andere voor de plant nuttige organismen. De parasitaire planten hebben een mechanisme ontwikkeld om deze communicatie af te luisteren en te gebruiken in hun eigen voordeel. Om het grote belang van deze stoffen verder te onderzoeken heeft Harro Bouwmeester begin 2006 van NWO een Vici-fellowship ontvangen ter waarde van 1.2 miljoen euro. Met een onderzoeksgroep, waartoe ook auteur Wouter Kohlen behoort, probeert hij de genen in kaart te brengen die zijn betrokken bij de productie van strigolactonen en inzicht te krijgen in hoe ze gereguleerd worden. Ook wil het team weten hoe de strigolactonen worden waargenomen door de parasitaire planten en hoe deze stoffen de interactie tussen de gastheer en beide bezoekers - parasitaire planten en mycorrhiza schimmels - reguleren. De bedoeling is dat het onderzoek niet alleen het begrip zal verbeteren van hoe gastheren communiceren met mycorrhiza schimmels en parasitaire planten, maar ook zal bijdragen aan het verminderen van een reusachtig probleem in Afrika, waar in vele landen Striga de oorzaak is van catastrofale oogstverliezen

Onder laboratoriumomstandigheden blijkt het goed mogelijk om een Botrytis-infectie in tomatenplanten te detecteren met behulp van vluchtige stoffen. Onderzoekers van Wageningen Universiteit en Plant Research International bekijken nu of het mogelijk is om deze stoffen te detecteren in een kas zodat ziekten en plagen mogelijk in een zeer vroeg stadium opgespoord kunnen worden

Doelstellingen van het Actieplan “Minder virus in Tulp” zijn: Dit project organiseert de opstart en de uitvoering van een actieplan dat leidt tot minder virus in tulp in een economisch rendabele teelt. De aandacht ligt met name bij TBV, TVX, Augustaziek, ArMV en LSV. Uitvoering van het actieplan moet leiden tot enthousiasme en power in de sector waardoor ook nieuwe inspiratie voor innovaties ontstaat. De beoogde modulaire en stapsgewijze aanpak van dit project zorgt voor een duidelijke afbakening van doelstellingen, activiteiten en budget en maakt tussentijdse nadere invulling van activiteiten mogelijk. Dit verslag beschrijft een aantal onderzoeken die hebben plaatsgevonden vanaf de start van dit Actieplan.

Obstacles are densely spaced in a sweet-pepper crop and they limit the free workspace for a robot that can detach the fruit from the plant. Previous harvesting robots mostly attempted to detach a fruit without using any information of obstacles, thereby reducing the harvest success and damaging the fruit and plant. The hypothesis evaluated in this research is that a robot capable of distinguishing between hard and soft obstacles, and capable of employing this knowledge, improves harvest success and decreases plant damages during harvesting. In line with this hypothesis, the main objective was to develop a sweet-pepper harvesting robot capable of distinguishing between hard and soft obstacles, and of employing this knowledge. As a start, the thesis describes the crop environment of a harvesting robot, reviews all harvesting robots developed for high-value crops, and defines challenges for future development. Based on insights from this review, we explored the ability to distinguish five plant parts. A multi-spectral imaging set-up and artificial lighting were developed and pixels were classified using a decision tree classifier and a feature selection algorithm. Classification performance was found insufficient and therefore post-processing methods were employed to enhance performance and detect plant parts on a blob basis. Still, performance was found insufficient and a focussed study was conducted on stem localization. The imaging set-up and algorithm developed for stem localization were used to provide real stem locations for motion planning simulations. To address the motion planning problem, we developed a new method of selecting the grasp pose of the end-effector. The new method and the stem localization algorithm were both integrated in the harvesting robot, and we tested their contribution to performance. This research is the first to report a performance evaluation of a sweet-pepper harvesting robot tested under greenhouse conditions. The robot was able to harvest sweet-peppers in a commercial greenhouse, but at limited success rates: harvest success was 6% when the Fin Ray end-effector was mounted, and 2% when the Lip-type end-effector was mounted. After simplifying the crop, by removal of fruit clusters and occluding leaves, harvest success was 26% (Fin Ray) and 33% (Lip-Type). Hence, these properties of the crop partly caused the low performance. The cycle time per fruit was commonly 94 s, i.e. a factor of 16 too long compared with an economically feasible time of 6 s. Several recommendations were made to bridge the gap in performance. Additionally, the robot’s novel functionality of stem-dependant determination of the grasp pose was evaluated to respond to the hypothesis. Testing the effect of enabling stem-dependent determination of the grasp pose revealed that, in a simplified crop, grasp success increased from 41% to 61% for the Lip-type end-effector, and stem damage decreased from 19% to 13% for the Fin Ray end-effector. Although these effects seem large, they were not statistically significant and therefore resulted in rejection of the hypothesis. To re-evaluate significance of the effects, more samples should be tested in future work. In conclusion, this PhD research improves the obstacle awareness for robotic harvesting of sweet-pepper by the robot’s capability of perceiving and employing hard obstacles (plant stems), whereas previous harvesting robots either lumped all obstacles in one obstacle class, or did not perceive obstacles. This capability may serve as useful generic functionality for future robots.

In het project “Bedrijven voor Bijen” (2012 – 2014) hebben verschillende partijen, waaronder De Gasunie en Wageningen UR, onderzocht hoe en met welke maatregelen populaties van bijen op bedrijventerreinen en in industriële infrastructuur versterkt kunnen worden. Het onderzoek bestaat uit drie onderzoekslijnen: a) Bijen op leidingtracés van de Gasunie, b) Bijen in de stad en c) beheer van gazons voor bestuivers. Dit rapport beschrijft de resultaten van de drie studies.

Een teler heeft een virus in de kas, maar hij weet niet welk virus precies? Hij heeft last van een aaltje en wil uitzoeken welk aaltje het is? Zijn de vlekjes veroorzaakt door Botrytis of door meeldauw? Binnenkort zorgen telers zelf voor antwoorden op deze vragen. Snel en goedkoop, in de kas.

Het doel van het project is om door samenwerking tussen kwekers, loonbedrijf, onderzoek en teelt-advisering de implementatie van (duurzame) biologische grondontsmetting te stimuleren door het samen opdoen en delen van kennis hierover. Daarnaast is er behoefte aan een snelle en nauwkeurige methode voor detectie van Verticillium in grond de bodem. Deze wordt in een EU-MKB project ontwikkeld. Vanuit het praktijknetwerk zal zo mogelijk kennis uit dit project benut worden.

Obstacles are densely spaced in a sweet-pepper crop and they limit the free workspace for a robot that can detach the fruit from the plant. Previous harvesting robots mostly attempted to detach a fruit without using any information of obstacles, thereby reducing the harvest success and damaging the fruit and plant. The hypothesis evaluated in this research is that a robot capable of distinguishing between hard and soft obstacles, and capable of employing this knowledge, improves harvest success and decreases plant damages during harvesting. In line with this hypothesis, the main objective was to develop a sweet-pepper harvesting robot capable of distinguishing between hard and soft obstacles, and of employing this knowledge. As a start, the thesis describes the crop environment of a harvesting robot, reviews all harvesting robots developed for high-value crops, and defines challenges for future development. Based on insights from this review, we explored the ability to distinguish five plant parts. A multi-spectral imaging set-up and artificial lighting were developed and pixels were classified using a decision tree classifier and a feature selection algorithm. Classification performance was found insufficient and therefore post-processing methods were employed to enhance performance and detect plant parts on a blob basis. Still, performance was found insufficient and a focussed study was conducted on stem localization. The imaging set-up and algorithm developed for stem localization were used to provide real stem locations for motion planning simulations. To address the motion planning problem, we developed a new method of selecting the grasp pose of the end-effector. The new method and the stem localization algorithm were both integrated in the harvesting robot, and we tested their contribution to performance. This research is the first to report a performance evaluation of a sweet-pepper harvesting robot tested under greenhouse conditions. The robot was able to harvest sweet-peppers in a commercial greenhouse, but at limited success rates: harvest success was 6% when the Fin Ray end-effector was mounted, and 2% when the Lip-type end-effector was mounted. After simplifying the crop, by removal of fruit clusters and occluding leaves, harvest success was 26% (Fin Ray) and 33% (Lip-Type). Hence, these properties of the crop partly caused the low performance. The cycle time per fruit was commonly 94 s, i.e. a factor of 16 too long compared with an economically feasible time of 6 s. Several recommendations were made to bridge the gap in performance. Additionally, the robot’s novel functionality of stem-dependant determination of the grasp pose was evaluated to respond to the hypothesis. Testing the effect of enabling stem-dependent determination of the grasp pose revealed that, in a simplified crop, grasp success increased from 41% to 61% for the Lip-type end-effector, and stem damage decreased from 19% to 13% for the Fin Ray end-effector. Although these effects seem large, they were not statistically significant and therefore resulted in rejection of the hypothesis. To re-evaluate significance of the effects, more samples should be tested in future work. In conclusion, this PhD research improves the obstacle awareness for robotic harvesting of sweet-pepper by the robot’s capability of perceiving and employing hard obstacles (plant stems), whereas previous harvesting robots either lumped all obstacles in one obstacle class, or did not perceive obstacles. This capability may serve as useful generic functionality for future robots.

Selecteren van pootaardappelen kost de teler veel tijd en vergt een hoge mate van vakmanschap. Wellicht kan een machine dat sneller en beter. Daarom start dit jaar het vierjarige project Smart Ziekzoeken Pootaardappelen om te testen of het automatisch opsporen van zieke aardappelplanten haalbaar is. Het project wordt uitgevoerd door Praktijkonderzoek Plant en Omgeving (PPO) en specialisten van Plant Research International (beide onderdeel van Wageningen UR)

Aarfusarium leidt tot kwaliteitsverlies in graangewassen. Aarfusarium in granen wordt veroorzaakt door verschillende ziekteverwekkers van het geslacht Fusarium: De belangrijkste veroorzaker van aarfusarium is F. graminearum. De schimmel infecteert de aar tijdens de bloeiperiode, onder vochtige omstandigheden. Is het tijdens de bloei droog dan is er weinig kans op Fusarium. Is het tijdens en voor de bloei nat dan vergroot dat de kans op aarfusarium. Als een partij tarwe of gerst te zwaar geïnfecteerd is kan dat leiden tot een lagere bakkwaliteit, respectievelijk een lagere brouwkwaliteit. In opdracht van het Productschap Akkerbouw is onderzoek gedaan naar de bestrijding van Fusarium in de teelt van brouwgerst. Het onderzoek is uitgevoerd in samenwerking met de gewasbeschermingsindustrie.

Aarfusarium leidt tot kwaliteitsverlies in graangewassen. Aarfusarium in granen wordt veroorzaakt door verschillende ziekteverwekkers van het geslacht Fusarium: De belangrijkste veroorzaker van aarfusarium is F. graminearum. De schimmel infecteert de aar tijdens de bloeiperiode, onder vochtige omstandigheden. Is het tijdens de bloei droog dan is er weinig kans op Fusarium. Is het tijdens en voor de bloei nat dan vergroot dat de kans op aarfusarium. Als een partij tarwe of gerst te zwaar geïnfecteerd is kan dat leiden tot een lagere bakkwaliteit, respectievelijk een lagere brouwkwaliteit. In opdracht van het Productschap Akkerbouw is onderzoek gedaan naar de bestrijding van Fusarium in de teelt van brouwgerst. Het onderzoek is uitgevoerd in samenwerking met de gewasbeschermingsindustrie.

In het project “Bedrijven voor Bijen” (2012 – 2014) hebben verschillende partijen, waaronder De Gasunie en Wageningen UR, onderzocht hoe en met welke maatregelen populaties van bijen op bedrijventerreinen en in industriële infrastructuur versterkt kunnen worden. Het onderzoek bestaat uit drie onderzoekslijnen: a) Bijen op leidingtracés van de Gasunie, b) Bijen in de stad en c) beheer van gazons voor bestuivers. Dit rapport beschrijft de resultaten van de drie studies.

Mealybugs and armoured scales are major pest species in ornamental crops in greenhouses. The first part of this report focuses on mealybug detection. The research presented here builds on previous study in which it was shown on laboratory scale that the odour profile released by plants after damage by mealybugs differs from the odour profile released by undamaged plants and plants that suffer from spider mite or mechanical damage. In the present study the change of several compounds in response to mealybug infection was shown to depend on a number of different factors: the growth stage of the plant (flowering/non-flowering), the time of the day sampling took place, the mealybug density and the duration of the mealybug infection. Although in each of the laboratory experiments several plant volatiles were found to significantly differ between mealybug-infested plants and control plants, so far no candidate indicator-volatiles have been found that always reacted significantly and in the same manner to a mealybug infection. The screening of new pesticides showed one pesticide to be effective against both the citrus mealybug Planococcus citri and the rose scale Aulacapsis rosae. Several isolates of entomopathogenic fungi were able to infect mealybugs in the laboratory, but results obtained in the greenhouse were disappointing. Lacewing larvae of the species Chrysoperla lucasina were able to control mealybugs when released repeatedly. The addition of Ephestia eggs disrupted this control in some cases. Wol-, en schildluis zijn een toenemend probleem in de sierteelt onder glas. Niet alleen het aantal bedrijven met besmetting neemt toe, ook de bestrijding wordt steeds moeilijker. In dit rapport wordt verslag gedaan van verschillende onderzoeksactiviteiten die gericht waren op de bestrijding en detectie van wol- en schildluis. Al het onderzoek met wolluis is uitgevoerd met de citruswolluis Planococcus citri. De experimenten met schildluis zijn uitgevoerd met de rozenschildluis Aulacapsis rosae.

Als vooraanstaand in- en exporteur van plantaardig uitgangsmateriaal en eindproducten heeft Nederland ook de taak om ongewenste organismen die met de handelswaar kunnen meereizen buiten of juist binnen de deur te houden. Wageningen UR ontwikkelt samen met partners in binnen- en buitenland nieuwe diagnose- en screeningsmethoden waarmee inspectie- en keuringsdiensten hun taken beter en efficiënter kunnen vervullen. DNA-analyse op de plaats van inspectie speelt daarin een belangrijke rol.

Het doel van het project is om door samenwerking tussen kwekers, loonbedrijf, onderzoek en teelt-advisering de implementatie van (duurzame) biologische grondontsmetting te stimuleren door het samen opdoen en delen van kennis hierover. Daarnaast is er behoefte aan een snelle en nauwkeurige methode voor detectie van Verticillium in grond de bodem. Deze wordt in een EU-MKB project ontwikkeld. Vanuit het praktijknetwerk zal zo mogelijk kennis uit dit project benut worden.

Doelstellingen van het Actieplan “Minder virus in Tulp” zijn: Dit project organiseert de opstart en de uitvoering van een actieplan dat leidt tot minder virus in tulp in een economisch rendabele teelt. De aandacht ligt met name bij TBV, TVX, Augustaziek, ArMV en LSV. Uitvoering van het actieplan moet leiden tot enthousiasme en power in de sector waardoor ook nieuwe inspiratie voor innovaties ontstaat. De beoogde modulaire en stapsgewijze aanpak van dit project zorgt voor een duidelijke afbakening van doelstellingen, activiteiten en budget en maakt tussentijdse nadere invulling van activiteiten mogelijk. Dit verslag beschrijft een aantal onderzoeken die hebben plaatsgevonden vanaf de start van dit Actieplan.

In 2001-2003 nam Augustaziekte epidemische vormen aan. Terugkijkend in de geschiedenis van de tulpenteelt lijkt er een periodiciteit te zijn in de uitbraak van deze ziekte en wel met een interval van circa acht tot tien jaar. In 2002 werd opnieuw onderzoek gestart bij PPO-bloembollen naar deze virusziekte. In dit artikel wordt een overzicht gegeven van deze en eerdere onderzoeken

Diagnostiek van plant pathogenen met behulp van serologische diagnostica is in Nederland al vele tientallen jaren een standaard technologie. Het is een van de pijlers onder ons intensieve en hoogstaande keurings- en kwaliteitssysteem en heeft als zodanig duidelijk bijgedragen heeft aan de vooraanstaande positie die Nederland op agrarisch gebied inneemt. Ondanks de toenemende belangstelling voor moleculair biologische detectiemethoden in de laatste tien jaar, vindt het merendeel van de keuringen bij de Nederlandse Keuringsdiensten en bedrijven nog steeds plaats met behulp van detectiemethoden gebaseerd op antisera. Prime Diagnostics®, onderdeel van Plant Research International BV, is binnen Nederland een van de grootste leveranciers van deze serologische reagentia. Het producten pakket bestaat op dit moment voornamelijk uit polyclonale antisera gericht tegen plantenvirussen (58) en plantpathogene bacteriën (32). Voor meer informatie zie ook de website op www.primediagnostics. nl

Met het verschijnen van de 'Phoma Identification Manual' in 2004 is een tijdperk afgesloten in het Phoma onderzoek in Nederland. Met de introductie van moleculaire technieken dient zich een nieuwe fase aan. Een hernieuwd onderzoek is recentelijk opgestart door het Centraalbureau voor Schimmelcultures (CBS) en de Plantenziektenkundige Dienst (PD) en is gericht op fylogenetische vraagstukken zowel binnen het geslacht Phoma als tussen dit genus en verscheidene gerelateerde genera onderling. Daarnaast zullen de moleculaire data dienen als basis voor het ontwikkelen van soortspecifieke DNA-barcodes. Deze barcodes vormen de basis voor een nieuwe generatie moleculaire identificatie- en detectietechnieken voor belangrijke plantpathogene Phoma soorten

Via de website Mijn bedrijf van CR Delta worden attenderingen voor mastitis en bronst beschikbaar gesteld om veehouders te ondersteunen in hun dagelijkse management. Door vertaling van sensorinformatie in bruikbare attenderingen en presentatie op een bekende website verwacht men dat meer veehouders procesinformatie gaan gebruiken

Ervaringen van de bemanning van mijnenjagers bij het opsporen, verslepen, en vernietigen van de door vissersvaartuigen gemelde explosieven. Eerder dit jaar was er een dodelijk ongeluk met een opgeviste bom op een kotter

Het opsporen en identificeren van schadelijke organismen in planten, grond, teeltsubstraat, water of lucht vormt de basis van een veilige en duurzame gewasbescherming. Daarom bestaat er een grote behoefte aan diagnostische testen, die niet alleen de plantenpathogenen snel moeten kunnen detecteren en identificeren, maar liefst ook de concentratie van de ziekteverwekker moeten kunnen inschatten. Op deze manier kan een accuraat advies gegeven worden, zodat er, naargelang de aard en de ernst van de besmetting, op een verantwoorde manier (bij)gestuurd kan worden

A challenge in the global healthcare is the lack of suitable diagnostic tools for early disease detection. One possible solution is the use of biosensors in diagnostic tests. By definition, a biosensor is a bioanalytical device that detects the presence of a compound (analyte) in the sample. The detection relies on the specific interactions between the ligands that are attached onto the biosensor surface and the analytes in the sample. This PhD dissertation is focused on developing an optimal protocol for attachment of ligands onto the biosensing surface. A step-wise approach was established for the versatile and reproducible modification and functionalization of a silicon nitride-based biosensor. This approach included the application of bioorthogonal copper-free reactions as a useful tool for oriented attachment of biomolecules. Additionally, a novel surface sensitive analytical method was developed for the identification of covalently bound molecules in monolayers. The method, which is fast and easy to apply, uses DART ionization coupled to a high-resolution mass spectrometer. The nm-thin layers were analysed, and interpretation rules for the obtained mass spectra were formulated. The method was applied in the identification of commercially available nm-thin coatings and biochips.

Het eerste deel van mijn rapport bevat de literatuurstudie over het onderwerp. Daarin heb ik berengeur besproken aan de hand van de stoffen die verantwoordelijk zijn voor berengeur. De methoden om berengeur te verminderen volgt daarop met als eerste chirurgische castratie. Deze techniek zal in 2018 verboden zijn dus de alternatieven voor chirurgische castratie volgen erna met als eerste immunocastratie. De andere alternatieven volgen daarop. Sommige technieken zijn in theorie haalbaar maar in de praktijk worden deze weinig tot niet toegepast. Het selecteren op berengeur is een techniek die nog volop in onderzoek bezig is. Als tweede deel is er de berengeur detectie, dit bevat verschillende methoden om berengeur te detecteren. Het is opgedeeld in technieken die worden gebruikt aan de slachtlijn en technieken die buiten de slachtlijn plaats vinden. Het eerste wordt direct op het karkas toegepast terwijl het laatste meestal in een laboratorium gebeurt. Het volgende deel gaat over de vermarkting van intacte mannelijke varkens. De karkassen worden verkocht op een specifieke markt, die vlees vragen die geproduceerd zijn op een diervriendelijke manier. De verwerking van de enquêtes die naar de slachthuizen is verstuurd volgt daarop. De gegevens zijn verwerkt in tabellen en grafieken. Bij elke tabel en grafiek is er een woordje uitleg. De discussie over de resultaten komt er na met enkele bedenkingen. Het besluit over dit hele proefstuk volgt daarop. status: published

This book is part of the Plant Pathology in the 21st Century Series, started in the occasion of the IX International Congress of Plant Pathology, Torino, 2008. In conjunction with the Xth International Congress of Plant Pathology, held in Beijing in August 2013. Although deriving from a Congress, the book will not have the format of traditional Proceedings, but will be organized as a resource book. It will be based on invited lectures presented at the Congress as well as by other chapters selected by the editors among offered papers. This book will cover a topic very important in the field of plant pathology, dealing with detection and diagnostics. This field of research is continuously moving forwards, due to innovation in techniques. The application of new detection and diagnostic technologies are relevant to many applied fields in agriculture. The different chapters will provide a very complete figure of the topic, from general and basic aspects to practical aspects. Contents: 1. New developments in identification and quantification of airborne inoculum 2. siRNA deep sequencing and assembly: piecing together viral infections 3. Use of airborne inoculum detection for disease management decisions 4. Proximal sensing of plant diseases Case studies and special applications 5. Diagnostic Challenges for the Detection of Emerging Pathogens: A Case Study Involving the Incursion of Pseudomonas syringae pv. actinidiae in New Zealand 6. Detection of Human Pathogens on Plants - 7. Plant Disease Diagnostics For Forensic Applications III. Role of diagnostics in plant disease management 8. Results of the EU project QBOL, focusing on DNA barcoding of quarantine organisms, added to an international database (Q-bank) on identification of plant quarantine pathogens and relatives 9. On-site testing - moving decision making from the lab to the field 10. Virtual Diagnostic Networks: A platform for collaborative diagnostics 11. Development and implementation of rapid and specific detection techniques for seed-borne pathogens of leafy vegetable crops. 12. Diagnosis of plant pathogens and implications for plant health regulation: the European Food Safety Authority perspective

Vroegtijdige bladval bij Golden Delicious (mutanten) is een fenomeen dat wereldwijd optreedt. In de jaren 1960-1970 is voor dit probleem veel aandacht geweest in Nederland. Hierbij is gekeken naar voeding, weersinvloeden en diverse ziekteverwekkers, maar tot een oplossing heeft dit niet geleid. De bladval werd uiteindelijk aanvaard als iets wat bij het ras hoorde. De problematiek van vroegtijdige bladval in de vruchtboomkwekerij was aanleiding om nieuw onderzoek te starten. Het ras Golden Delicious is in Nederland minder belangrijk geworden. Het fenomeen vroegtijdige bladval bestaat echter nog steeds. Vaak worden bladmeststoffen gespoten om het probleem, meestal zonder succes, tegen te gaan. Vruchtboomkwekers ervaren kwaliteitsverlies door vroegtijdige bladval bij Golden. De symptomen in de kwekerij en de boomgaard zijn vergelijkbaar. Eerst ontstaan necrotische vlekjes op het blad, dan vergelen de bladeren en tegelijkertijd begint de vroegtijdige bladval. In de vruchtboomkwekerij resulteert deze bladval in verkaling van het hout en bomen van lichtere kwaliteit. In de fruitteelt is bladval bij Golden Delicious ook nog steeds een probleem. Daar kan het de kwaliteit van de vruchten nadelig beïnvloeden.

Het Gezonde Kas-systeem is een innovatief, integraal gewasbeschermingssysteem voor in de moderne kas. Het is een hulpmiddel dat telers tijdig attendeert op de aanwezigheid van ziekten en plagen, helpt bij het nemen van beslissingen en bij het toepassen van maatregelen. In deze editie van KAS Techniek word stilgestaan bij verschillende deelprojecten, in dit artikel een toelichting op het Gezonde Kas-project.

Vroegtijdige bladval bij Golden Delicious (mutanten) is een fenomeen dat wereldwijd optreedt. In de jaren 1960-1970 is voor dit probleem veel aandacht geweest in Nederland. Hierbij is gekeken naar voeding, weersinvloeden en diverse ziekteverwekkers, maar tot een oplossing heeft dit niet geleid. De bladval werd uiteindelijk aanvaard als iets wat bij het ras hoorde. De problematiek van vroegtijdige bladval in de vruchtboomkwekerij was aanleiding om nieuw onderzoek te starten. Het ras Golden Delicious is in Nederland minder belangrijk geworden. Het fenomeen vroegtijdige bladval bestaat echter nog steeds. Vaak worden bladmeststoffen gespoten om het probleem, meestal zonder succes, tegen te gaan. Vruchtboomkwekers ervaren kwaliteitsverlies door vroegtijdige bladval bij Golden. De symptomen in de kwekerij en de boomgaard zijn vergelijkbaar. Eerst ontstaan necrotische vlekjes op het blad, dan vergelen de bladeren en tegelijkertijd begint de vroegtijdige bladval. In de vruchtboomkwekerij resulteert deze bladval in verkaling van het hout en bomen van lichtere kwaliteit. In de fruitteelt is bladval bij Golden Delicious ook nog steeds een probleem. Daar kan het de kwaliteit van de vruchten nadelig beïnvloeden.

Twee autonoom rijdende mobiele sensor-systemen die zich door de kas bewegen en zoeken naar ziekten en plagen. Het klinkt futuristisch, maar deze robots worden momenteel daadwerkelijk getest binnen het project Gezonde Kas. Met nieuwe cameratechnieken kan botrytis in een vroeg stadium worden herkend, maar de robots zijn ook inzetbaar voor detectie van andere kenmerken van plantgezondheid en productiemonitoring. Maak kennis met de Top Crop en de Side Crop Viewer.

This book is part of the Plant Pathology in the 21st Century Series, started in the occasion of the IX International Congress of Plant Pathology, Torino, 2008. In conjunction with the Xth International Congress of Plant Pathology, held in Beijing in August 2013. Although deriving from a Congress, the book will not have the format of traditional Proceedings, but will be organized as a resource book. It will be based on invited lectures presented at the Congress as well as by other chapters selected by the editors among offered papers. This book will cover a topic very important in the field of plant pathology, dealing with detection and diagnostics. This field of research is continuously moving forwards, due to innovation in techniques. The application of new detection and diagnostic technologies are relevant to many applied fields in agriculture. The different chapters will provide a very complete figure of the topic, from general and basic aspects to practical aspects. Contents: 1. New developments in identification and quantification of airborne inoculum 2. siRNA deep sequencing and assembly: piecing together viral infections 3. Use of airborne inoculum detection for disease management decisions 4. Proximal sensing of plant diseases Case studies and special applications 5. Diagnostic Challenges for the Detection of Emerging Pathogens: A Case Study Involving the Incursion of Pseudomonas syringae pv. actinidiae in New Zealand 6. Detection of Human Pathogens on Plants - 7. Plant Disease Diagnostics For Forensic Applications III. Role of diagnostics in plant disease management 8. Results of the EU project QBOL, focusing on DNA barcoding of quarantine organisms, added to an international database (Q-bank) on identification of plant quarantine pathogens and relatives 9. On-site testing - moving decision making from the lab to the field 10. Virtual Diagnostic Networks: A platform for collaborative diagnostics 11. Development and implementation of rapid and specific detection techniques for seed-borne pathogens of leafy vegetable crops. 12. Diagnosis of plant pathogens and implications for plant health regulation: the European Food Safety Authority perspective

De afgelopen jaren werd op verschillende perenpercelen (zware) aantasting met Phytophthora-vruchtrot vastgesteld. Ook in de bewaring werd aantasting van Phytophthora geconstateerd. Naar aanleiding daarvan is een project gestart met de volgende doelstellingen: • Het leveren van basiskennis over de epidemiologie en infectiewijze van Phytophthora bij peer. • Aanzet voor ontwikkelen van mogelijke bestrijdingsstrategiën voor Phytophthora-vruchtrot.

A challenge in the global healthcare is the lack of suitable diagnostic tools for early disease detection. One possible solution is the use of biosensors in diagnostic tests. By definition, a biosensor is a bioanalytical device that detects the presence of a compound (analyte) in the sample. The detection relies on the specific interactions between the ligands that are attached onto the biosensor surface and the analytes in the sample. This PhD dissertation is focused on developing an optimal protocol for attachment of ligands onto the biosensing surface. A step-wise approach was established for the versatile and reproducible modification and functionalization of a silicon nitride-based biosensor. This approach included the application of bioorthogonal copper-free reactions as a useful tool for oriented attachment of biomolecules. Additionally, a novel surface sensitive analytical method was developed for the identification of covalently bound molecules in monolayers. The method, which is fast and easy to apply, uses DART ionization coupled to a high-resolution mass spectrometer. The nm-thin layers were analysed, and interpretation rules for the obtained mass spectra were formulated. The method was applied in the identification of commercially available nm-thin coatings and biochips.

Appelbloedluis Eriosoma lanigerum is de belangrijkste plaag van Malus in de laanboomteelt. Omdat de soort zich zeer snel kan vermeerderen, kunnen enkele luizen in het voorjaar in korte tijd een plaag veroorzaken. Ook na een chemische bestrijding zullen de overlevende luizen zich snel weer uitbreiden. Er is dus een constante rem op de populatiegroei nodig om een explosie tegen te gaan. Het hier beschreven onderzoek richt zich op de geïntegreerde beheersing van deze plaag.

Recombinant bovine somatotropin (rbST) is a 22 kDa proteohormone, which can be used to increase milk production in dairy cows. It has been marketed since 1994 and while its use in food production is approved in several countries, such as the US, it is banned in the EU since 2000. To enforce the ban on rbST in the EU and to control for ‘rbST-free’ –labelling in the US, detection methods are required that identify whether rbST has been used. Existing rbST detection methods focus on the detection of rbST itself in bovine serum. The recombinant form of the hormone has one amino acid exchanged at the N-terminus of the protein. RbST can therefore be potentially discriminated from the endogenous bST by mass spectrometric methods. Other methods employ sandwich enzyme-linked immunosorbent assays (ELISAs) with antibodies having a higher affinity to rbST than bST. These methods, however mainly lack sensitivity, reproducibility or selectivity for rbST and are therefore not widely applied. Hence, no method has been implemented so far to monitor rbST abuse in dairy farming. Screening methods developed for veterinary drug residue control in the EU have to perform according to Commission Decision 2002/657/EC and have to identify at least 95 % of the treated animals. An alternative approach for rbST abuse detection is the analysis of rbST-dependent biomarkers. A biomarker is defined as an indicator of normal physiological processes, pathogenic processes, or pharmacological responses to a therapeutic intervention. Therefore, the levels of rbST-dependent protein biomarkers are either up- or downregulated after administration of rbST and rbST-specific biomarker profiles can be used to detect its abuse. RbST exerts similar physiological actions in the cow’s body as the endogenous bST. Therefore, proteins involved in the regulatory circuit of bST have been chosen as candidate biomarkers, such as insulin-like growth factor-1 (IGF-1), IGF binding protein 2 (IGFBP2) and osteocalcin. Additionally to that, the administration of rbST induces anti-rbST antibodies in the cow’s body, which can be detected as biomarkers. This approach is according to the growth hormone (GH) abuse detection in sports doping control, where solely protein biomarker profiles are used to identify the abuse. Chapter 2 introduces protein biomarkers and how biomarkers can be used in sports doping and veterinary control to detect the abuse of illegal substances. The advantages of using biomarkers are that the biological effect of a substance usually lasts longer than the substance itself can be detected and therewith, the window of detection is expanded. Moreover, since different substances exert similar effects on physiological machineries for growth or production enhancement, biomarker-based-detection methods have the potential to detect a whole class of substances. Furthermore, low-dose mixtures of different banned substances, which might escape from direct detection of each individual substance used, could be still detected by the combined effect they exert. In this chapter, protein biomarker-based detection strategies are discussed against generic challenges in biomarker discovery and method development. Part I of the thesis concerns biomarker analysis in serum and plasma samples from cattle, which are analysed using laboratory-based equipment.A triplex flow cytometric immunoassay (FCIA), which combines the detection of three rbST-dependent biomarkers, viz. IGF-1, IGFBP2 and anti-rbST antibodies is demonstrated in Chapter 3. Serum samples from treated and untreated dairy cows from a single animal study were analysed using this triplex FCIA. Characteristic treatment-dependent responses for all three individual biomarkers were shown. These results were combined using the statistical model k-nearest neighbours (kNN). This model discriminated rbST-treated from untreated cows with a truepositive rate of 89.1 % and a true-negative rate of 97.7 %. This triplex FCIA was further extended with the biomarker osteocalcin and the resulting fourplex FCIA was used for biomarker profiling in serum samples from rbST-treated and untreated cows from two independent rbST treatment studies. In Chapter 4, different data analysis approaches were tested with the aim to detect the highest possible number of true-positive samples. The statistical model kNN was used on all 11 possible biomarker combinations and the combination of the biomarkers osteocalcin and endogenously produced antibodies against rbST proved to be very reliable and correctly predicted 95 % of the samples of treated cows starting from the second rbST injection until the end of the treatment period and even thereafter. With the same biomarker combination, only 12 % of the samples of untreated animals appeared false-positive. This reliability meets the requirements of Commission Decision 2002/657/EC for screening methods in veterinary control. It can be expected that rbST-dependent biomarkers also show a response upon other treatments. Therefore in Chapter 5, the fourplex FCIA for rbST abuse detection was applied to bovines treated with steroids, such as estradiol, dexamethasone and prednisolone. Each treatment resulted in a specific plasma biomarker profile for IGF-1, IGFBP2, osteocalcin and anti-rbST antibodies, which could be distinguished from the profile of untreated animals. Therefore, the fourplex biomarker FCIA is, apart from rbST, also capable of detecting treatment with other growth-promoting agents and clearly shows the potential of biomarker profiling as a screening method in veterinary control. Part II of the thesis focusses on protein biomarker analysis in milk samples and the change from laboratory-based to on-site analysis. In Chapter 6, the detection of anti-rbST antibodies in raw milk samples was demonstrated, which discriminated rbST-treated from untreated cows with a 67 % true-positive and 94 % true-negative rate. The laboratory-based assay was also applied to simulated tank milk and pasteurized milk samples. Using milk as a sample matrix for detection has the advantages of non-invasive sampling, and for tank milk analysis at the farm only one milk sample is needed to screen the whole farm for rbST (ab)use. As a next step in Chapter 7, this assay was translated to an on-site pre-screening platform including a cellphone. Using this on-site platform, samples can be tested at the point where they were taken. Only samples that are suspect are transported to a laboratory for further analysis. To this end, a cellphone-based fluorescence imaging platform for the detection of anti-rbST antibodies in milk extracts was developed, which is based on a microsphere fluorescence immunoassay. After performing the assay, the fluorescence is excited by UV LEDs embedded in a dedicated cellphone attachment and the emitted fluorescence light is imaged by the cellphone camera. The fluorescence micro-images were analysed using a custom-developed Android application running on the same cellphone and milk samples from rbST-treated and untreated cows were discriminated. Also in milk samples, the simultaneous detection of several biomarkers is advantageous as they can increase the confidence of a positive finding. Therefore in Chapter 8, a protein microarray-based platform for multiple rbST biomarker detection on a cellphone is presented, which detects anti-rbST antibodies and IGF-1 in milk samples. The 48 microspots on the microarray were labelled with Quantum Dots depending on the biomarker levels in the sample. Quantum Dot fluorescence was detected by the cellphone camera and the same opto-mechanical attachment as in Chapter 7 and images were analysed by custom software. RbST-treated clearly showed a treatment-dependent biomarker profile in milk that could be discriminated from the profile of untreated cows. Future research should focus on the simultaneous detection of different targets of interest in milk samples, such as hormones, allergens, antibiotics, contaminants and other substances, all at the same time using the microarray platform on the cellphone. Moreover, sample handling can be facilitated by the use of pre-fabricated microfluidic devices including all required assay reagents. With the work presented in this thesis, screening for rbST abuse in serum and milk becomes possible: in the laboratory and on-site. The future implementation of these testing platforms for rbST abuse detection is a major leap forward concerning the enforcement of the rbST ban in the EU and concerning the value of protein biomarker-based approaches in veterinary control.

Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis (Cmm) is the pathogen causing bacterial canker in tomato. The disease was described for the first time in 1910 in Michigan, USA. Cmmis considered the most harmful bacteria threatening tomato. Disease transmission occurs via seed and symptoms become visible at least 20 days after infection. Due to its complex strategy and transmission, Cmm is under quarantine regulation in EU and other countries. There is no method to stop disease progress in plants after infection. Thus, disease management consists usually of chemical treatments as protection and by careful clean cultural practices. However, the use of resistant varieties is the most effective and environmentally friendly method. Unfortunately, there is no cultivar harboring effective resistance on the market although efforts to get resistant varieties already started in the 60s. Our aim in this thesis was to develop valuable genetic material for breeders in order to enable them to release resistant cultivars and provide comprehensive scientific knowledge for further detailed research about Cmm. Our scientific activity in this thesis started with the identification of new Cmm resistance sources and confirmation of existent ones. In Chapter 3 we have screened a collection of wild tomatoes for resistance to Cmm. We made use of Real Time TaqMan PCR for intensive phenotyping. Using wilting and bacterial concentration as parameters for evaluation of the sources, we have identified new sources and confirmed existent ones. We have decided to continue further with one new source, S. pimpinellifolium, and one existent source, S . arcanum. We continued our research in Chapter 4 with a genetic analysis of the new source coming from S. pimpinellifolium. A recombinant inbred line population between the resistant parent, S. pimpinellifolium, and the susceptible parent S. lycopersicum was evaluated in three different environments. Wilting, bacterial concentration, and stem discoloration were the scored parameters. Responses of resistance in different environments were determined and genomic regions responsible for different responses were mapped. In Chapter 5, we have continued our research by fine mapping of previously identified genomic regions and developing nearly isogenic lines containing those genomic regions. By doing fine mapping, we made use of old stock DNA and recently developed different types of SNP marker technology. Previously identified Quantitative Trait Loci(QTLs)could be more precisely delimited. During isogenic line development, embryo rescue was used in order to break the genetic barrier between our S. arcanum source and tomato. Marker assisted backcrossing was applied to obtain lines with a minimum of donor parent in a faster way. By using this method we gained two generations of backcrossing. In order to obtain comprehensive information about different Cmm isolates inTurkey, we have performed multi locus sequence analysis (MLST) analysis on a Cmm collection, which was collected in 20 years of time in different part of Turkey. In Chapter 6 a statistical analysis of this collection revealed that measurement of clonality of this collection was possible as well as it was possible to predict the virulence level of strainsusing a subset of housekeeping genes. All knowledge gained by our experiments and knowledge coming from literature about Cmm have led a Review paper, Chapter 2, by which comprehensive information about Cmm resistance sources, genetic analysis of these sources, detection methods of Cmm, infection strategies of Cmm and interaction with its host was discussed. In conclusion, two good Cmm resistance sources and several tools and methods are available for breeders. Genomic regions of these sources associated with resistance were determined. Wider knowledge about Cmm detection, Cmm infection and Cmm interaction with its host are available for further research.