onderwerp

Snelle en accurate identificatie met behulp van DNA-technieken

Hydrogenomics

Genomics wordt in de watersector steeds vaker toegepast voor het monitoren van een veilige en gezonde waterkwaliteit en om de biodiversiteit vast te stellen. KWR onderzoekt de inzetbaarheid van DNA-technieken voor snelle, gevoelige en volledige analyse van de microbiologische waterkwaliteit. Ook ontwikkelen en implementeren we nieuwe DNA-methoden. Met de juiste inzet van genomics helpt KWR de watersector om de efficiëntie van waterkwaliteitsbeheer te verhogen en de kosten ervan te verlagen.

bact in water (Small)

Microscopisch beeld van bacteriën in water.

Groeiend vakgebied

De watersector maakt steeds vaker gebruik van moleculair-microbiologische methoden. In dit geval wordt gesproken over hydrogenomics. Met hydrogenomics kunnen zeer selectief de aanwezigheid, identiteit en concentratie van (micro-)organismen worden vastgesteld. Gebruikmakend van DNA-technieken is de unieke samenstelling van erfelijk materiaal (DNA of RNA) te achterhalen. Vergeleken met traditionele methoden zijn DNA-technieken sneller en gevoeliger in het analyseren van mogelijke ziekteverwekkers en resistentiegenen. Dat kan zowel in drinkwater, koeltorens, afvalwater, industriewater, zwemwater als oppervlaktewater. Hiermee kan de oorzaak van de aanwezigheid van ongewenste micro-organismen daadkrachtig worden aangepakt. Met ‘Next Generation Sequencing’ zijn zelfs de samenstelling van microbiële populaties en microbiële processen in verschillende watersystemen te achterhalen. Ook zijn DNA-technieken toepasbaar om de soortenrijkdom in water te bepalen voor vissen, amfibieën en macrofauna.

Groeialgen (Small)

KWR gebruikt de nieuwste analysetechnieken voor herkenning en kwantificering van blauwalg-toxines en heeft ecologische kennis om overlast door blauwalgen te voorkomen.

DNA-kennis voor watersector en tuinbouw

KWR is precies op de hoogte van DNA-kennis, relevant voor de watersector en de tuinbouw. Wij weten welke (micro-)organismen op dit moment van belang zijn, welke bedreigingen zij eventueel met zich meebrengen voor mens en milieu, en hoe tijdens de waterbehandeling verontreinigingen zijn te verwijderen. Onze specialisten passen genomics-methoden en bioinformatica op uiteenlopende wijzen toe.

  • Snelle en kwantitatieve detectie
    Toepassing van Kwantitatieve Polymerase Ketting Reactie (qPCR) voor snelle en selectieve uitvoering van routinematige laboratoriumanalyses en detectie van een groot aantal ziekteverwekkende micro-organismen.
  • Beschrijven van bacterie- en schimmelpopulaties
    Toepassing van Next Generation Sequencing (NGS) voor inzicht in samenstelling en biochemische eigenschappen van bacterie- en schimmelpopulaties, bijvoorbeeld voor optimalisatie van zuiveringsprocessen of voor beschrijving van bacteriepopulaties in kassenwater.
  • Opsporen van nieuwe micro-organismen en hun eigenschappen
    Aantonen van virussen, bacteriën, schimmels en protozoën waarvoor ‘traditionele’ (kweek)methoden niet volstaan. Detectie van antibioticaresistente genen en genen die betrokken zijn bij afbraak van microverontreinigingen.
  • Risicobeoordeling zwemwater
    Tijdige signalering van verhoogde niveaus van blauwalgen en zwemwaterparameters (E. coli, intestinale enterococcen), inclusief opsporen van besmettingsbronnen en risicoanalyse voor mens en dier.  Herkennen en kwantificeren van toxische stoffen als gevolg van blauwalgen, inclusief advies over voorkómen van overlast.
  • Environmental DNA (eDNA)
    Analyse van DNA uit sporen van macrofauna en vissen in water (huidcellen, slijm, uitwerpselen) voor vaststelling van de biodiversiteit.
moleculair 3 (Small)

Voorbereiding van PCR-reagentia en master mix in een PCR-cabinet.

Efficiënt en kostenbesparend waterbeheer

Vanwege de vele potenties is hydrogenomics breed inzetbaar: identificaties lopen uiteen van specifieke ziekteverwekkers tot alle voorkomende organismen in het waterecosysteem. Met de juiste inzet van genomics helpt KWR de watersector om de efficiëntie van waterkwaliteitsbeheer te verhogen en de kosten ervan te verlagen. Dat doen we door onderzoek naar bestaande en nieuwe methoden en toepassingen. Belangrijke uitdaging is beproefde DNA-methodieken in de komende jaren te verankeren in wet- en regelgeving.

+ Lees meer