Nieuwe ontdekking WUR kan droogtebestendige planten opleveren

WUR

Onderzoekers van de Wageningen Universiteit hebben een fundamentele vraag beantwoord over de groei van planten: hoe weten plantencellen in welke richting ze moeten delen? “Voor het eerst begrijpen we hoe het mechanisme kan werken,” zegt ontwikkelingsbioloog Ben Scheres, die het onderzoeksteam leidt. De ontdekking kan toegepast worden bij het verbeteren van plantenweefsels in gewassen, bijvoorbeeld door ze beter bestand te maken tegen droogte.

Het mysterie van de plantencel

Plantencellen zijn gerangschikt in een bepaald patroon, en iedere cel deelt zijn celwanden met de cellen ernaast. Die structuur wordt bepaald door de deelrichting van de cellen. In alle groeipunten van planten, de plekken waar de stengels en bladeren tevoorschijn komen, en ook in het vroege embryo van de plant, verlopen celdelingen in bepaalde richtingen. Wetenschappers proberen al meer dan een eeuw te ontrafelen hoe de cellen ‘weten’ in welke richting ze moeten delen.

Microtubuli

Voorheen bestonden er al meetkundige regels die de delingsrichting van de cellen konden voorspellen. Dankzij de onderzoekers van de Wageningen Universiteit zijn die regels voor het eerst gekoppeld aan moleculaire processen in de cel. Hoofdrolspelers zijn de microtubuli, eiwitpolymeren die een deel van het celskelet vormen en een belangrijke rol spelen bij de celdeling. Promovendus Bandan Chakrabortty ontdekte door middel van geavanceerde computersimulaties dat de spontane ordening van de microtubuli sterk afhangt van de vorm van de cellen. Hij combineerde deze spontane ordening met twee regels die rekening houden met de invloed van het plantengroeihormoon auxine en de invloed van het CLASP eiwit dat microtubuli helpt scherpe bochten te nemen. Hiermee toont hij aan dat de delingspatronen van het vroege embryo het gevolg zijn van moleculaire interacties in de cellen.

Bescherming tegen droogte

Met deze nieuwe kennis over de celdelingsrichting van planten zouden onderzoekers manieren kunnen ontwikkelen om de rangschikking van de cellen in planten aan te passen. Zulke modificaties zouden van invloed kunnen zijn op bijvoorbeeld de opname van voedingsstoffen en de tolerantie tegen droogte.

Bron: Wagening University & Research

Lees ook
WUR bouwt duurzame kas van de toekomst

WUR bouwt duurzame kas van de toekomst

In Bleiswijk, op het terrein van WUR, staat de duurzaamste kas ter wereld. Deze ‘All Electric kas’ gebruikt geen fossiele brandstoffen maar elektriciteit als energiebron. De kas dient als inspiratiebron voor telers en onderzoekers om fossielvrij en emissieloos te produceren. WUR bouwde deze kas in opdracht van het ministerie van LNV in...

WUR rekent door: klimaatdoelen halen kan best zonder veestapelreductie

WUR rekent door: klimaatdoelen halen kan best zonder veestapelreductie

Ook zonder de veestapel verder in te krimpen kan de primaire landbouw de klimaatdoelstellingen halen. Dat concludeert Wageningen University & Research (WUR) op basis van technische rekensommen. Of het ook economisch uit kan is een andere vraag. Volgens de klimaatdoelstellingen moet de uitstoot van broeikasgassen vanuit landbouwbedrijven in...

Blockchain: belofte en werkelijkheid

Blockchain: belofte en werkelijkheid

Blockchain: volgens de goeroe ‘het nieuwe internet’, volgens de scepticus een ‘oplossing zonder probleem’. In de voedingsmiddelenindustrie omarmen steeds meer partijen blockchain als dé technologie die supply chains transparant, efficiënt en veilig gaat maken. Maar verwachten we niet teveel?  Ketens in de voedselsector...