Onderzoekers vinden levensverlengend gen in planten
Meer tarwe of rijst per hectare, betere resistentie tegen droogte en minder bodemerosie. Nederlandse en Vlaamse onderzoekers hebben een truc ontdekt om de levensduur van eenjarige planten te rekken. De voordelen zijn volgens hen legio.
En daar ging hij weer, de zandraket, Arabidopsis thaliana. Nieuwe stengels schoten de lucht in. Het eenjarige plantje in het laboratorium in Leiden had al gebloeid. Het had dus eigenlijk moeten sterven, maar in plaats daarvan zette het een nieuwe groei en bloeispurt in. Een vrij simpele genetische ingreep volstond om de levensduur te rekken en de plant tweemaal zaden te laten produceren. Dat schrijven onderzoekers van het lab van de Leidse hoogleraar ontwikkelingsgenetica van planten Remko Offringa en collega’s van de KU Leuven deze maand in Nature Plants. Centraal in het onderzoek staat het gen met de cryptische naam AHL15, door de onderzoekers omgedoopt tot ‘Rejuvenator’.
‘Het gen reguleert het aantal groeipunten in de stengels van planten en de stadia waarin deze zich bevinden’, vertelt Offringa. ‘Groeipunten zijn groepjes stamcellen waaruit nieuwe stengels met bladeren of bloemen ontspruiten. Bij meerjarige planten blijft een aantal van die groeipunten tijdens het bloeien vegetatief – in een soort slapende toestand, waardoor de plant in het volgende seizoen opnieuw kan uitgroeien. Bij eenjarige planten gebeurt dat niet en gaat de plant na de bloei dood. Maar als je het gen in de eenjarige zandraket harder aanzet, blijft ook die langer leven.’
Vaker oogsten
De zandraket is een modelplant die vaak in laboratoria wordt bestudeerd. Offringa heeft goede hoop dat de ingreep hetzelfde effect heeft bij andere gewassen. Eerste tests in de tabaksplant, een ander bekend werkpaard in de plantkunde, bleken ook veelbelovend. De onderzoekers richten hun pijlen nu op voedselgewassen, zoals tarwe of rijst. ‘Misschien is het ook mogelijk de opbrengsten daarvan te verhogen.’
Als er meerdere keren van dezelfde plant geoogst kan worden, moeten boeren hun land bovendien minder vaak ploegen, redeneert Offringa. ‘Bodemerosie neemt dan af. En de planten zullen dieper wortelen en beter bestand zijn tegen droogte.’
Er is nog een lange weg te gaan, maar celbioloog Robert Hock van de Universiteit van Würzburg, die ook aan AHLgenen heeft gewerkt en niet bij deze studie betrokken was, noemt de bevindingen veelbelovend. ‘Het zou niet al te moeilijk moeten zijn om deze genetische aanpassing in veel meer planten voor elkaar te krijgen.’
‘Het zou mogelijk moeten zijn deze genetische aanpassing in veel meer planten te verkrijgen’
ROBERT HOCK
Celbioloog Universiteit Würzburg