Regeneratie bij planten, complexer dan je denkt

Bij het vermeerderen van planten denkt iedereen automatisch aan het planten van een zaadje, de natuurlijke deling van een bol (bijv. tulp) of het verder uitlopen van een wortelstok (bijv. lelietje-van dalen).

Lelietje-Van-Dalen met wortelstok (bron: commons.wikimedia.org, CC BY)

Toch bezitten vele planten de eigenschap om vegetatief vermenigvuldigd te worden op kunstmatige wijze.  Telers hanteren hiervoor verschillende technieken:

Afleggen: hierbij wordt een stengel of tak zodanig gebogen dat er zich één of meerdere ogen (die de primaire aanleg van een stengel, blad of bloem bezitten) onder de grond bevinden.  Het ondergronds gedeelte zal gestimuleerd worden om wortels te produceren, terwijl uit het oog een nieuwe stengel zal groeien.  Na enige tijd kan dan de verbinding met de moederplant worden doorgeknipt.

De scheut van een moederplant wordt via de bodem afgelegd en geeft na x-aantal maanden een zelfstandige dochterplant (bron: commons.wikimedia.org, CC BY)

Scheuren: Dit proces past men meestal toe bij mature, reeds volgroeide planten.  Hierbij wordt met een schop of met de hand de plant voorzichtig in twee of meerdere delen opgedeeld, zonder daarbij de bovengrondse en ondergrondse delen al te zeer te beschadigen en worden deze delen vervolgens opnieuw geplant.

Oculeren of oogenten: Bij oculeren is het de bedoeling om de eigenschappen van een specifieke cultivar over te brengen naar een andere cultivar of wilde variëteit.  Daarvoor snijdt men enkele ogen af van het hout van deze specifieke cultivar, maakt men een kleine T-snede in de andere cultivar of de wilde variëteit en plaatst men het oog in de T-snede.  Oculeren is een vaak gebruikte techniek in de fruit- en rozenteelt.

Oculeertechniek waarbij een oog in een T-snede wordt geplaatst en waarbij de wonde vervolgens wordt afgebonden (bron: commons.wikimedia.org, CC BY) 

Enten: gebeurt op dezelfde manier als oculeren, alleen worden er i.p.v. ogen voornamelijk (houtachtige) stengels op een andere plant gezet.

Verschillende enttechnieken (bron: commons.wikimedia.org, CC BY

Stekken: Bladeren, takjes, … worden in de grond/water gestoken en tot wortelgroei gestimuleerd.

Deze processen worden gereguleerd door een resem aan plantengroeiregulatoren en metabolische processen.

Wetenschappers van het Vlaams Instituut voor Biotechnologie (VIB) en UGent hebben onlangs het mechanisme in kaart gebracht waarmee planten groeien vanuit stekken en enten. Zij ontdekten een nieuw eiwit, namelijk het “ethylene response factor 115 - phytochrome A signal transduction 1” of erf115-pat1 complex dat weefselherstel bij planten regelt.  Een dode plantencel blijkt voldoende om een signaal te sturen naar de omringende cellen, waar het eiwit vervolgens geactiveerd wordt.  Daardoor beginnen deze cellen zich te delen en nemen nieuw ontstane cellen de plaats van de dode cellen in.  De onderzoeksresultaten zijn verschenen in het toonaangevende vaktijdschrift Nature Plants. 

De onderzoeksresultaten kunnen ingrijpende gevolgen hebben voor de landbouw.  Inzicht in het erf115-pat1 complex verhoogt de kans op slagen bij het stekken en het enten.  Door het groeiproces van planten te beïnvloeden, zouden landbouwers op termijn hun gewassen efficiënter kunnen verbouwen.  Bovendien zou het gewassen resistenter kunnen maken tegen parasitaire planten.

Gewassen zoals rijst, tarwe, mais of uien hebben echter niet zo’n snel herstelsysteem.  Dankzij de nieuwe inzichten van het VIB & de UGent zouden die gewassen op termijn  kunnen uitgerust worden met een beter regeneratiemechanisme, hetzij via natuurlijke, hetzij via kunstmatige weg.

Tot slot kan het onderzoek volgens de uitvoerders landbouwtechnieken ook duurzamer maken. Zo zouden parasitaire planten, eigenlijk enten die via het regeneratiemechanisme op gewassen groeien, op ecologische wijze bestreden kunnen worden.  Door het groeiproces van zo’n parasiet te blokkeren, blijven belangrijke gewassen gevrijwaard en kan het gebruik van chemische gewasbeschermingsmiddelen omlaag.

Voor meer info omtrent plantverdeling verwijzen we je graag door naar ons MENS-nummer 91 en 92 (knutselen met plantengenen).

Geplaatst door Kristof op 24/11/2016 om 23:25