Onderzoek: goedkope behandeling tegen droogtestress met ethanol |
|
|
|
|
 |
| 80 sec |
Japans instituut publiceert over succesvol experiment waarbij beschermend mechanisme wordt geactiveerd
Klimaatopwarming zorgt voor druk op het groeivermogen van planten. Watertekorten werken droogte- en hittestress in de hand. Wetenschappers zijn naarstig op zoek naar mogelijkheden om planten weerbaarder te maken tegen droogtestress. De Japanse onderzoeksinstelling RIKEN deed een interessant onderzoek met ethanol.
| Arabidopsis na vier weken: twee weken met en twee zonder water; de grond niet voorbehandeld (links) en (naar rechts) met oplopende gehaltes ethanol. Het middelste gehalte bleek het meest effectief |
De wetenschap werkt aan meerdere oplossingen bij toenemende droogte en hitte. Genetische modificatie kan een deeloplossing zijn voor beter weerbare planten, maar dat is duur en kost veel tijd. Een goedkoper en toegankelijker alternatief is daarom interessant. Onder leiding van Motoaki Seki, teamleider van het Plant Genomic Network Research Team, werkten biotechnologen aan het voorbehandelen van teeltmedium met ethanol. Als modelplant werd Arabidopsis gebruikt.
Planteigen mechanisme 2.0
De wetenschappers lieten zich inspireren door de planten zelf: bij droogtestress maken die namelijk zelf al ethanol aan. Misschien is het planteigen mechanisme ook van buitenaf te stimuleren? Voor hun experiment teelden de onderzoekers planten twee weken lang met voldoende water. Vervolgens behandelden ze voor een aantal de planten het teeltmedium met verschillende hoeveelheden ethanol. Voor andere planten kreeg het teeltmedium geen ethanolbehandeling. Beide groepen kregen twee weken lang geen water meer om hun weerbaarheid tegen droogte te testen.
De resultaten waren verrassend. Driekwart van de met ethanol behandelde planten overleefden de droogtekuur. Van de onbehandelde planten bleef minder dan vijf procent in leven. 'Gangbare gewassen blootstellen aan exogene ethanol doet de gewasproductie tijdens droogte stijgen', stelt Seki. Het gaat dan om ethanol die extra wordt toegevoegd, en die niet door de plant is aangemaakt.
|
|
Planten blootstellen aan exogene ethanol zorgt dat droogtegerelateerde genen actiever worden
| |
|
Gesloten huidmondjes
De onderzoekers bestudeerden ook het mechanisme achter die aangepaste droogtetolerantie. Ze ontdekten dat het voorbehandelen van de bodem met ethanol droogtestress op verschillende manieren vermindert. Om te beginnen zorgt het blootstellen van planten aan exogene ethanol dat droogtegerelateerde genen actiever worden. Planten die groeien op een behandelde bodem zijn daardoor beter voorbereid op een droge periode.
Ethanol in de bodem leidt er verder toe dat planten hun huidmondjes sluiten. Huidmondjes zijn de poriën in het blad waarlangs water wordt verdampt. Tegelijkertijd gebruikt de plant de exogene ethanol om suikers te produceren, terwijl dat gewoonlijk moeilijker gaat als de huidmondjes gesloten zijn.
Vervolgonderzoek
Vervolgonderzoek zal onder meer moeten uitwijzen wat de ethanolbehandeling voor bijkomende effecten heeft. Bijvoorbeeld hoe het het bodemleven beïnvloedt. Een gezonde bodem bevat immers een gevarieerde mix aan organismen.
Bron: Het Japanse onderzoeksinstituut RIKEN, Centrum voor duurzame grondstoffen. De studie werd gepubliceerd in Plant and Cell Physiology.
| LOGIN
met je e-mailadres om te reageren.
|
|
|
| Er zijn nog geen reacties. |
|
