ADVERTENTIE

Verbetering van de landbouwproductiviteit door het tot stand brengen van plantenschimmelsymbiose

WETENSCHAPPENLANDBOUW & ETENVerbetering van de landbouwproductiviteit door het tot stand brengen van plantenschimmelsymbiose

Studie beschrijft een nieuw mechanisme dat de symbiontenassociaties tussen planten en schimmels bemiddelt. Dit opent mogelijkheden om te vergroten agrarisch productiviteit in de toekomst door beter weerbare gewassen te telen die minder water, land en minder gebruik van kunstmest nodig hebben.

Planten hebben een complex symbiotisch relatie met mycorrhiza-schimmels. Deze schimmels vormen een omhulsel rond plantenwortels en bieden meerdere voordelen in een symbiontenrelatie. De relatie zorgt voor een verhoogde opname van water en voedingsstoffen door de plant, met name fosfor, en in ruil daarvoor levert de plant koolstof aan de schimmels om zich te voeden en te groeien. De schimmels strekken zich vrij lang uit bij de plantenwortels en dus is er nu een groter bodemvolume toegankelijk. Bijna 80 procent van alle landplantensoorten heeft een mycorrhiza-schimmel die geassocieerd is met wortels. Deze relatie is de meest alomtegenwoordige en relevante plant-microbiële interactie waarvan de onderliggende mechanismen nog worden onderzocht.

In een studie gepubliceerd op 8 juli in Natuur Planten, gebruikten onderzoekers genomische sequencing, kwantitatieve genetica, high performance computing en experimentele biologie om genetische triggers te vinden om een ​​symbiontenrelatie tussen plant en schimmell. Zij kozen Arabidopsis, een plant die van nature geen interactie heeft met ectomycorrhiza-schimmel L. bicolor. Ze identificeerden een specifiek gen dat het meest waarschijnlijk de symbiotische relatie tussen deze plant en schimmels in de bodem controleert. Vervolgens hebben ze deze plant genetisch gemanipuleerd tot een nieuwe versie die nu een eiwit tot expressie brengt dat G-type lectinereceptor-achtig kinase PtLecRLK1-eiwit wordt genoemd. De plant was nu geënt met de schimmel.

Van het G-type lectinereceptor-achtige kinase PtLecRLK1-eiwit wordt gezien dat het een symbiotische interactie tussen Populus – L. bicolor evenals de transgene Arabidopsis – L bicolor systemen, aangezien de schimmel de wortelpunten van planten omhult en een schimmelomhulsel vormt dat wijst op een symbiotische vorming. Met modificatie van een enkel gen, een niet-gastheer Arabidopsis werd omgebouwd tot gastheer voor deze symbiont.

De huidige studie beschrijft een belangrijke moleculaire stap over hoe symbiotische plant-schimmels-associatie tot stand komt. Een beter begrip van deze relatie door genetische triggers te vinden, kan helpen om deze symbiontische relatie te gebruiken om planten te kunnen kweken in ongunstige omstandigheden zoals tocht, of het verhogen van de opname van voeding en stikstof, omgaan met ziekteverwekkers enz. De studie opent wegen om heilzame plant-mycorrhiza te ontwikkelen verhoudingen. Het kan ons helpen gewassen te verbouwen die minder water nodig hebben, minder agrarisch land, minder chemische meststoffen, weerstaan ​​plagen en ziekteverwekkers en produceren meer opbrengst per hectare.

***

{U kunt de originele onderzoekspaper lezen door op de DOI-link hieronder in de lijst met geciteerde bron(nen) te klikken}

Bron (nen)

Labbe, J et al. 2019. Bemiddeling van plant-mycorrhiza-interactie door een lectine-receptor-achtig kinase. Natuur planten. 5 (7): 676. http://dx.doi.org/10.1038/s41477-019-0469-x

SCIEU-team
SCIEU-teamhttps://www.ScientificEuropean.co.uk
Wetenschappelijk Europees® | SCIEU.com | Aanzienlijke vooruitgang in de wetenschap. Impact op de mensheid. Inspirerende geesten.

Schrijf je in voor onze Nieuwsbrief!

Om op de hoogte te blijven van het laatste nieuws, aanbiedingen en speciale aankondigingen.

- Advertentie -

Meest populaire artikelen

Biedt een enkele dosis COVID-19-vaccin bescherming tegen varianten?

Een recente studie suggereert dat een enkele dosis Pfizer/BioNTech...

Aardobservatiegegevens uit de ruimte om te helpen bij de aanpassing aan de uitdagingen van klimaatverandering

UK Space Agency zal twee nieuwe projecten ondersteunen. De...

Neanderthalerbrein in het laboratorium laten groeien

Het bestuderen van het Neanderthaler-brein kan genetische modificaties aan het licht brengen die...
- Advertentie -
99,813FansLike
69,992volgersVolg
6,335volgersVolg
31abonneesAanmelden