Wetenschap - 1 januari 1970

Genenset voor stikstofknol blijkt verrassend klein

Wageningse en Franse plantenwetenschappers hebben een cluster van acht genen in handen gekregen, waarmee planten als de erwt en rupsklaver stikstofknolletjes aanmaken. In die knolletjes leggen bacteriën stikstof uit de lucht vast, zodat de plant die als voedingsstof kan gebruiken. De publicatie, waaraan dr René Geurts en prof. Ton Bisseling van de leerstoelgroep Moleculaire Biologie hebben meegewerkt, verscheen in Science.

De onderzoekers kunnen de groep genen – ze spreken zelf liever over een toolbox – nu naar believen uit het genoom van de erwt en zijn familieleden knippen en in het DNA van andere planten plakken. Die zouden daardoor ook stikstofknolletjes kunnen gaan aanmaken. Zo’n gentechplant is misschien interessant voor de landbouw op arme gronden. Het onderzoek kan ook bijdragen aan het verbeteren van de bestaande gewassen op de klassieke manier.
Het bijzondere van de toolbox is zijn beperkte omvang. Wetenschappers hebben altijd gedacht dat het vermogen van vlinderbloemigen om stikstofknolletjes te maken afhing van een grote set genen, omdat die uniek was voor deze plantenfamilie. Nu blijkt dat daarvoor slechts acht genen nodig zijn.
Vijf van die genen zijn inmiddels opgehelderd. Op basis van hun structuur speculeren onderzoekers dat twee daarvan planten moleculaire sensoren laten aanmaken, die de stikstofvastleggende bacteriën in de grond waarnemen en de plant binnenlaten. Een derde gen codeert ook voor zo’n sensor, maar wat die precies doet is nog onbekend. Een vierde gen lijkt een sleutelrol te vervullen in het doorgeven van signalen in de cellen van de stikstofknolletjes. De onderzoekers gaan zich nu richten op het ophelderen van de samenwerking tussen de acht genen. |
W.K.