Wetenschap - 1 januari 1970
Suikersplitser regelt plantengroei
De groei van stengels en wortels is eindelijk verklaard. Onderzoek van de leerstoelgroepen Plantenfysiologie en Erfelijkheidsleer aan de zandraket toonde aan dat het enzym invertase onmisbaar is voor de lengtegroei van wortels. Door de ontdekking zijn de investeringen van planten in wortels, knollen, bladeren en stengel beter te begrijpen en in de toekomst wellicht te sturen.
Volgens Vreugdenhil bestond al langer het vermoeden dat het suikersplitsende enzym invertase ook betrokken is bij de suikerverdeling en groei van planten. ‘Er is vaak geprobeerd dit te bewijzen, onder andere door het enzym uit te schakelen in transgene planten. Maar omdat er meerdere enzymvarianten actief zijn is dat nooit goed gelukt’. Sergeeva en haar Wageningse collega’s kozen daarom voor een combinatie van klassieke technieken als weefselkleuringen en enzymbepalingen met kwantitatieve genetische analyse aan onder meer de wortelgroei van de modelplant Arabidopsis thaliana, de zandraket.
Hiermee werd de rol van het enzym in de lengtegroei van wortels onomstotelijk aangetoond. Het enzym zorgt waarschijnlijk voor een constante stroom van suikers via de bastvaten van de plant door in groeiende weefsels sucrose te splitsen in enkelvoudige suikers. Doordat dit gebeurt in de vacuole van de cel, zuigt die door osmose water aan en zal de cel zich strekken. In een aangepaste variant is het enzym waarschijnlijk ook betrokken bij de groei van de stengel. Vreugdenhil: ‘De ontdekking verklaart hoe stengels en wortels groeien, dankzij de suikers die door fotosynthese gemaakt zijn in de bladeren. Bij bloemen en vruchten is die rol waarschijnlijk weggelegd voor een ander suikersplitsend enzym, dat sucrose synthase ofwel susy wordt genoemd.’ / GvM