Wetenschap - 12 november 2013

Waarom kiemplantjes naar het licht groeien

tekst:
Albert Sikkema

Wageningse en Amerikaanse onderzoekers hebben ontdekt waarom kiemplantjes naar het licht groeien. Ze ontdekten dat cellen in de stengels blauw licht gebruiken om hun groeirichting te bepalen.

De onderzoekers van Stanford University en het Laboratorium voor Celbiologie in Wageningen deden de ontdekking bij toeval. Ze zagen bij eerder onderzoek naar de groei van kiemplantjes dat de cellen in de stengels van de plantjes reageerden op het blauwe licht dat in de microscoop werd gebruikt. Nader onderzoek leerde dat het blauwe licht de microtubuli in de cellen activeert. Die gaan haaks groeien op hun normale groeirichting, waardoor ook de groeirichting van de plantjes verandert.

De onderzoekers hebben ook het eiwit gevonden dat er voor zorgt dat de microtubuli haaks op hun normale richting kunnen gaan groeien. Ze publiceerden de resultaten vorige week in Science.

Dat kiemplantjes naar het licht groeien is allang bekend. Maar hoe komt dat? Op die vraag hebben al heel wat onderzoekers zich stukgebeten. Bij eerder onderzoek keken de wetenschappers al ín de cellen van kiemplantjes. Met speciale microscopen, die gebruik maakten van blauw laserlicht, zagen ze structuren in de cellen die heel belangrijk zijn voor de groeirichting van plantencellen: de microtubuli. Maar daarbij gebeurde iets vreemds: onder de microscoop veranderde binnen tien minuten de organisatie van de microtubuli totaal. Na beeldanalyse bleek dat het blauw licht zorgt voor grote aantallen nieuwe microtubuli die allemaal haaks staan op de richting van de bestaande microtubuli. Het blauwe licht activeert het eiwit fototropine, die op zijn beurt het eiwit katanine aan het werk zet. Dit eiwit kan de microtubuli door midden knippen, waarna ze in de nieuwe richting gaan groeien.


Re:ageer