Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Wetenschappers ontsluiten het geheim van wat planten doet bloeien

Wetenschappers hebben een belangrijk moleculair mechanisme ontdekt dat de bloei van planten regelt, een doorbraak die grote gevolgen zou kunnen hebben voor de landbouw en de voedselproductie.

Bloei is een cruciale fase in de levenscyclus van planten, omdat het leidt tot de productie van zaden en vruchten. Het begrijpen van de moleculaire mechanismen die de bloei controleren, is al tientallen jaren een belangrijk doel van plantenbiologen.

In een studie gepubliceerd in het tijdschrift Nature identificeerden wetenschappers van het John Innes Centre in het Verenigd Koninkrijk een eiwit genaamd FLOWERING LOCUS M (FLM) dat een sleutelrol speelt bij het beheersen van de bloei in de modelplant Arabidopsis thaliana.

FLM maakt deel uit van een groep eiwitten die RNA-bindende eiwitten worden genoemd en waarvan bekend is dat ze genexpressie reguleren door zich aan RNA-moleculen te binden. De wetenschappers ontdekten dat FLM zich bindt aan een specifiek RNA-molecuul genaamd FLC, waarvan bekend is dat het de bloei onderdrukt.

Door zich te binden aan FLC voorkomt FLM dat het de bloei onderdrukt, waardoor de overgang van de vegetatieve naar de reproductieve fase van de plantontwikkeling wordt bevorderd.

"Dit is een grote doorbraak in ons begrip van hoe de bloei bij planten wordt gecontroleerd", zegt professor Dame Caroline Dean, die het onderzoek leidde. "FLM is een sleutelcomponent van het bloeitraject en de ontdekking ervan opent nieuwe wegen voor het manipuleren van de bloeitijd in gewassen."

De bloeitijd is een cruciaal kenmerk in de landbouw, omdat deze de opbrengst en kwaliteit van gewassen beïnvloedt. Door de moleculaire mechanismen te begrijpen die de bloei beheersen, kunnen wetenschappers nieuwe strategieën ontwikkelen om de gewasopbrengsten te verbeteren en gewassen aan te passen aan veranderende omgevingsomstandigheden.

"Onze bevindingen kunnen een grote impact hebben op de landbouw, omdat ze ons in staat stellen nieuwe manieren te ontwikkelen om de bloeitijd van gewassen onder controle te houden", zegt professor Dean. "Dit zou kunnen leiden tot hogere gewasopbrengsten en een betere voedselzekerheid."

De wetenschappers zijn nu van plan de rol van FLM bij de bloei van andere plantensoorten te onderzoeken, waaronder belangrijke gewassen zoals rijst, tarwe en maïs.