Wetenschappers hebben een doorbraak bereikt in het begrijpen van hoe bloemen worden gevormd, wat nieuwe inzichten biedt in de ontwikkeling en evolutie van bloeiende planten. De studie, geleid door onderzoekers van de Universiteit van Californië, Berkeley, onthult de moleculaire mechanismen achter de vorming van bloemblaadjes en andere bloemorganen.

Bloemen zijn de voortplantingsstructuren van bloeiende planten en spelen een cruciale rol bij het aantrekken van bestuivers en het garanderen van een succesvolle voortplanting. De ontwikkeling van bloemen is een complex proces waarbij de gecoördineerde actie van meerdere genen en moleculaire routes betrokken is.

In hun onderzoek concentreerden de onderzoekers zich op een sleutelgen genaamd FLORICAULA (FLO) dat een centrale rol speelt in de ontwikkeling van bloemen. FLO behoort tot een groep genen die bekend staat als MADS-box-genen en die betrokken zijn bij verschillende aspecten van de groei en ontwikkeling van planten, met name bij de vorming van bloemmeristemen, de gebieden waar bloemen worden geïnitieerd.

De onderzoekers analyseerden de expressiepatronen en functies van FLO in de plantensoort Arabidopsis thaliana, een veelgebruikt modelorganisme in de plantenbiologie. Ze ontdekten dat FLO specifiek tot expressie komt in de bloemmeristemen en essentieel is voor de vorming van bloemblaadjes, kelkblaadjes en meeldraden.

Door de expressie van FLO te manipuleren, waren de onderzoekers in staat het aantal en de vorm van bloemblaadjes en andere bloemorganen te veranderen, wat de cruciale rol van FLO bij het beheersen van de bloemontwikkeling aantoonde. Verdere experimenten onthulden dat FLO interageert met andere MADS-box-genen om de expressie te reguleren van stroomafwaartse genen die betrokken zijn bij de ontwikkeling van bloembladen en meeldraden.

Deze studie biedt belangrijke inzichten in de moleculaire mechanismen die ten grondslag liggen aan bloemvorming en benadrukt de rol van FLO- en MADS-box-genen bij het beheersen van de ontwikkeling en evolutie van bloemstructuren. De bevindingen hebben implicaties voor het begrijpen van de diversiteit aan bloemen in het plantenrijk en kunnen bijdragen aan inspanningen op het gebied van plantenveredeling en biotechnologie.