Hoe een klein plantje model staat voor baanbrekend onderzoek
Bericht uitgegeven [land] op [publicatiedatum]
Onderzoek aan een plantje dat in het dagelijks leven doorgaat voor onkruid - Arabidopsis thalania, ofwel: de zandraket - heeft in tientallen jaren een ongelooflijke hoeveelheid kennis opgeleverd. Veel van dat onderzoek aan de zandraket, dat zich in de loop van tientallen jaren heeft ontwikkeld tot de modelplant voor genetisch onderzoek, wordt al sinds 1962 gedaan in Wageningen. Daarin heeft prof. Maarten Koornneef een substantieel aandeel gehad. Hij neemt op donderdag 11 april afscheid als persoonlijk hoogleraar Erfelijkheidsleer aan Wageningen University, onderdeel van Wageningen UR.
Het genetisch onderzoek aan de Arabidopsis, dat op zich geen directe economische waarde heeft, heeft het plantenonderzoek op veel gebieden enorm vooruit geholpen, stelt prof. Koornneef in zijn afscheidsrede Arabidopsis in Wageningen. Het onderzoek heeft vooral de moleculaire en biochemische mechanismen ontrafeld die een rol spelen bij belangrijke processen als de bloei van planten en de ontwikkeling van bijvoorbeeld embryo’s, zaden en wortels, en de manier waarop planten en andere nuttige stoffen door de plant zelf worden aangemaakt. De aldus opgedane kennis is veelal overdraagbaar naar andere plantensoorten, waaronder cultuurgewassen.
Een goed voorbeeld van wat het genetisch onderzoek aan Arabidopsis en later ook aan rijst heeft opgeleverd, is de ontdekking van het bloeihormoon florigeen. Naar dat eiwithormoon is jaren gezocht. Het wordt door de plant aangemaakt in het blad en getransporteerd naar de plek waar de bloemen ontstaan. Het kleine eiwit wordt gecodeerd door het zogeheten FT-gen waarvan de mutant jaren geleden voor het eerst in Wageningen geïsoleerd en bestudeerd is.
Dat de zandraket dé modelplant is voor genetisch onderzoek heeft volgens Koornneef te maken met de efficiëntie waarmee dat onderzoek kan worden gedaan: het plantje heeft een korte generatieduur – tussen de ene en de volgende generatie Arabidopsis zit maar twee maanden; voor de tulp bijvoorbeeld is dat zes tot zeven jaar -, het plantje neemt maar weinig ruimte in, het genoom (in 2000 werd de volledige DNA-volgorde bekend) is klein en de genen laten zich gemakkelijk overbrengen. De zandraket is daarmee voor de plantenwereld wat het fruitvliegje is voor genetisch onderzoek onder insecten.
Fundamenteel onderzoek
Het onderzoekklimaat in Wageningen was en is volgens prof. Koornneef de basis voor het succes van het Arabidopsis-onderzoek. Kenmerkend voor dat klimaat is de aanwezigheid van een breed scala aan expertises en een grote bereidheid om samen te werken. Koornneef: “Een belangrijke les uit dat succes is daarom dat fundamenteel onderzoek, gedreven door nieuwsgierigheid, belangrijk is ook voor toegepast onderzoek, en dat multidisciplinair onderzoek waarbij je over de grenzen van je eigen discipline kijkt, zeer vruchtbaar kan zijn.”
Bron: Persbericht Wageningen University
Foto: Wout van der Slikke