Deze website gebruikt cookies. Als je wilt weten wat dat zijn, en wat voor consequenties dat heeft, klik dan hier. Als je niets van die cookies moet hebben, klik dan hier.

Willem Koert.nl

Nieuw | Over mij | Contact | Blogs

Opgepoetst | 23-8-2019

Agrobacterium verkent het genoom van de rupsklaver

Door het het genoom van vlinderbloemigen te behandelen met de genen-veranderende Agrobacterium kunnen onderzoekers het DNA van die plant in kaart brengen, net zoals ze dat al met de zandraket - in het Latijn: Arabidopsis - hebben gedaan. Dat blijkt uit het proefschrift van de Wageningse moleculaire wetenschapper drs Marije Scholte, die werkte in het Franse Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS).

Scholte deed onderzoek naar de genen in de rupsklaver die samenwerken met de genen van een algemeen voorkomende grondbacterie. "De rupsklaver vormt kleine stikstofknolletjes in zijn wortelstelsel in symbiose met die bacterie", zegt Scholte. "De rupsklaver maakt stoffen die de bacterie de jonge knolletjes in lokken. Eenmaal in de knol verandert de bacterie zich in een organisme dat stikstof uit de lucht vastlegt in een stikstofvorm waar de plant op kan groeien."

Welke genen in de bacterie daarbij betrokken zijn is bekend, maar dat geldt nog nauwelijks voor de genen in de plant die belangrijk zijn in het proces. Om daar achter te komen nam Scholte cellen uit de plant en liet daar Agrobacterium op los.

Agrobacterium is een bacterie die zijn eigen genetisch materiaal in het DNA van planten inbrengt, en ze zo dwingt om een tumor te vormen die hem van voedsel voorziet. Onderzoekers hebben Agrobacterium echter weten te temmen, en kunnen hem nu ook andere genen in het genoom van planten laten loodsen. In het geval van Scholtes bacterie ging het om een gen dat de plant een kleurstof laat aanmaken.

"De bacterie voegt zijn materiaal in op een willekeurige plaats", zegt Scholte. "Het principe van dit onderzoek is dat je de bacterie heel veel planten laat muteren, je ze laat uitgroeien, kijkt wat de gemuteerde plant niet meer goed kan en daarna kijkt in welk gen de mutatie precies zit. Als je elk gen hebt gehad, dan heb je een beeld van hoe het genoom van de plant in elkaar steekt."

Zover ging Scholte niet. Ze maakte 187 gemuteerde plantjes, kruiste die uit en keek of de vorming van de stikstofknolletjes anders verliep. Dat was niet het geval. Wel was er een plant die op plaatsen waar veel transport van voedingsstoffen plaatsvond, dus ook in de stikstofknolletjes, extra veel van de kleurstof was gaan aanmaken. "Het nieuwe gen zit waarschijnlijk op een stukje DNA dat aangeschakeld wordt als de plant voedingsstoffen transporteert", zegt Scholte.

Hoewel Scholte dus geen 'harde' genen heeft gevonden die betrokken zijn met de knolvorming, kon ze wel aantonen dat de methode werkt bij de rupsklaver. En dat was op zichzelf ook al een nuttige ontdekking.

"Van de zandraket weten we ondertussen dat de methode werkt", zegt Scholte. "Bij die plant hebben we met dit soort onderzoek, waarbij je talloze knock out-lijnen maakt, het DNA in kaart gebracht. Uit mijn onderzoek blijkt dat je dat bij deze plant ook kunt doen. Maar alleen al voor het vinden van de genen die zijn betrokken bij de symbiose met de bacterie moet je dus denken aan tienduizenden lijnen."

Dat wordt nog een hele klus. Scholte is alles bij elkaar acht maanden aan het opkweken van haar 187 kleine plantjes kwijt geweest. Het CNRS, waar Scholte haar onderzoek verrichtte, gaat dit werk daarom samen doen met de universiteit van York.

Marije Scholte promoveerde op 18 november aan Wageningen Universiteit bij prof. Ton Bisseling, hoogleraar moleculaire biologie.

Weekblad voor Wageningen UR, 28 november 2002.




Gemaakt in Kladblok. WordPress is voor mietjes.