Essentiële schakel in immuunsysteem van planten ontdekt

Onderzoekers van Wageningen UR hebben samen met partners een ontbrekende schakel ontdekt in de werking het afweersysteem van planten. Dit geeft aanknopingspunten om gewassen te veredelen die zich beter kunnen weren tegen ziekten en plagen.

Het is al twintig jaar bekend dat planten RLP-receptoren  aan de buitenkant van de celwand hebben waarmee ze belagers kunnen traceren, maar het was een raadsel hoe ze de cel een signaal konden geven. De RLP- receptoren hebben immers geen kinasedeel aan de binnenkant van de cel, zoals dat bij RLK-receptoren wel het geval is. De onderzoekers hebben nu ontdekt dat de RLP-receptoren op tomaat samenwerken met een RLK-receptor, genaamd SOBIR1, om de cel te waarschuwen voor een aanval door schimmels. Na het uitschakelen van deze speciale RLK-receptoren bleken de RLP-receptoren ook niet meer te werken. Dus zonder samenwerking met  SOBIR1 kunnen RLP-receptoren de cel niet waarschuwen. De resultaten van dit onderzoek zijn gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Aanknopingspunt voor veredelaars

Omdat alle plantensoorten gebruik maken van RLP-receptoren om zich te beschermen tegen ziekteverwekkers en ook allemaal een aan SOBIR1 gerelateerd gen bezitten, is deze RLK-receptor zeer waarschijnlijk een essentiële schakel in het immuunsysteem van planten. Deze ontdekking biedt daarom veel kansen voor onderzoek naar het afweersysteem van planten. Hiermee wordt het makkelijker om planten zo te veredelen dat ze beter tegen ziektes bestand zijn. De onderzoekers van Wageningen UR gaan nu verder onderzoeken wat er gebeurt zodra de kinase van SOBIR1 waarschuwingssignalen afgeeft aan de cel.

‘Geprogrammeerde celdood’

Planten worden voortdurend aangevallen door ziekteverwekkers als schimmels en bacteriën. Bijna altijd lukt het de plant om de ziekteverwekkers te weren door gebruik te maken van speciale receptoren aan de buitenkant die de cel. Deze zetten de cel meestal aan tot een ‘geprogrammeerde celdood’ zodat de ziekteverwekker zijn voedingsbodem wordt ontnomen.