Opzoek naar licht

Plant & zo

Plantenwetenschap en meer


Opzoek naar licht

Na het ontkiemen zoekt de plant de weg naar het licht. Om daar met behulp van fotosynthese suikers, energie, te kunnen maken. Om het licht te vinden, strekt de plant zijn hypocotyl, het gedeelte van de stengel tussen de wortel en de embryonale bladeren, zo ver mogelijk uit. Hiervoor gebruikt de zaailing energie dat was opgeslagen in het zaad. Om te stoppen met uitstrekken en te beginnen met fotosynthese is het van belang dat de plant in de gaten heeft wanneer het licht gevonden is.

Voor de indicatie dat er licht is gebruikt de plant HY5. In het donker is dit eiwit instabiel, wat het een goede maat maakt voor de hoeveelheid licht dat de plant opvangt. Hoe meer HY5 hoe meer licht. En inderdaad, in het licht zonder afbraak van HY5 stopt de hypocotyl met uitstrekken.

Dit klinkt simpel, HY5 aanwezig, licht gevonden, stoppen met uitstrekken. Maar er blijkt meer te spelen. Komt de zaailing in de schaduw boven de grond, dan blijft de hypocotyl zich uitrekken. Ook wanneer onderzoekers suiker geven aan de zaailing blijft deze zich langer uitrekken. Hoe zit dat? Dit is wat Israëlische onderzoekers zich afvroegen.

Om te achterhalen hoe licht en suiker het uitstrekken van de hypocotyl beïnvloeden keken de onderzoekers naar drie eiwitten, HY5, PIF4 – dit eiwit stimuleert het uitrekken van de hypocotyl, en HXK – dit eiwit speelt een rol in de verwerking van suikers. Ze vonden dat de aanwezigheid van HXK of PIF4 het uitstrekken van de hypocotyl stimuleert. Hierbij zorgt HXK ervoor dat er meer PIF4 komt wat er weer voor zorgt dat de hypocotyl zich blijft uitrekken. HY5 doet het tegenovergestelde en zorgt er juist voor dat het uitstrekken stopt.

HXK en HY5 beïnvloeden elkaar niet direct, maar wanneer er meer HY5 dan HXK is dan stopt het uitstrekken. Uit dit onderzoek blijkt niet of HXK ook een maat is voor de hoeveelheid beschikbare suiker. Is dit het geval, dan strekt de zaailing zo ver mogelijk uit naar de optimale hoeveelheid licht wanneer mogelijk met de hoeveelheid suikers die het heeft meegekregen uit zijn zaad. Zo kan het dus zijn dat een zaailing zich blijft uitstrekken wanneer deze in de schaduw boven de grond komt, of wanneer het wat extra suikers van onderzoekers heeft gekregen. Op zoek naar feller licht.

Literatuur

Kelly, G., Brandsma, D., Egbaria, A., Stein, O., Doron-Faigenboim, A., Lugassi, N., Belausov, E., Zemach, H., Shaya, F., Carmi, N., Sade, N., & Granot, D. (2021) Guard cells control hypocotyl elongation through HXK1, HY5, and PIF4. Commununications Biology 4, 765.

Published by Femke de Jong

A plant scientist who wants to let people know more about the wonders of plant science. Follow me at @plantandzo

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Google photo

You are commenting using your Google account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

Connecting to %s

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

%d bloggers like this: