Plant & zo
Plantenwetenschap en meer
Licht aan: Gaan
Water is een essentieel voor fotosynthese, de reactie die planten energie geeft. Om het water daar waar de reactie plaatsvindt te krijgen zijn vaatbundels, essentieel. Deze pijpleidingen transporteren het water van de wortels naar het licht. Licht beïnvloed dan ook waar de vaatbundels komen. Onder de grond in het donker in een net ontkiemde zaailing zijn de vaatbundels dan ook nog niet aanwezig. Pas als deze z’n kop boven de grond uit steekt worden de vaatbundels aangelegd. Hoe licht het startsein hiervoor geeft was lang onduidelijk.
In een zaailing in het donker zijn de voorbereidingen voor toekomstige vaatbundels al getroffen. Deze vaatbundel voorlopers wachten tot ze verder mogen gaan. In het donker houdt het TDIF-PXY/TDR complex ze tegen. Komt de zaailing in het licht dan verdwijnt het TDIF-PXY/TDR complex als sneeuw voor de zon. Onderzoekers uit het Verenigd Koninkrijk hebben uitgezocht hoe licht het TDIF-PXY/TDR complex laat verdwijnen.
Licht zet de PIF gen-aanzetters uit, en zo gaat ook het TDIF-gen uit
Hiervoor analyseerde de onderzoekers welke genen op licht reageerde. Het bleek dat licht het gen voor zowel PXY als PDIF uitzet. De vraag was nog steeds, welke gen-aanzetters licht gebruikt. Om dit te achterhalen gebruikte de onderzoekers een gen-aanzetters voorspellingsprogramma om de gen-aanzetters te voorspellen voor de op light reagerende genen. Tussen de voorspellingen zaten op licht reagerende gen-aanzetters, PIFs. Als bevestiging dat de PIFs de gezochte gen-aanzetters waren analyseerde de onderzoekers planten zonder PIFs. Ze vonden hierin maar weinig PDIF. PIFs zijn dus nodig om het PDIF-gen aan te zetten.
Om het TDIF-PXY/TDR complex te laten verdwijnen, zet licht de PIF gen-aanzetters uit. Hierdoor gaat ook het TDIF-gen uit. En zonder TDIF geen TDIF-PXY/TDR complex. Nu kunnen de vaatbundel voorlopers verder met de pijpleiding aanleggen om water naar het licht te brengen.
Literatuur
Shraboni Ghosh, Joseph F. Nelson, Geoffrey M.C. Cobb, J. Peter Etchells, and Miguel de Lucas (2022) Light regulates xylem cell differentiation via PIF in Arabidopsis Cell Reports 40, 111075 https://doi.org/10.1016/j.celrep.2022.111075
Plant en Zo 