Gekarteld blad
Ooit eens afgevraagd hoe het komt dat de bladeren van jonge planten een andere vorm hebben dan die van volwassen planten? In een preprint laten Duitse onderzoekers zien dat dit komt omdat het eiwit SPL9 zich terugtrekt uit het tipje van het blad.
Waar bladeren van jong planten vaak een nog al rond van vorm zijn, hebben bladeren van volwassen planten meer kartels of uitsteeksels. Sommige bladeren lijken zelfs te zijn samengesteld uit meerdere afzonderlijke bladjes.
Die ronde bladvorm van jonge plantjes danken ze aan het eiwit SPL9 dat wanneer aanwezig celdeling promoot. In jonge plantjes is SPL9 in het gehele blad aanwezig, dit in tegenstelling tot bladeren van volwassen plantjes, daar is SPL9 alleen in de bladbasis aanwezig. Wanneer de onderzoekers ervoor zorgen dat ook in jonge plantjes SPL9 alleen in de bladbasis aanwezig kan zijn, dan krijgen ook jonge plantjes gekartelde bladeren.
Het contrast tussen SPL9 in de bladbasis en RCO en KNOX in de rest van het blad zorgt voor extra gekartelde bladeren
Maar SPL9 is niet het enige eiwit waarvan bekend is dat ze invloed hebben op de vorm van het blad. Twee andere eiwitten, KNOX1 en RCO hebben dat ook. Daarom besloten de onderzoekers ook hun invloed op bladeren van jonge en volwassen planten te onderzoeken. De onderzoekers creëerden planten waarin deze eiwitten meer aanwezig waren. Daarbij zagen ze dat waar extra KNOX1 of RCO in volwassen planten ervoor zorgde voor extra duidelijke karteling, was dat bij de bladeren van jonge plantjes niet het geval.
Toch is het niet zo simpel als afwezigheid van SPL9 dat de bladeren aanzet tot kartelvorming. Juist het contrast is nodig tussen aan de ene kant veel SPL9 in de bladbasis en bij de nerven en in z’n afwezigheid het vrij spel geven aan RCO en KNOX1 in de rest van het blad. Dat bleek na bestudering van planten die een overdaad van zowel SPL9 als RCO hebben. Juist dan is de kartelvorming extra aangezet in bladeren van volwassen planten, maar niet in jonge plantjes.
Literatuur
Xin-Min Li, Hannah Jenke, Sören Strauss, Yi Wang, Neha Bhatia, Daniel Kierzkowski, Rena Lymbouridou, Peter Huijser, Richard S. Smith, Adam Runions, Miltos Tsiantis (2024) Age-associated growth control modifies leaf proximodistal symmetry and enables leaf shape diversification. BioRxiv: doi: https://doi.org/10.1101/2024.04.02.587754
Plant en Zo 