Een minder doordringbare huid
Sap-zuigende insecten zoals witte vliegen en aphids zijn een ramp voor planten. Met hun op een naald-lijkende mond zoeken deze insecten een goed plekje op het blad om de plant leeg te zuigen. Het probleem is niet zo zeer dat deze beestjes wat plantensap met voedingstoffen tot zich nemen maar wat ze ervoor teruggeven. Sap-zuigende insecten geven de plant vaak virussen en bacteriën. Niet het cadeau waarop de plant zit te wachten.
Het is daarom niet verwonderlijk dat de plant er van alles aan doet om de zap-zuigende insecten het zo moeilijk mogelijk te maken. Zo leggen ze mijnenvelden aan op hun bladeren. Zorgen ze ervoor dat ze vies smaken. Voegen ze nog wat giftige stoffen toe. Maar misschien wel het simpelste wat ze kunnen doen is het moeilijker maken om hun bladeren te prikken.
Insecten hebben meer moeite om een goede prikplek te vinden op planten met een dikkere waslaag op hun bladeren. Dat was ook wat een new onderzoek van Chinese onderzoekers liet zien in het artikel: “A GDSL lipase confers resistance to piercing-sucking insects in tobacco by strengthening leaf cuticle”.
In dit onderzoek gaan de onderzoekers na hoe het gen CRF de insect resistentie verhoogd. Ze zoomen in op CRF omdat dit gen aangaat in tabaksplanten tijdens een witte vliegen plaag. Het eerste wat de onderzoekers doen is kijken wat het effect is wanneer dit gen afwezig is. Witte vliegen vinden op die planten, zo blijkt, sneller een geschikte plek om het blad aan te prikken. Daar bleef het niet bij. De insecten legde ook meer eieren op CRF loze planten. In tegenstelling, insecten op planten die meer CRF-eiwit aanmaakte hadden meer moeite met het vinden van een geschikte prikplek.
Stevigere waslaag
In eerste instantie dachten de onderzoekers dat dit misschien te maken kon hebben met de activatie van het verdedigingsmechanisme van de plant. Maar die bleek net zo actief in CRF-loze planten als in planten die normale hoeveelheden CRF aanmaken.
De volgende stap van de onderzoekers was het bestuderen van de waslaag op de bladeren. In controle planten was deze mooi egaal glad. Maar in CRF-loze planten was deze hobbeliger en minder egaal. Ook behandelde de onderzoekers de bladeren met toluidine blue, een kleurstof die de cellen opnemen. Maar alleen als de kleurstof het celmembraan kan bereiken. In controle planten bleek dit nauwelijks het geval. Maar in planten zonder CRF drong toluidine blue de cel binnen. CRF bleek dus de doordringbaarheid van de waslaag te beïnvloeden.
Het laatste wat de onderzoekers bestudeerde was de samenstelling van de waslaag. Daarbij bleek dat planten die meer CRF eiwitten aanmaakte meer dioïnezuur in hun waslaag hadden. Het lijkt erop dat de hoeveelheid dioïnezuur een maat is voor hoe makkelijk de insecten een goede prikplek kunnen vinden. Maar hoe precies CRF de productie van dioïnezuur beïnvloed, daar is meer onderzoek voor nodig.
Literatuur
Chen, N., Xiong, Y.-D., Zou, C., Zhong, Y.-W., Du, H., Chi, Y.-J., Zhao, C., Liu, S.-S. and Wang, X.-W. (2025), A GDSL lipase confers resistance to piercing-sucking insects in tobacco by strengthening leaf cuticle. Plant J, 123: e70440. https://doi.org/10.1111/tpj.70440
Plant en Zo 