Een opening vinden

Planten zijn erg goed in het buitenhouden van ongewenste ziektemakers. Het lukt ziektemakers vaak toch om een weg naar binnen te vinden. Bacteriën houden ervan om natuurlijke openingen te gebruiken, zoals huidmondjes en wondjes veroorzaakt door insecten. Van sommige bacteriën is het bekent hoe ze planten binnendringen, en dit kan helpen met het beschermen van planten tegen deze bacteriën. Maar voor andere is het gissen hoe ze het voor elkaar krijgen om binnen te komen.
Een van de bacteriën waarbij boeren en onderzoekers nog gissen naar hoe het de plant binnen komt is de bacterie dat bacterievuur in appelbomen veroorzaakt, Erwinia amylovora. Lange tijd gokte onderzoekers dat de bacterie de bladeren van appelbomen binnendringt daar waar de bladeren zijn beschadigd door insecten of wind. Dit komt helaas niet overeen met wanneer boeren bacterievuur waarnemen. Vaak is er geen sprake van veel wind of insecten. Wat de vraag oproept, hoe komt deze bacterie appelboom bladeren binnen?
De auteurs van een nieuwe publicatie “The fire blight pathogen Erwinia amylovora enters apple leaves through naturally occurring wounds from the abscission of trichomes” zochten het uit.
Samenkomen rondom trichomen
Als eerste gingen ze na waar de bacterie zich eigenlijk op de bladeren bevond. Daarvoor gaven ze de bacterie een kleurtje mee zodat ze makkelijk konden zien waar deze zich bevond. Dit bleek niet op de verwachte locaties zoals huidmondjes of wondjes te zijn, maar rond trichomen. De onderzoekers zagen de bacterie zowel rond niet-glandulare als gladulare trichomen, bladharen. Vooral op locaties vlakbij vaatbundels.
Daarom bestudeerde de onderzoekers de trichomen nog eens goed. Ze zagen daarbij geen natuurlijke openingen rondom de trichomen. Nu hebben appelboombladeren een gekartelde rand, net zoals een broodmes. Het viel de onderzoekers op dat glandular trichomen die veel bacteriën rondom hadden vaak op de uiteinden van de kartelrand zaten.
Maar het was nog steeds een raadsel hoe de bacteriën de bladeren binnen kwamen. Daarvoor bestudeerde de onderzoekers de trichomen voor langere tijd. Vanaf het moment dat het blad zich ontvouwt, tot een volwassen blad. Het viel op dat de glandular trichomen tijdens het moment van ontvouwen vaak met hun uiteinde aan een ander gedeelte van het blad vastzaten. Alsof ze ergens achter bleven haken.
Wachten op een scheur
En alhoewel het een natuurlijke ontwikkeling is, de gluandular trichomen die vastzaten braken vaak langzaam af. Een smalle scheur veroorzakend, precies waar de bacterie naar opzoek was om het blad binnen te komen.
Omdat het een natuurlijk onderdeel van de groei van het blad is, sluit deze scheur zich snel. Zodat alleen jonge bladeren door met bacterievuur geïnfecteerd raken. Net zoals boeren zien in hun boomgaarden.
Nu het bekend is dat trichomen van appelbomen makkelijk afbreken tijdens de ontpopping van het blad, kunnen veredelaars daarop selecteren. Bijvoorbeeld op bomen met minder trichomen, of mindere gekartelde bladeren.
Literatuur
Millett, F., Standish, J., Scanley, J., Miller, K., Inguagiato, J., Zuverza-Mena, N., Abril, M., Robinson, V., Li, Y., Sundin, G.W. and Zeng, Q. (2025), The fire blight pathogen Erwinia amylovora enters apple leaves through naturally occurring wounds from the abscission of trichomes. Plant J, 123: e70472. https://doi.org/10.1111/tpj.70472
