Wat maakt dat aardbeienplanten wegkruipen
Iedereen die wel eens een aardbeienplant heeft gegroeid weet dat ze gegarandeerd uitlopers produceren. Aan deze kruipende stengel groeien dochter planten, maar geen aardbeien. Dit is niet alleen frustrerend voor hobby tuinders, maar net zo goed voor boeren. Nu heeft een groep Chinese en Amerikaanse onderzoekers uitgezocht hoe de planten de ontwikkeling van deze uitlopers reguleren.
Uitlopers ontwikkelen zich uit zo genaamde okselknoppen die zich vormen in de oksels van de stengels en waaruit zijtakken groeien. Deze takken kunnen verschillende identiteiten aannemen. Zoals de dertien in een dozijn tak die we allemaal als tak herkennen. In aardbeienplanten zijn deze reguliere takken vervangen door twee andere soorten takken. De eerste zijn de zo genaamde ‘branch crowns’ waaraan de bloemen en uiteindelijk de aardbeien groeien. De tweede zijn de uitlopers. Nu kan een aardbeienplant kiezen tot welk type tak de okselknoppen zich ontwikkelen. Hierbij zorgt lange dagen en hoge temperaturen ervoor dat er meer uitlopers komen terwijl er bij lage temperaturen en kort dagen er meer ‘branch crowns’ komen. Maar onderzoekers wilde weten wat nog meer de beslissing beïnvloed.
Alleen volwassen planten kruipen weg
Het eerste wat de onderzoekers deden was nagaan hoe hun wilde aardbeienplanten zich gedragen. Zo ontdekte de onderzoekers dat okselknoppen gevormd terwijl de plant nog niet volwassen was zich verder ontwikkelde als ‘branch crowns’ terwijl de okselknoppen gevormd wanneer de plant volwassen is zich verder ontwikkelede tot uitlopers. Dit gaf de onderzoekers een betrouwbaar fenotype die ze konden bevragen met mutantenstudies.
De eerste mutant die ze analyseerde was die voor de productie van gibberelline. De okselknoppen van planten die geen gibberelline produceerde ontwikkelde zich allemaal tot ‘branch crowns’ ook al waren ze pas gevormd toen de plant al volwassen was. Dit laat zien dat gibberelline de okselknoppen dirigeert richting de ontwikkeling van uitlopers.
Een tweede mutant die de onderzoekers testte was die van een roodlicht sensor, PhyB. Hierbij zagend e onderzoekers dat wanneer deze sensor niet werkt, de okselknoppen van de niet-volwassen groei-stadium niet rijpen. Dit suggereert dat de waarneming van roodlicht nodig is om de okselknoppen te laten rijpen.
Vier ontwikkelingsstadia
Nu met al deze mutanten, en duidelijke ontwikkelingsstadia wilde de onderzoekers uitzoeken hoe de gibberelline productie, die nodig is voor de switch van ‘branch crowns’ naar uitlopers, is gereguleerd. Door het vergelijken van de genen die actief waren in deze verschillende stadia vonden de onderzoekers een groep van vier gen-aanzetters. Een daarvan, ZFP6, besloten de onderzoekers verder te onderzoeken.
Net zoals de gibberelline mutant, produceerde ook planten zonder functioneel ZFD6 geen uitlopers. Daarnaast zetten deze planten ook de productie van gibberelline niet aan, wat suggereert dat ZFD6 dit reguleert.
Eerder studies suggereren dat er maar twee stadia van okselknop ontwikkeling zijn, initiatie en uitgroei, maar deze studie voegt daar nog twee stadia aan toe. Na het initiatie stadium zeggen de onderzoekers is een rijpingsstadium. Dit is het stadium waarin roodlicht waarneming een rol heeft. Hierop volgt een lot beslissend stadium, in aardbei wordt deze beslissing beïnvloed door de hoeveel gibberelline aanwezig is. De onderzoekers gaven ook het uitgroei stadium een andere naam, het differentiatie stadium, de plant reguleert dit stadium met lokale cytokinin ophopingen.
Literatuur
Guo L., Li M., Luo X., He T., Ma N., Tang S., and Liu Z. (2026). Integrative regulation of axillary meristem maturation and stolon fate determination in strawberry by light, gibberellin, and ZFP6. Mol. Plant. 19, 191–207. https://doi.org/10.1016/j.molp.2025.12.001
Plant en Zo 