Så bildas rötter utanför roten
När backtravsplantor, som växt i mörker, får ljus börjar de bilda så kallade adventivrötter från stammen. Hur detta går till på molekylnivå, har Abdellah Lakehal studerat vid Umeå universitet.
Adventivrot är en rot som utgår från en annan del av växten än själva roten. Den kan utgå från till exempel stamdelar eller bladdelar. Adventivrötter är viktiga för så kallad vegetativ (könlös) förökning hos många växtarter, till exempel med utlöpare, sticklingar eller groddknoppar.
Jordgubbar kan föröka sig med adventivrötter
Många växtarter bildar naturligt adventivrötter, till exempel gräs, spannmål och lökväxter men också björnbär och jordgubbar för att kunna sprida sig utan frön. Men adventivrötter kan också bildas som en följd av skador, vid höga vattennivåer eller temperaturförändringar. Vegetativ förökning av växter används i stor utsträckning inom skogsbruk och jordbruk för att genom kloning få nya sorter.
Växthormoner spelar en viktig roll vid tillväxt och reglering av adventivrotsbildning. Doktoranden Abdellah Lakehal har i en ny avhandling bidragit med kunskap om flera molekylära pusselbitar i denna komplexa process.
Han utförde sina studier på modellväxten backtrav, Arabidopsis thaliana. För att sätta igång bildandet av adventivrötter, lät han först plantorna växa i mörker i tre dagar. Sedan exponerades plantorna för ljus för att stimulera utvecklingen av adventivrötter på hypokotylen – den stamliknande vävnad som förbinder roten med växtens gröna delar.
Ämnen som styr tillväxten
Det är känt att växthormonerna auxin, jasmonat och cytokinin interagerar med varandra för att kontrollera denna process. Auxin främjar bildningen av adventivrötter, medan jasmonat och cytokininer hämmar bildningen.
Abdellah Lakehal identifierade två så kallade auxin-co-receptorer, proteiner som finjusterar auxinresponsen. Han visade också hur jasmonat kontrollerar nedbrytningen av auxin genom att reglera uttrycket av ett annat protein. Han drog slutsatsen att detta protein gör det möjligt att stabilisera interaktionen mellan auxin och jasmonat.
Abdellah Lakehal har även identifierat ytterligare komponenter som förhindrar bildandet av adventivrötter genom att reglera cytokinin-signaleringen.
Avhandling:
A molecular network mediating adventitious root initiation in Arabidopsis thaliana
Kontakt:
Abdellah Lakehal, Institutionen för fysiologisk botanik, Umeå universitet, abdellah.lakehal@umu.se
