Bescherming van planten door goedaardige micro-organismen

Goedaardige micro-organismen maken een belangrijk deel uit van het ‘sociale netwerk’ van planten. Hun symbiose stimuleert het immuunsysteem van de planten, waardoor zij beter beschermd zijn tegen ziekten en plagen. Onderzoeker aan de Universiteit Utrecht Giannis Stringlis onderzocht moleculaire en biologische mechanismen achter dit proces. Het tot in detail begrijpen hiervan kan nieuwe mogelijkheden bieden om gewassen op een milieuvriendelijke wijze duurzaam te beschermen.

Op en in plantenwortels leven miljarden bacteriën en schimmels, die samen het wortelmicrobioom vormen. Dit ontstaat en wordt gevoed door voedingsstoffen die de plantenwortels uitscheiden. Het wortelmicrobioom verbetert de architectuur van het wortelstelsel en de opname van voedingsstoffen uit de bodem, stimuleert de groei, biedt bescherming tegen bodempathogenen en versterkt het immuunsysteem van de plant.

foto: micropia.nl

Giannis Stringlis onderzocht de vroege moleculaire communicatie tussen plantenwortels en probiotische bacteriën in het wortelmicrobioom. Hij ontdekte onder meer dat goedaardige Pseudomonas bacteriën de plantenwortel aanzetten tot het produceren van het antibioticum scopoletine.

Deze stof remt de groei van bodemschimmels die plantenziekten veroorzaken. Dit beïnvloedt de samenstelling van het wortelmicrobioom positief, waardoor zowel de groei als het afweersysteem van de plant langs biologische weg worden verbeterd.

Inzichten uit het onderzoek van Stringlis kunnen mogelijk bijdragen aan het ontwikkelen van nieuwe biologische producten die de groei en weerbaarheid van gewassen bevorderen. Hiermee zou de landbouw in de toekomst meer kunnen produceren, terwijl minder kunstmest en toxische gewasbeschermingsmiddelen nodig zijn.

bron: Universiteit Utrecht