Projectnieuws Tomatenwortels wapenen tegen kwalijke bacterie
Onderzoekers van ILVO, VIB en UGent gaan samen op zoek naar afweereiwitten in de wortels van tomatenplanten. Uiteindelijk doel is om de planten te wapenen tegen de bacterie Ralstonia solanacearum, die de oorzaak is van verwelking en verdroging.
De oorzaak van bruinrot
De plantschadelijke bacterie Ralstonia solanacearum is wereldwijd verantwoordelijk voor bruinrot van aardappel en voor verwelking van meer dan 250 soorten planten. Meestal dringt het organisme de plant ondergronds binnen via de wortels en verspreidt het in bodemwater van de ene naar de andere plant. Naargelang de bodemcondities zal het er ook voor zekere tijd overleven. De bacterie kan ook in waterlopen worden aangetroffen als dit wordt begunstigd door de plantengroei langs de oevers. Dan is insleep en verspreiding via irrigatie mogelijk.
Onderzoek naar verloop infectie
Het onderzoek in dit project wil meer inzicht krijgen in het verloop van de infectie van Ralstonia solanacearum in de wortels. Die wordt gestuurd door eiwitten, effectoren genoemd, die de bacterie in wortelcellen injecteert om de immuniteit van de plant te kunnen omzeilen. Als dat lukt dan wordt de huishouding van de plant zodanig gemanipuleerd dat de bacterie er zich kan installeren en uiteindelijk de plant ziek maakt. De natuurlijke afweer in de wortels wordt georganiseerd door eiwitten van de plant die er op uit zijn om die effectoren onschadelijk te maken. Als de plant weinig of geen afweereiwitten aanmaakt, zal de bacterie de plant infecteren.
De natuurlijke afweer tegen Ralstonia solanacearum
De onderzoekers van ILVO en van het VIB-PSB departement richten hun vizier dus op de wedloop van aanvals- en afweereiwitten in wortels van tomaat. Er wordt gezocht naar de meest waardevolle afweereiwitten. Die worden dan afgezonderd, gezuiverd en geïdentificeerd in een afweerkaart.
De kennis over het infectiemechanisme van Ralstonia solanacearum komt nog te kort om de natuurlijke afweer van planten te exploiteren zodat ze minder vatbaar worden voor de bacterie.
Aangezien de beheersing van bacteriële verwelking niet worden bereikt met gangbare therapieën uit de gewasbescherming kan die informatie in de resistentieveredeling worden benut. Aangezien de bacterie veel plantensoorten kan infecteren, zijn de inzichten uit te breiden naar andere economisch belangrijke teelten.
Film: Hoe hacken bacteriën het immuunsysteem van planten?
Project: Het in kaart brengen van het tomaten-proteïne-netwerk dar wordt geëxploiteerd door type III effectoren die betrokken zijn bij bacteriële verwelking
Looptijd: 2019-2022
Financiering: Fonds Wetenschappelijk onderzoek
Samenwerking: VIB, UGent
