Promotie: Move it: Mechanisms of light-driven leaf positioning dynamics

Planten gebruiken zonlicht voor fotosynthese. Echter, vaak groeien ze zo dicht op elkaar dat ze elkaar beschaduwen en dus licht tekortkomen. In dit proefschrift beschrijft Lisa Oskam haar bevindingen over hoe bladeren proberen te ontsnappen aan deze schaduw. Ze ontwierp een opstelling waarmee dag en nacht bladbewegingen konden worden gevolgd.

De onderzoekers zagen dat de bladpunt schaduwsignalen waarneemt en dat de plant dit vertaalt in een opwaartse bewegingsreactie van de bladsteel waarmee het blad in een gunstiger positie komt tijdens competitie om licht. Het onderzoek richtte zich vervolgens op het ontdekken van de mechanismen waarmee planten deze lokale licht-informatie vertalen naar die bladbeweging. Het plantenhormoon auxine blijk hiervoor cruciaal: na aanmaak in de bladpunt wordt het verplaatst naar vooral de onderkant van de bladsteel, waar het de celgroei stimuleert. De onderzoekers ontdekten dat deze selectieve ophoping aan de onderkant van de bladsteel door twee mechanismen wordt veroorzaakt: een selectieve oriëntatie van cellulaire transporteiwitten aan de onderzijde, en de cellulaire opbouw (anatomie) van het blad. Met behulp van microscopie, genetica en computermodellen wordt dit verder onderzocht.

Het ontrafelen van deze moleculaire regulatiemechanismen is niet alleen wetenschappelijk interessant, het biedt ook aanknopingspunten om gewassen te optimaliseren voor groei in hoge dichtheden.