Project R-10920

Cadmium-geïnduceerde autofagie in Arabidopsis thaliana planten: De rol bij de versnelde veroudering van mature bladeren en de bescherming van jonge bladeren (Onderzoek)

Bodemvervuiling met cadmium (Cd) is een wereldwijd probleem dat plantengroei inhibeert en bladveroudering versnelt. Bij veroudering worden nutriënten van oude naar jonge weefsels getransporteerd, waarbij autofagie betrokken is. Dit proces heeft bovendien ook een antioxidatieve rol en treedt op bij stressfactoren zoals Cd, maar meer kennis is nodig over het belang en de regulatie ervan. Bijgevolg zijn de hypotheses van dit project dat autofagie in Arabidopsis thaliana planten bij Cd stress (1) bijdraagt tot veroudering van mature bladeren en bescherming van jonge bladeren en (2) afhangt van Cd-geïnduceerde productie van reactieve zuurstofsoorten (ROS) en ethyleen. Dit wordt getest door A. thaliana van 19 dagen oud bloot te stellen aan 5 μM Cd. Bladeren van verschillende ouderdom (jong, intermediair, volgroeid) worden geoogst na korte en lange duur om te focussen op signalering en acclimatie. Eerst wordt het optreden van Cd-geïnduceerde oxidatieve signalering, schade en leeftijdsafhankelijke veroudering onderzocht in verschillende bladeren. Daarna worden de inductie en het belang van autofagie bij Cd stress bepaald. Dit wordt ten slotte in verband gebracht met de productie en signalering van ROS en ethyleen. De kennis, die vergaard wordt tijdens dit project, kan gebruikt worden om stresstolerantie van planten tegen Cd te verbeteren en op die manier plant-gebaseerde strategieën te ontwikkelen om metaalvervuilde bodems te valideren.

01 november 2020 - 31 oktober 2024