Bodembacteriën helpen planten bij droogtestress

Kun je planten beter bestand maken tegen droogte door hun weefsel in het lab bloot te stellen aan specifieke bodembacteriën? Plantenwetenschappers weten al langer dat ze met deze 'bacteriële veredeling' de wortelkenmerken van een plant kunnen wijzigen.

In de sierteelt leidde het al tot variëteiten met een mooiere en compactere vorm. Of het ook succesvol is om chrysant, zonnebloem, appel en roos klimaatrobuuster te maken, is de vraag die in het nieuwe project RootsPlus de komende drie jaar zal worden onderzocht.

'De techniek is moeilijk en plantafhankelijk, maar je verkrijgt veel sneller een marktklare nieuwe cultivar dan met andere veredelingstechnieken', zegt projectcoördinator Ellen De Keyser van het Belgische onderzoeksinstituut Ilvo.

Klimaatverandering

De klimaatverandering stelt de plantaardige productie voor heel wat uitdagingen. Bij bijvoorbeeld aanhoudende droogte vinden gewassen via hun wortels onvoldoende vocht en nutriënten. Doordat ze ook nog eens meer vocht kwijtraken via verdamping, krijgen ze 'droogtestress'.

'Dat heeft meestal een groeivertraging of -stilstand tot gevolg. Ernstiger kan het leiden tot verdorring waar de plant niet van herstelt als het eindelijk toch regent. Dit jaar was een uitzondering, maar oogst- en kwaliteitsverliezen door droogtestress komen de jongste jaren vaker voor', zegt Ilvo-onderzoeker Emmy Dhooghe.

Bodembacterie

Oplossingen zoeken om planten beter te wapenen tegen droogtestress is daarom een belangrijke opdracht voor plantenwetenschappers. De bodembacterie Rhizobium rhizogenes, die in de natuur ruim aanwezig is, zou daarin een belangrijke rol kunnen spelen.

Wanneer je een stuk blad of stengel in een petrischaal samenbrengt met die bacterie, brengt hij net als in de natuur een deel van zijn DNA (het T-DNA) over naar het DNA van de plant. Onder invloed van dit T-DNA vormt het plantenweefsel een nieuw type wortels, ook wel 'hairy roots' genoemd omdat ze vaak heel pluizig zijn.

Uit die hairy roots kunnen plantenwetenschappers nieuwe plantjes laten groeien, die vaak op hun beurt meer gerekte of fijn vertakte wortels vormen. Dat is een interessant kenmerk in droge jaren. Het zal nog wel vijf tot tien jaar duren voordat er droogtetolerante commerciële rassen op de markt zijn die afstammen van hairy roots, aldus de wetenschappers.