Plant beschermt nakomelingen via bodem

Gunstige bodembacteriën

De wisselwerking tussen planten en bodemorganismen gaat volgens verder dan gedacht. “De bacteriën in de bodem zijn belangrijk voor de gezondheid van planten”, zegt onderzoeker Roeland Berendsen, verbonden aan de Universiteit Utrecht. “Dat zien we bijvoorbeeld als de laboratoriumplant Arabidopsis thaliana, ofwel de zandraket, is geïnfecteerd met de ziekteverwekkende waterschimmel 'valse meeldauw'. De plant scheidt dan stofjes uit om een zeer specifieke set van probiotica aan te trekken, met name gunstige bodembacteriën.” Daarmee koopt de plant als het ware zijn eigen bescherming.

Buitenlandse laboratoria

Onderzoekers Jelle Spooren, Roeland Berendsen en Pim Goossens

Hans van Pelt - Onderzoekers Jelle Spooren, Roeland Berendsen en Pim Goossens

Uit onderzoek blijkt nu dat ook de samenstelling van bacteriën op de stengel en bladeren van de plant verandert na een infectie met valse meeldauw. “Juist op de bovengrondse delen vonden we in het lab een enorme toename van heel specifieke bacteriën die de plant beschermen tegen de ziekteverwekker”, geeft onderzoeker Pim Goossens aan. Om te controleren of de resultaten algemeen gelden voor met valse meeldauw geïnfecteerde zandraketten, vergeleken de onderzoekers de Utrechtse samenstelling van beschermende bacteriën met die in laboratoria in het buitenland. “Wereldwijd leven honderdduizenden soorten bacteriën. Tot onze verbazing vonden wij precies dezelfde bacteriële sub-gemeenschappen terug op planten uit labs in Duitsland en Engeland.”

Anti-infectie-erfenis

Planten rekruteren deze bacteriën uit de bodem, waarna de bacteriën toenemen op de bladeren en de ziekte onderdrukken. Met het aantrekken van de bacteriën kan de plant uiteindelijk ook de gezondheid van volgende generaties veiligstellen. Berendsen: “Nadat de plant afsterft, blijven die stengelbacteriën in de bodem achter. Een nieuwe generatie planten profiteert direct van die beschermende anti-infectie-erfenis doordat de goede bacteriën zich op de stengel en de bladeren van de jonge plant kunnen vestigen.”

Voor sommige gewassen zoals tarwe kan het juist gunstig zijn om te worden doorgezaaid

Voor sommige gewassen zoals tarwe kan het juist gunstig zijn om te worden doorgezaaid

Ziektewerende grond

De wetenschappers hebben goede hoop dat hun nieuwe resultaten in de toekomst bruikbaar zullen zijn in onder meer de landbouw. “Boeren passen vaak gewasrotatie toe om overwinterende ziekteverwekkers in de bodem niet de kans te geven om de volgende lente direct nieuwe jonge planten te infecteren. En dan nog gaat in de landbouw, ondanks bestrijdingsmiddelen, gemiddeld een kwart van de planten verloren. Nu weten we waarom het voor sommige gewassen, bijvoorbeeld tarwe, juist gunstig kan zijn om doorgezaaid te worden. Ze profiteren van het gunstige microbioom in de bodem dat de vorige generatie zelf heeft gecreëerd.”

Bron: Universiteit Utrecht