Nya rön om reglering av rotbildning

När backtravsplantor som fått växa i mörker ges ljus, börjar de bilda adventivrötter från den stamliknande delen av växten som kallas hypokotyl. Abdellah Lakehal använde detta system för att studera hur initieringen av adventivrötter regleras på molekylnivå. Abdellah Lakehal försvarade framgångsrikt sin doktorsavhandling torsdag 28 november vid Umeå universitet.

Växthormoner är tillväxtreglerande ämnen som spelar en viktig roll vid reglering av adventivrotsbildning. Växthormonerna auxin, jasmonat och cytokinin interagerar med varandra för att kontrollera denna process, där auxin främjar och jasmonat och cytokininer hämmar bildningen av adventivrötter. Abdellah Lakehal har bidragit med ny kunskap om flera molekylära pusselbitar i denna komplexa reglering.

Han identifierade två så kallade auxin-co-receptorer, proteiner som finjusterar auxinresponsen. Han visade också hur jasmonat kontrollerar nedbrytningen av auxin genom att reglera uttrycket av ett annat protein. Abdellah Lakehal drog slutsatsen att detta protein gör det möjligt att stabilisera interaktionen mellan auxin och jasmonat. Dessutom identifierade han ytterligare komponenter som förhindrar bildandet av adventivrötter genom att reglera cytokinin-signaleringen.

Abdellah Lakehal utförde sina studier på modellväxten backtrav, Arabidopsis thaliana. För att inducera bildandet av adventivrötter, lät han först plantorna växa i mörker i tre dagar. Sedan exponerades plantorna för ljus för att stimulera utvecklingen av adventivrötter på hypokotylen – den vävnad som förbinder roten med växtens gröna delar.

Adventivrötter är viktiga för vegetativ förökning av växter. Många växtarter bildar naturligt adventivrötter, till exempel gräs, spannmål och lökväxter men också björnbär och jordgubbar för att kunna sprida sig utan frön. Men adventivrötter kan också bildas som en följd av skador, vid höga vattennivåer eller temperaturförändringar. Vegetativ förökning av växter används i stor utsträckning inom skogsbruk och jordbruk för att genom kloning multiplicera elit-genotyper (sorter).

Läs hela avhandlingen

Om disputationen:

Torsdagen den 28 november försvarade Abdellah Lakehal, Institutionen för fysiologisk botanik, sin avhandling med titeln: A molecular network mediating adventitious root initiation in Arabidopsis thaliana.

Fakultetsopponent var Malcolm Bennett, Professor, Plant and Crop Sciences, School of Biosciences, University of Nottingham, UK. Betygsnämnden bestod av Docent Maria Eriksson (Umeå universitet), Professor Tom Beeckman (VIB, Ghent University, Belgien) och Professor Alain Goossens (VIB, Ghent University, Belgien).

Abdellah Lakehals handledare var professor Catherine Bellini.

För mer information, kontakta gärna:

Abdellah Lakehal, Institutionen för fysiologisk botanik vid Umeå universitet
E-post: abdellah.lakehal@umu.se