Plant houdt onder water adem in

Hoe meer van het eiwit RAP2.12 een plantensoort aanmaakt, hoe beter hij tegen overstromingen kan.

Hij staat half onder water, de moeraszuring (Rumex palustris). Maar het deert hem nauwelijks. Bij een overstroming treedt er in zijn ondergedompelde delen een mechanisme in werking dat voorkomt dat hij ‘stikt’. De plant houdt als het ware zijn adem in. De sleutel daarvoor is een eiwit, RAP2.12, dat de afwezigheid van zuurstof detecteert. Vervolgens zet datzelfde eiwit een keten van reacties in werking die ervoor zorgen dat de plant glucose anders gaat verbranden dan normaal: via een zuurstofloze route waarbij alcohol ontstaat. Dat levert de plant net voldoende energie op om te overleven tot het water weer zakt (Nature, 23 oktober online). „Eindelijk is nu bekend hoe planten hun zuurstofstatus waarnemen”, zegt Rens Voesenek, hoogleraar plantenecofysiologie aan de Universiteit Utrecht en een van de auteurs. Het eiwit, legt Voesenek uit, zit normaal gesproken via een ander eiwit vastgekoppeld aan de celmembraan. Is er geen zuurstof, dan laat het eiwit los en dringt het de celkern binnen. Daar schakelt het de genen aan die nodig zijn voor de alcoholfermentatie. Zodra er weer zuurstof is, breekt de cel het losgekoppelde eiwit weer af. „Met deze kennis”, zegt Voesenek, „kunnen we landbouwgewassen wellicht minder gevoelig maken voor overstroming.” Dat hoeft niet per se met genetische modificatie, benadrukt hij. „Je kunt de eigenschap ook inkruisen.” (NRC)