NYHET Bernard Wessels visar i sin avhandling att träd som inte kan uppleva etylensignaler har problem att lyfta sig uppåt. Han har också identifierat nya komponenter som är inblandade i reglering av denna process. Han försvarade sin doktorsavhandling vid Umeå universitet den 5 oktober.
Skillnaden mellan normal ved och tryckved.
FotoNÀr ett trÀd placeras horisontellt börjar det böja sig för att lyfta sig tillbaka upprÀtt mot ljuset. En speciell typ av trÀ, sÄ kallad tryckved, bildas i det böjda omrÄdet och fungerar som en kontraherande muskel för att lyfta upp trÀdet. VÀxthormonet etylen Àr involverat i denna process. Det orsakar en förÀndring i trÀanatomin, men hittills har det inte varit kÀnt om dessa förÀndringar verkligen behövs för upplyftningsresponsen.
TrÀ Àr en vÀldigt komplex vÀvnad som innehÄller tvÄ huvudsakliga celltyper, fibrer och kÀrlelement. Fiber ger mekanisk styrka till trÀet, medan kÀrlen huvudsakligen Àr ansvariga för transport av vatten och nÀringsÀmnen i stammen. Man vet att etylen pÄverkar förhÄllandet mellan kÀrlelement och fibrer under bildandet av tryckved.
Genom experimentella studier av genmodifierad asp visar Bernard Wessels att etylen specifikt hÀmmar kÀrlbildning, vilket resulterar i mindre och fÀrre kÀrl och fler fibrer.
- Vi analyserade genetiskt modifierade trÀd som gav olika respons pÄ etylen. TrÀden placerades horisontellt för att inducera bildandet av tryckved. Under en period pÄ fyra veckor tog vi bilder med jÀmna mellanrum för att övervaka hur trÀden lyfter sig uppÄt. Vi kombinerade alla bilder till en time-lapse-video och jÀmförde responsen hos mutanterna med en icke modifierad kontroll. Mutanter som förlorat förmÄgan att kÀnna av etylensignalen kÀmpade för att lyfta sig upp frÄn bordets yta medan mutanter som var mer kÀnsliga för etylen lyfte upp sig snabbare, sÀger Bernard Wessels.
Han studerade anatomin av tryckveden hos mutanter och jÀmförde den med kontrollen. Han fann att antalet kÀrl i den etylen-okÀnsliga mutanterna, vilka hade problem att lyfta sig upp, var högre Àn i kontrollen medan de liknade kontrollen i de etylen-överkÀnsliga mutanterna.
- Vi tror att fibrernas mekaniska styrka behövs för att lyfta upp trÀdet, förklarar Bernard Wessels. Etylen minskar antalet kÀrl och leder sÄlunda till en förÀndring av kÀrl/fiberförhÄllandet i tryckveden. VÄra resultat visar emellertid ocksÄ att etylen sannolikt inte Àr den enda faktorn som pÄverkar upplyftningsresponsen.
I en annan delstudie anvÀnde Bernard Wessels ett stort dataset med information om vilka gener som Àr aktiva under olika stadier av trÀformation. Han screenades för gener som Àr involverade i kommunikationen av etylensignalen under trÀbildning. I alla olika stadier av trÀbildning fann han aktiva gener som var relaterade till etylen och han identifierade och karakteriserade nya gener som Àr involverade i kommunikationen av etylensignalen.
Bernard Wessels resultat hjÀlper oss att bÀttre förstÄ hur trÀ utvecklas och speciellt hur den vattentransporterande delen av trÀet, kÀrl, bildas. Denna kunskap Àr vÀldigt intressant för skogsindustrin och kan behövas för att selektera trÀd som bÀttre kan hantera extrema variationer i tillgÄngen till vatten som torka eller vid översvÀmning.
Bernard Wessels har en kandidatexamen i molekylÀrbiologi och vÀxtbioteknologi, och en masterexamen i vÀxtpatologi, bÄde frÄn University of Stellenbosch, Sydafrika. Han vÀxte upp i Stellenbosch, Sydafrika.
Bernard Wessels, Institutionen för fysiologisk botanik, UmeÄ universitet
Telefon: 070-013 09 23
E-post: bernard.wessels@91Ž«ĂœÔÚÏß
Fredagen den 5 oktober försvarar Bernard Wessels, Institutionen för fysiologisk botanik sin avhandling med titeln: The significance of ethylene and ethylene response factors in wood formation of hybrid aspen.
Disputationen Àger rum klockan 9:00 I Lilla hörsalen ( KB.E3.01), KBC-huset, UmeÄ universitet
Fakultetsopponent Àr professor Kurt Fagerstedt, Faculty of Biological and Environmental Sciences, University of Helsinki, Finland. Huvudhandledare Àr Hannele Tuominen.