De rol van secundaire plantenstoffen in de smalle weegbree in resistentie tegen pathogenen en herbivoren

Hieronder volgt algemene informatie over eerdere studentenprojecten. Een update is op te vragen bij begeleider Arjen Biere.

Secundaire plantenstoffen kunnen een rol spelen bij afweer tegen zowel herbivoren als fytopathogene schimmels. In natuurlijke populaties wordt vaak een grote mate van genetische variatie in (constitutieve) gehaltes aan secundaire plantenstoffen gevonden. Een algemeen aanvaarde verklaring hiervoor is dat er kosten verbonden zijn aan deze vorm van afweer: waardgenotypen met hoge gehaltes hebben een selectief voordeel bij hoge selectiedruk door herbivoren, maar genotypen met lage gehaltes, d.w.z. lage kosten, bij een lage selectiedruk.

Of dit werkelijk de gevonden variatie kan verklaren vraagt gedetailleerd inzicht in de (fitness) kosten en baten van de secundaire plantenstoffen. Hebben genotypen met hoge gehaltes lagere fitness in afwezigheid van de herbivoren/pathogenen? Zijn er ook kosten van induceerbare afweer?

Onderwerpen
In smalle weegbree kunnen iridoide glycosiden (monoterpeen-derivaten) tot 15 % van het drooggewicht uitmaken. Het zijn sterke vraatremmers voor generalistische herbivoren, die na enzymatische omzetting door ß-glycosidases ook werken tegen fytopathogene schimmels. Er is genetische variatie voor zowel constitutieve als geïnduceerde gehaltes. Het onderwerp richt zich op de vraag of genetische verschillen in glycosidegehaltes in de waard gerelateerd zijn aan verschillen in resistentie tegen de knikaarziekte Diaporthe adunca, een schimmel die de aren en bloeistelen van smalle weegbree infecteert, en tegen rupsen van een algemene herbivoor. We bepalen glycosidegehaltes met een HPLC, resistentie met inoculatie- en vraatstudies in een goed geconditioneerde kas. 

Periode
Het onderwerp is niet seizoensgebonden. De minimale lengte is zes maanden.

Vereisten
Binnen dit project zijn er mogelijkheden voor HLO- en universitaire studenten. Allen worden geacht experimenten grotendeels zelfstandig te kunnen uitvoeren, en de data te verwerken met computer-programma's. Voor HLO-ers worden de verdere eisen vastgesteld samen met de school, voor univer-sitaire studenten samen met de tweede begeleider, die bij een universitaire vakgroep moet werken. Alle studenten worden geacht een verslag van hun werk te schrijven, en de plannen en resultaten te presenteren tijdens een werkgroepsvergadering.

Aantal plaatsen
Binnen dit project is het mogelijk verschillende onderwerpen te doen.

Begeleiding en informatie
Arjen Biere, e-mail: a.biere@nioo.knaw.nl