Skip to main content
SLU publication database (SLUpub)

Conference abstract2002

Blomutveckling och pollenbildning

Carlsson, Jenny; Leino, Matti; Glimelius, Kristina

Abstract

De flesta livsmedel består av produkter från blommor, som till exempel frukter och frön. Därför är det av stort intresse att undersöka hur blomningen kan regleras i våra jordbruksväxter. Blomutvecklingen styrs i stor utsträckning av samspelet mellan cellkärnan och mitokondrierna. I cellkärnan finns största delen av arvsmassan medan mitokondrierna endast innehåller en begränsad del. Mitokondrierna producerar även en stor del av cellernas energi. I arvsmassan finns alla gener som styr utvecklingen av växten. Generna regleras av olika signaler. Dessa signaler kan komma utifrån, till exempel förändringar i temperatur, eller inifrån, till exempel signaler från en cell till en annan. För två år sedan lyckades forskare bestämma hela arvsmassan hos växten backtrav (Arabidopsis thaliana). Det gör att den ofta används som modell för att förstå hur växter fungerar. Vår forskning går ut på att ta reda på vilka gener som är inblandade i blommans utveckling och hur dessa gener fungerar. För att kunna ta reda på detta undersöker vi ett modellsystem av raps som innehåller mitokondrier från backtrav. Cellkärnan från raps och mitokondrierna från backtrav kan på grund av skillnaderna mellan arterna inte kommunicera med varandra på ett perfekt sätt och det resulterar, av okänd anledning, i att växten inte bildar blommor med ståndare och pollen. Genom att jämföra hur generna uttrycks i den hansterila rapsen med vanlig raps kan vi förstå mer om genernas uttryck. Ny så kallad array-teknologi gör det möjligt att bestämma uttrycket av växtens samtliga gener samtidigt och förstå vilka som är verksamma under blomutvecklingens olika stadier. En blomma som har fungerande pistill men inte fungerade ståndare på grund av att mitokondrien och cellkärnan inte fungerar ihop är hansteril. Egenskapen brukar kallas för cytoplasmisk hansterilitet, CMS (från engelskans cytoplasmic male sterility). Ståndarna i hansterila blommor kan se normala ut men vara mycket mindre än en vanlig ståndare och sakna pollen, alternativt kan ståndarna till och med likna pistillen. Även kronbladen kan se annorlunda ut. I mikroskop kan man även se skillnader på cellnivå, bland annat ser mitokondrierna olika ut mellan vanlig raps och hansteril raps. Trots att vi vet hur de hansterila plantorna ser ut morfologiskt och hur de växer, vet vi inte var den kritiska delen i den bristande kommunikationen mellan cellkärna och mitokondrie ligger. Vårt mål är att ta reda på vilka gener som ligger bakom dessa förändringar, i synnerhet de som ger upphov till de förändrade ståndarna. En ökad förståelse för hur och vilka gener som styr blomningen kan ge oss nya möjligheter inom växtförädlingen. Till exempel så används hansterila växter som moderlinjer i förädlingsarbete av hybridutsäde. Idag arbetar växtförädlare nästan uteslutande med en enda moderlinje i framtagandet av hybridraps, efterfrågan av nya moderlinjer är mycket stor för att kunna producera nya hybridsorter med ökad avkastning och lägre utsädespris. Förädling av växter med större produktion av de blomdelar som ger upphov till frukter och frön kan också bidra till rikligare skördar

Published in

Conference

Jordbrukskonferensen