Als je ervoor kunt zorgen dat planteneigenschappen bij de voortplanting altijd hetzelfde zouden blijven, dan kun je een ‘ideaal’ gewas kweken dat nooit zijn goede eigenschappen verliest en zodoende gefixeerd is. Dit doel, gebaseerd op apomixie, is een stapje dichterbij gekomen door onderzoek van onder andere Wageningen University & Research en het bedrijf KeyGene. De onderzoekers vonden namelijk dat een bepaalde kopie van het gen (een allel) apomixie induceert in een paardenbloem.

Het allel hebben ze PARTHENOGENESIS (PAR) genoemd, naar het bijbehorende proces parthenogenese, waarbij een onbevruchte eicel uitgroeit tot een embryo, en dus identiek is aan de moederplant. PAR codeert voor een eiwit met een zinkvinger en een EAR-domein, en de dominante kopie komt tot expressie in de eicel van de paardenbloem. Daarnaast heeft het een miniature inverted-repeat transposable element (MITE) transposon, een stukje DNA dat kan verspringen en deel is van de promotor van het gen, wat leidt tot een unieke expressie van het gen in het eitje.

Om uit te vinden of je dit apomictische effect ook kunt bewerkstelligen in andere planten, brachten de onderzoekers PAR uit een apomictische paardenbloem tot expressie in seksuele sla-eicellen (niet-apomictisch). Daardoor ontwikkelden zich haploïde embryoachtige structuren. Die bleven helaas niet in leven, maar het laat wel zien dat je PAR kunt gebruiken om parthenogenese te starten zonder dat er bevruchting nodig is.

Nu is het nog zaak om de ontwikkeling van de plantenembryo’s in leven te houden. Daarvoor moet de mate van PAR-expressie en gerelateerde genen verder onderzocht worden.

Underwood, C.J. et al. (2022) Nat. Genet. doi.org/10.1038/s41588-021-00984-y