Quinoaplanten kunnen ons leren hoe je gewassen aanpast aan zoute grond. Met dank aan een Chinees team dat met Duitse hulp het genoom van deze soort heeft opgehelderd, blijkt uit een publicatie in Cell Research.

Het genoom verklaart ook de voedzaamheid van quinoazaden, maar dat aspect is wetenschappelijk gezien een stuk minder interessant.

Bekend was al dat Chenopodium quinoa overtollig NaCl opslaat in ‘zoutblaasjes’ op het oppervlak van de bladeren. Die blaasjes zijn gespecialiseerde cellen met een recorddiameter van bijna een halve millimeter, dus ruimschoots groot genoeg om met het blote oog te zien. Het zout hoopt zich op in de vacuole van zo’n blaasje, en de grote vraag was hoe de plant het daar in krijgt.

Uit de publicatie blijkt nu dat quinoa om te beginnen een zeldzaam grote capaciteit heeft voor zowel de productie van het plantenstresshormoon absicsinezuur (ABA) als voor de reactie daarop. In een ver verleden lijkt per ongeluk het complete genoom een keer te zijn gedupliceerd, waarna de bij ABA betrokken genen altijd in tweevoud aanwezig bleven.

Een ander punt is dat de genetische expressie in de blaasjes heel anders is dan in de rest van de plant. Minstens 8.148 genen werken op een ander niveau. Op vallend is dat de fotosynthese op een laag pitje staat terwijl genen voor zowel ionen- als suikertransporteiwitten op volle kracht werken. Veel van die ionentransportgenen heeft quinoa trouwens óók dubbel. Ook van ABA wordt in de blaasjes veel meer aangemaakt dan in de onderliggende bladeren.

Je kunt hieruit nog niet afleiden wat er precies in die blaasjes gebeurt, maar het lijkt er sterk op dat Na⁺- en Cl^--ionen uit alle macht worden verpompt waarbij de benodigde energie moet komen uit de verbranding van suikers.

En je hoeft de exacte werking niet te kennen om te weten welke genen er kennelijk essentieel voor zijn. Als het lukt om die genen over te zetten naar andere planten, zouden die ook een verhoogde zouttolerantie moeten gaan vertonen. De onderzoekers hopen dat dat bij verwante soorten, zoals spinazie en suikerbieten, moet kunnen door slim te kruisen zodat je geen genetische modificatie nodig hebt.

bron: Universität Würzburg