I sitt doktorgradsarbeid har Niveditha Umesh Katyayini undersøkt hvordan ulike plantehormoner regulerer forgreining hos flerårige trearter. Skuddarkitektur har betydning for slik som produksjon av biomasse og maskinell høsting av frukttrær.
Poppel er benyttet som modell og viser et komplekst nettverk av gener involvert og samspill mellom ulike hormoner.
Skuddarkitektur hos løvtrær bestemmes av forgreining av sideskudd. Forskning på mekanismer som styrer forgreining har frem til nå hovedsakelig omfattet ettårige planter. Forståelsen av mekanismene og de molekylære prosessene som regulerer forgrening hos flerårige treaktige planter, som går i dvale om vinteren, er derfor lite kjent, men plantehormoner spiller en viktig rolle.
Plantehormoner fungerer som signalstoff i planten, virker sammen, og styrer ulike vekstprosesser.
Det overordnede målet i denne avhandlingen var å undersøke rollen til ulike plantehormoner i forgreiningsprosessen, med spesielt fokus på strigolakton (SL) som er lite undersøkt i trær, men også godt kjente hormoner slik som gibberellin (GA) auxin, cytokinin, abscisinsyre, jasmonsyre, salisylsyre og brassinosteroider.
Poppel, som er et modell-tre for løvtrær og flerårige vekster ble benyttet i arbeidet. Alle gener hos poppel er kartlagt og det var derfor mulig å identifisere hvilke gener i ulike hormon-veier som styrer forgreining samt uttrykket av disse. Resultatene viste et komplekst nettverk av gener involvert. SL spiller en viktig rolle i forgreining og hemmer aktivering av sideknopper, men samspiller med GA som fremmer aktivering av sideknopper.
Arbeidet i avhandlingen er grunnforskning, men slik kunnskap kan ha praktisk betydning for f.eks fruktplantasjer. Forgreiningsmønster, og størrelsen på greinvinkler kan påvirke muligheten for maskinell frukthøsting fra frukttrær. Høyforgreiningsvarianter kan gi økt biomasse mens lavforgreiningsvarianter er bedre egnet i skogsdrift/treproduksjon.
Niveditha Umesh Katyayini forsvarer, 14. april 2023 ved NMBU, sin avhandling med tittelen: Molekylær disseksjon av plantehormoners rolle i forgreining hos flerårige planter
Fakta
Norsk tittel på avhandling:
"Molekylær disseksjon av plantehormoners rolle i forgreining hos flerårige planter "
Engelsk tittel:
“Molecular dissection of the role of plant hormones in perennial shoot branching "
Veiledere
Hovedveileder:
Prof. Sissel Torre, NMBU
Biveileder:
Dr. Mallikarjuna Rao Kovi, NMBU
Førskene har vært utført ved Senter for klimaregulert planteforskning, NMBU