The determinants of salinity tolerance in maize (Zea mays L.)

Promotie: mw. F.Z. Mostafa Ali, 11.00 uur, Academiegebouw, Broerstraat 5, Groningen

Proefschrift: The determinants of salinity tolerance in maize (Zea mays L.)

Promotor(s): prof.dr. J.T.M. Elzenga

Faculteit: Wiskunde en Natuurwetenschappen

 

Nieuwe mogelijkheden voor maïsteelt op door zout aangetaste landbouwgrond

Wereldwijd is verzilting van het landbouwareaal een van de belangrijkste problemen voor een continue en betrouwbare voedselvoorziening. Zoals de meeste landbouwgewassen is maïs vrij gevoelig voor hoge zoutconcentraties in de bodem. Fatma Zaki Mostafa Ali onderzocht welke eigenschappen verantwoordelijk zijn voor de betere zouttolerantie in experimentele variëteiten van maïs die specifiek zijn geselecteerd voor betere prestaties op een bodem waarin veel zout aanwezig is.

Twee variëteiten van op zouttolerantie veredelde maïs bleken inderdaad beter in staat om te groeien in aanwezigheid van zout, constateerde Mostafa Ali. Door de uitwisseling van ionen tussen wortel, individuele cellen en - voor het eerst - vacuoles en hun omgeving te meten met een bijzonder gevoelige meetmethode (Microelectrode Ion Flux Estimation), slaagde zij erin de verschillende processen die bijdragen aan zouttolerantie te achterhalen. De zouttolerante variëteiten verschilden duidelijk van elkaar in hun strategie: de ene variëteit bleek beter dan de momenteel gebruikte, zoutgevoelige variëteiten, in staat te zijn zout buiten de wortel te houden (vermijding). De andere variëteit bleek een strategie te gebruiken die we kennen van zoutminnende planten die bijvoorbeeld voorkomen op de kwelders van onze waddeneilanden. In deze variëteit werd zout niet buitengehouden, maar opgenomen en opgeslagen in de vacuole, een organel binnen de cel waarin het zout geen toxische effecten meer heeft (overleving).

In een tweede onderzoekslijn bestudeerde Mostafa Ali de effecten van de associatie van de wortel met een mycorrhizavormende schimmel. Deze schimmel blijkt het nadelige effect van zout in de bodem in hoge mate tegen te kunnen gaan.

Mostafa Ali opent met haar studie verschillende opties voor betere teelt van maïs op bodems die door zout zijn aangetast.

Fatma Zaki Mostafa Ali (Egypte, 1977) studeerde plantkunde aan de Ain Shams University in Caïro, Egypte. Haar promotieonderzoek deed zij aan de Rijksuniversiteit Groningen bij de vakgroep Plantenecofysiologie van het Centre of Ecological and Evolutionary studies (CEES). Het werd gefinancierd door het Egyptische ministerie van hoger onderwijs.