Induction, isolation and characterization of a hydroxyproline rich glycoprotein in pearl millet for protection against downy mildew disease

Promotie: dhr. S. Neerakkal, 11.00 uur, Academiegebouw, Broerstraat 5, Groningen

Proefschrift: Induction, isolation and characterization of a hydroxyproline rich glycoprotein in pearl millet for protection against downy mildew disease

Promotor(s): prof.dr. J. Hille

Faculteit: Wiskunde en Natuurwetenschappen

Parelgierst met elicitoren beschermen tegen valse meeldauw

Parelgierst is een zeer belangrijk graangewas dat voornamelijk in Afrika en India wordt verbouwd en geconsumeerd. De grootste bedreiging van het gewas is infectie door valse meeldauw, veroorzaakt door de pathogene oomyceet Sclerospora graminicola. Promovendus Sujeeth Neerakkal onderzocht welke rol een specifiek eiwit, geheten Hydroxyproline-rijk glyco-proteïne (HRGP), speelt in het defensiemechanisme van het gewas tegen valse meeldauw.

HRGP behoort tot een klasse van eiwitten die in de celwand van planten wordt aangetroffen. Neerakkal isoleerde en bestudeerde het eiwit, het boodschapper-RNA en het gen dat in parelgierst voor HRGP codeert. Infectie met valse meeldauw resulteerde in een ophoping van HRGP in parelgierst. Onder laboratoriumcondities (in vitro) kon zij aantonen dat het HRGP kruisverbindingen aangaat en daarmee een hecht netwerk vormt. Verondersteld wordt dat de vorming van een dergelijk HRGP netwerk in de celwanden van parelgierst, de plant fysiek ontoegankelijk maakt voor het pathogeen.

Verder vond hij dat zaad van parelgierst dat behandeld was met zogeheten elicitoren (specifieke aanvalsstoffen), een verhoging van het HRGP-niveau te zien gaf. Een verhoogde resistentie van parelgierst tegen valse meeldauw kan dus worden verkregen door de zaden te behandelen met elicitoren. De verkregen resultaten en inzichten zijn van groot belang voor het beheersen van valse meeldauwinfecties van parelgierst. Daarnaast kunnen biotechnologische toepassingen, zoals genetische modificaties voor een toegenomen HRGP-gehalte, leiden tot een parelgierst met een verhoogde resistentie tegen valse meeldauw.

Sujeeth Neerakkal (India, 1978) studeerde biotechnologie aan de universiteit van Mysore in India, waar hij tevens het promotieonderzoek startte dat hij afrondde aan de Rijksuniversiteit Groningen, bij de afdeling Moleculaire biologie van planten. Als post-doc blijft hij verbonden aan de RUG.