De BABY BOOM-code

De embryonale ontwikkeling van planten wordt aangestuurd door netwerken van genen die bepalen wanneer cellen zich delen, welke functie ze krijgen en welke identiteit ze aannemen. BABY BOOM (BBM) is een belangrijke regulator in dit netwerk. Het gen kan embryovorming op gang brengen in cellen die zich normaal gesproken niet tot een embryo zouden ontwikkelen.

In dit proefschrift is onderzocht hoe de expressie van BBM wordt gereguleerd en hoe de genexpressie verandert nadat BBM is geactiveerd. In de modelplant Arabidopsis thaliana vonden we een geconserveerde DNA-sequentie in de 5'-UTR van BBM, een stukje aan het begin van het gen dat niet in eiwit wordt vertaald. Deze sequentie is belangrijk voor de expressie van BBM en voor een normale embryo-ontwikkeling. Daarnaast onderzochten we RKD1 en RKD2 als mogelijke regulatoren van BBM. Wanneer beide genen werden uitgeschakeld, ontstonden er afwijkingen in de embryo-ontwikkeling. Ook konden er haploïde nakomelingen ontstaan. Dit wijst erop dat RKD1 en RKD2 helpen voorkomen dat een embryo zich ontwikkelt zonder bevruchting. Tot slot zagen we dat activatie van BBM leidt tot veranderingen in genexpressie, waaronder het aanzetten van genen die bij embryo-ontwikkeling betrokken zijn. Onverwacht vonden we ook dat een route uit het secundaire metabolisme een rol speelt bij plantenregeneratie. Het secundaire metabolisme maakt stoffen die niet direct nodig zijn voor groei en ontwikkeling.

Deze resultaten dragen bij aan ons begrip van de genetische regulatie van de embryonale ontwikkeling van planten.