Samenvatting
Ons DNA, de drager van onze erfelijkheid, bestaat uit een code die is samengesteld uit vier letters; A, C, G en T. De genetica leert ons dat er mutaties in het DNA kunnen ontstaan (letter A verandert bijvoorbeeld in letter G) die het functioneren van genen beïnvloeden. Onderzoek aan planten maakt duidelijk dat het functioneren van genen ook beïnvloed kan worden door zogenoemde epigenetische veranderingen. Een bekend voorbeeld hiervan is de verandering van cytosine in 5-methylcytosine (de letter C), en vice versa. Men spreekt in dit geval van DNA-methylering. Een fundamentele doelstelling in de plantbiologie is het vaststellen van de stabiliteit van epigenetische veranderingen over verschillende generaties en de mate waarin deze bijdragen aan de variatie in eigenschappen (bijv. de hoogte).
In dit proefschrift laten we resultaten zien van onderzoek aan een experimentele plantenpopulatie van de modelplant Arabidopsis thaliana (zandraket). Het unieke kenmerk van deze populatie is dat de planten bijna identieke DNA-sequenties hebben, maar sterke verschillen in DNA-methylatie patronen. We laten zien dat deze patronen doorgegeven worden aan de opeenvolgende generaties en effect hebben op vele belangrijke planteneigenschappen zoals bloeitijd en wortellengte. We laten ook zien dat methyleringsverschillen spontaan kunnen ontstaan in natuurlijke populaties en dat de snelheid hiervan vele malen groter is dan die van DNA-mutaties.
Het feit dat veranderingen in DNA-methylatie worden overgeërfd en bijdragen aan variatie in planteneigenschappen laat zien dat erfelijke informatie verder reikt dan de vier letters waaruit ons DNA is samengesteld en levert nieuwe vraagstukken op aangaande de rol hiervan in plantenevolutie en de toepassing in agrarische teeltprogramma’s.
In dit proefschrift laten we resultaten zien van onderzoek aan een experimentele plantenpopulatie van de modelplant Arabidopsis thaliana (zandraket). Het unieke kenmerk van deze populatie is dat de planten bijna identieke DNA-sequenties hebben, maar sterke verschillen in DNA-methylatie patronen. We laten zien dat deze patronen doorgegeven worden aan de opeenvolgende generaties en effect hebben op vele belangrijke planteneigenschappen zoals bloeitijd en wortellengte. We laten ook zien dat methyleringsverschillen spontaan kunnen ontstaan in natuurlijke populaties en dat de snelheid hiervan vele malen groter is dan die van DNA-mutaties.
Het feit dat veranderingen in DNA-methylatie worden overgeërfd en bijdragen aan variatie in planteneigenschappen laat zien dat erfelijke informatie verder reikt dan de vier letters waaruit ons DNA is samengesteld en levert nieuwe vraagstukken op aangaande de rol hiervan in plantenevolutie en de toepassing in agrarische teeltprogramma’s.
Originele taal-2 | English |
---|---|
Kwalificatie | Doctor of Philosophy |
Toekennende instantie |
|
Begeleider(s)/adviseur |
|
Datum van toekenning | 28-nov.-2016 |
Plaats van publicatie | [Groningen] |
Uitgever | |
Gedrukte ISBN's | 978-90-367-9414-5 |
Elektronische ISBN's | 978-90-367-9413-8 |
Status | Published - 2016 |