Mycorrhiza’s leven al meer dan 400 miljoen jaar samen met planten. Ze profiteren van elkaar en allebei hebben ze mechanismen ontwikkeld om de samenwerking te verbeteren. Meer zicht daarop vergroot de mogelijkheden om mycorrhiza’s nuttig in te zetten.

Veel planten in de natuur leven samen met nuttige bodemschimmels, mycorrhiza’s genaamd. Deze symbiose levert de plant veel op: betere mineralenvoorziening, betere weerbaarheid tegen ziekten, meer stressresistentie. In ruil daarvoor krijgt de schimmel voeding.
Dit is een zeer wijdverbreid fenomeen, maar in de tuinbouw lange tijd genegeerd. We geven het gewas immers alles wat het nodig heeft. Maar nu plantweerbaarheid steeds meer in de belangstelling staat, groeit de aandacht. Toch is de veel voorkomende opvatting dat mycorrhiza’s wellicht bij houtige gewassen van belang zijn, maar niet bij kruidachtige planten en zeker niet op substraat.
Tian Zeng onderzocht voor zijn promotie aan Wageningen University juist bij kruidachtige planten de wederzijdse mechanismen die de samenwerking tot een succes maken.

Kolonisatie

Eerste vraag is: waarom laat een plant überhaupt toe dat een schimmel zijn wortels op flinke schaal koloniseert? Waarom verdedigt hij zich niet gewoon zoals tegen andere (schadelijke) schimmels. Zeng vond dat de plant aanvankelijk wel een lichte afweerreactie heeft, maar dat de mycorrhiza’s die vrijwel meteen weten te onderdrukken. Dat doen ze met verschillende stoffen. Een deel daarvan is niet anders dan die van schadelijke schimmels, die bij een succesvolle aanval ook de weerbaarheid van de plant moeten onderdrukken.
Na het omzeilen van de afweer komt de nuttige toevoer van voedingsstoffen op gang. Zeng vond verschillende ‘transporters’ die daarvoor verantwoordelijk kunnen zijn. Ook stimuleren plant en schimmel wederzijds de expressie van bepaalde genen in elkaar, waardoor de samenwerking nog beter verloopt.

Suikers en vetzuren

Het is bekend dat de plant vetzuren en suikers levert aan de schimmel. De verhouding daartussen of welke het belangrijkste is, is echter duister. Voor de vetzuren zijn wel ‘transporters’ bekend, voor de suikers niet. In zijn onderzoek ontdekte de promotiestudent echter een duidelijke kandidaat daarvoor.
Omdat hij zijn onderzoek deed met zulke uiteenlopende planten als bieslook, rupsklaver en wilde tabak, soorten die niet nauw verwant zijn, gaat het om algemene mechanismen.
Meer zicht op de samenwerking tussen mycorrhiza’s en planten is dringend noodzakelijk om deze nuttige schimmels effectief te kunnen inzetten. Zeng heeft een aantal belangrijke mechanismen aan het licht gebracht.

Tekst: Tijs Kierkels, beeld: Plant Health Cure