Project R-2256

Titel

De rol van Glutathion en Ascorbaat in de regulatie van superoxide dismutase na Cadmium- en Koperstress in Arabidopsis thaliana (Onderzoek)

Abstract

Industriële en landbouwontwikkelingen hebben geleid tot de huidige, wereldwijde metaalvervuiling. Planten kunnen metalen opstapelen, wat een ernstige bedreiging vormt voor de voedselketen en bijgevolg ook voor de gezondheid van mens, dier en plant. Het is daarom van belang om de impact van de aanwezige historische vervuiling op de omgeving in te schatten, alsook de metaalblootstelling te verminderen. Een belangrijke factor van het celmetabolisme is de cellulaire redoxstatus, een evenwicht tussen pro- en antioxidanten dat verstoord wordt door externe stressfactoren zoals metalen. Reactieve zuurstofvormen vormen een belangrijk deel van de pro-oxidanten terwijl het antioxidatief verdedigingssysteem bestaat uit enzymen zoals superoxide dismutasen en metabolieten zoals glutathion en ascorbaat. De pathway van superoxide dismutase-regulatie bij cadmium- en koperstress bevat significante hiaten die opgehelderd dienen te worden. In mijn masterthesis werd bovendien een interactie ontdekt tussen antioxidatieve enzymen en metabolieten. Onderzoek in een multipollutie context is eveneens erg belangrijk vanwege het veelal gecombineerd voorkomen van verschillende metalen. Kennis hieromtrent is echter zeer beperkt. Dit onderzoek beoogt het gebruik van glutathion en ascorbaat enerzijds om de kwaliteit en bewaarbaarheid van voedsel te meten en anderzijds als aanvullende parameters voor de bepaling van de plant fitness na een korte blootstelling met een predictieve waarde voor de potentiële biomassaproductie op langere termijn. Hiertoe wordt Arabidopsis thaliana blootgesteld aan cadmium en koper. Met deze studie trachten we de kennis omtrent de regulatie van superoxide dismutase bij cadmium- en koperstress te vervolledigen en inzicht te verwerven in de rol van de essentiële metabolieten glutathion en ascorbaat binnen deze regulatie.

Periode

01 januari 2010 - 30 september 2014