Umeåforskare får ERC Synergy Grant för att studera växters utveckling

Stephan Wenkel, professor vid Institutionen för fysiologisk botanik.

BildMattias Pettersson

Trots betydande framsteg inom området är det fortfarande svårt för forskare att förutse och påverka hur flercelliga organismer utvecklas. Denna forskning är inte bara grundläggande för vår förståelse av växtbiologi, utan också avgörande för att förbättra jordbruket.

– Vi kommer att få en djupare förståelse av hur proteiner styr växters utveckling, vilket kan leda till nya, innovativa sätt att använda bioteknik, både inom växtbiologi och andra områden, säger Stephan Wenkel, professor vid Institutionen för fysiologisk botanik vid Umeå universitet.

Anslaget kommer att finansiera projektet RESYDE, ett sexårigt partnerskap mellan Umeå universitet, Humboldt-Universität zu Berlin (Tyskland), University of Sydney (Australien), Sainsbury Laboratory och University of Cambridge (Storbritannien). Projektets mål är att avslöja de komplexa processerna i växters utveckling som kallas ”symmetribrott” genom att använda blommor som modellsystem.

Hur ett ägg blir en människa

Symmetribrott innebär att en symmetrisk struktur utvecklas till mönster, vilket leder till olika former och funktioner. Detta grundläggande fenomen är avgörande i alla flercelliga organismer. Till exempel förklarar det hur ett enda befruktat ägg utvecklas till en människokropp eller hur en uppsättning identiska växtceller utvecklas till olika blomorgan.

Forskarna kommer att använda sina olika expertområden för att ta sig an denna utmaning med ett tvärvetenskapligt tillvägagångssätt.

Stephan Wenkels roll är att tillsammans med sin forskargrupp undersöka mikroproteiner och deras roll i hur blommor utvecklas. Genom experiment där de framkallar nya blomformer vill de lära sig mer om de mekanismer som styr blommans utveckling.

– Att förstå hur enskilda celler kommunicerar och samarbetar är avgörande för att kunna följa blommors utveckling. Vi kommer också att använda en metod för att förändra processer som bryter blommans symmetri för att bättre förstå evolutionära förändringar i blommans arkitektur, säger Stephan Wenkel.

Avgörande för växtförädling

Att studera hur blommor har utvecklats och ändrat form är viktigt eftersom det avslöjar det komplicerade evolutionära samspelet mellan blommor och deras pollinatörer, till exempel insekter och djur. De komplexa vävnaderna i blommans organ måste befruktas och sedan utvecklas till frukt och säd, så detaljerna i blommans funktion är avgörande för framtida växtförädling och jordbruk.

Stephan Wenkel bedriver sin forskning vid Umeå Plant Science Centre, UPSC. Ytterligare en forskare vid UPSC, Stéphanie Robert, professor vid Sveriges lantbruksuniversitet, tilldelas ERC Synergy Grant i årets utlysning. Läs mer om henne här (SLU.se).