Brachypodium als een model om de genetische regulatie van kiemrust te begrijpen in gematigde grassen

Zaadkieming betekent de start van een nieuw plantenleven. Bij planten in het wild moet dit onder optimale omstandigheden gebeuren. Op het veld mag het zaad niet kiemen op de plant maar moet het wel uniform kiemen na zaaien. Kieming wordt uitgesteld door een adaptief proces dat kiemrust wordt genoemd. Hoewel we het kernmechanisme dat kiemrust reguleert kennen, namelijk de hormonale balans tussen abscisinezuur en gibberilinezuur, zijn de controlerende regulatiewegen en moleculaire mechanismen relatief slecht begrepen. In het bijzonder is de genetische regulatie van kiemrust bij gematigde grassen belangrijk omdat ze onze graangewassen bevatten. Deze gewassen hebben kiemrust voornamelijk verloren door domesticatie en zijn niet eenvoudig te gebruiken in genetische studies omwille van de complexiteit van hun genoom. We stellen daarom voor om de genetica van kiemrust te bestuderen in het gematigd grasmodel Brachypodium, waarvan de accessies sterke kiemrust en een grote variatie in kiemrust vertonen. Specifiek stellen we voor dat twee doctorandi (1) het transcriptoom bestuderen terwijl kiemrust ontstaat of verloren gaat, (2) gekende genen ordenen in regulatiewegen via CRISPR interactiemapping, (3) nieuwe genen identificeren via verlies-van-dormantie of ontstaan- van-dormantie EMS screens waarbij vervolgens de mutaties gemapt worden. Samen zullen deze benaderingen fundamenteel inzicht in kiemrust bij gematigde grassen en startpunten voor het controleren van kiemrust bij gewassen genereren.