Practicum biologie: hormonen en plantengroei

Dat hormonen een grote invloed hebben op ons lichaam realiseren we ons tijdens de puberteit maar al te goed. Dat ook planten groeien en ontwikkelen onder invloed van hormonen is echter bij lang niet iedereen bekend. Op Instituut Blankestijn is daar in een practicum biologie mee geëxperimenteerd.

practicum biologie Instituut Blankestijn

Begin 1900 viel het kleine boeren in Azië op, dat sommige van hun rijstplanten zo lang en iel werden, dat ze omvielen voordat ze het volwassen stadium hadden bereikt. In 1926 werd ontdekt dat een schimmel van het genus Gibberella deze ’foolish rice disease’ veroorzaakte. In de jaren dertig  kwamen onderzoekers erachter dat de schimmel extreme stengelverlenging veroorzaakt door een hormoon uit te scheiden dat de naam gibberelline kreeg.

In de jaren vijftig ontdekten onderzoekers dat planten zelf ook gibberellines produceren. Sinds die tijd hebben wetenschappers meer dan honderd verschillende natuurlijk voorkomende gibberellines ontdekt, hoewel er per soort slechts een klein aantal voorkomt. ’Foolish rice’-planten hebben last van te veel gibberelline. Gibberellines hebben een verscheidenheid aan effecten zoals stengelverlenging, vruchtgroei en zaadkieming. Meer informatie over gibberelline vindt u hier.

In een experiment hebben  leerlingen van Instituut Blankestijn de invloed van extern toegevoegd gibberelline op de stengelgroei van zowel gewone erwten als dwergerwten onderzocht. Hormonen zijn in heel lage concentraties werkzaam. We hebben hormoonconcentraties gebruikt van 0, 10-3, 10-5 en 10-7molair.

Dwergerwten zijn mutanten die het gen missen dat de informatie bevat voor de aanmaak van het hormoon. Bij welke concentratie zullen de kiemplanten het snelst groeien? Zal het effect op de groei van dwergerwten groter zijn dan op die van normale erwten?

Zullen normale erwten ook sneller groeien als dit hormoon extern wordt toegevoegd, of produceren zij zelf al de optimale dosis en zal het dan misschien juist remmend werken? Dat waren de onderzoeksvragen waarop de leerlingen antwoord wilden hebben.

In reageerbuizen hebben we ontkiemde zaden laten groeien op watten, gedrenkt in water met een bepaalde concentratie gibberelline. Elke behandeling hebben we vijf keer uitgevoerd. De kiemplanten groeiden dermate voorspoedig, dat ze na een week al boven de buizen uit kwamen!

De komende weken zullen de resultaten van dit practicum biologie worden verwerkt en geanalyseerd. De vwo-leerlingen zullen bij het beoordelen van verschillen gebruik maken van de statistische wilcoxon toets. We zijn benieuwd naar de resultaten.

practicum biologie Instituut Blankestijn