Afharding van weefselteeltplanten, kan het anders?

Emmy Dhooghe

Afhardingsproces

In vitro plantje Afharding Serre

Kennisplatform plantenfysiologie

Workshop 27/10/2016 | 2

Afhardingsproces is stressvol

Kennisplatform plantenfysiologie

Workshop 27/10/2016 | 3

In vitro Ex vitro

Hoge RV RV serre

Constante T Wisselende T

Lage lichtintensiteit Hoge lichtintenstiteit

Aseptisch Niet-steriele condities

Heterotrofe groei Autotrofe groei

Geen aangepaste anatomie, morfologie en fysiologiegeen functionele stomata, een gereduceerd wortelsysteem en onderontwikkelde cuticula

Acclimatisatie = stress !

Hoe kan het anders?

Kennisplatform plantenfysiologie

Workshop 27/10/2016 | 4

• Huidmondjes/stomata spelen een cruciale rol bij afharding

• Aansturen van openen en sluiten van huidmondjes door

– 1) Chemische regulatie door PGR

– 2) Fysische aansturing door LED

Chemische regulatie door PGR

Kennisplatform plantenfysiologie

Workshop 27/10/2016 | 5

Chemische regulatie door PGR

Kennisplatform plantenfysiologie

Workshop 27/10/2016 | 6

• EX VITRO: toedienen van componenten op moment van afharding

• IN VITRO: voorbehandeling voorafgaand aan afharding

EX VITRO experiment

Kennisplatform plantenfysiologie

Workshop 27/10/2016 | 7

• Onderdompeling van STAGE III plantjes juistvoor transfer naar ex vitro

– Water (controle)

– ABA (5 mg/L)

– Putrescine (5 mg/L)

– Chitosan (25 mg/L)

– Chrysal VaporSeal (25 ml/L)

– Paclobutrazol (5 mg/L)

ABA bevordert stomatale weerstand

Kennisplatform plantenfysiologie

Workshop 27/10/2016 | 8

Vapor Seal bevordert waterbehoud

Kennisplatform plantenfysiologie

Workshop 27/10/2016 | 9

Vapor Seal geeft wel groeiachterstand

Kennisplatform plantenfysiologie

Workshop 27/10/2016 | 10

TreatmentMean dry matter plant

(g)Mean dry matter root

(g)

Control 0.059 bc 0.013 cABA 5 mg/L 0.067abc 0.015 bc

Putrescine 5 mg/L 0.078 ab 0.022 abChitosan 25 mg/L 0.086 a 0.023 ab

VaporSeal 25 ml/L 0.057 c 0.009 c Paclobutrazol 5 mg/L 0.084 a 0.025 a

Chitosan werkt soms fytotoxisch

Kennisplatform plantenfysiologie

Workshop 27/10/2016 | 11

IN VITRO experiment

Kennisplatform plantenfysiologie

Workshop 27/10/2016 | 12

• Voorbehandeling van STAGE III plantjes juistvoor transfer naar ex vitro voor 72h

– Putrescine

– Paclobutrazol

– ABA

– Meerdere concentraties

PUTRESCINE

Workshop 27/10/2016|

Kennisplatform plantenfysiologie

13

Conc.

mM% afharding

g DS plant

g DS wortel

Totaal g DS

0 84 ± 9 a 0,328 a 0,080 a 0,41 a

10 66 ± 12 a 0,252 a 0,070 a 0,32 a

30 94 ± 4 a 0,287 a 0,072 a 0,36 a

50 6 ± 2 b - - -

100 0 ± 0 b - - -

% afharding en DS na 5 weken

Na 5 weken afharding

0 10 30

PACLOBUTRAZOL

Workshop 27/10/2016|

Kennisplatform plantenfysiologie

14

% afharding en DS na 5 weken

Na 5 weken afharding 0 0,5 1 2 4

Conc.

mg/l% afharding

g DS plant

g DS wortel

Totaal g DS

0 100 ± 0 a 0,215 a 0,055 a 0,27 a

0,5 68 ± 9 a 0,262 a 0,072 a 0,33 a

1 100 ± 0 a 0,244 a 0,076 a 0,32 a

2 100 ± 0 a 0,275 a 0,062 a 0,34 a

4 98 ± 2 a 0,255 a 0,063 a 0,32 a

ABA

Workshop 27/10/2016|

Kennisplatform plantenfysiologie

15

Conc.

mg/L

% afharding

g DS boven g DS wortel Totaal g DS

0 86 ± 4 b 0,24 b 0,064 b 0,30 a0,5 100 ± 0 a 0,32 a 0,098 a 0,35 a5 100 ± 0 a 0,26 ab 0,071 b 0,33 a

50 96 ± 2 a 0,23 b 0,065 b 0,29 a

% afharding en DS na 5 weken

Na 5 weken afharding

0 0,5 5 50

Afhardingsproces meer in detail bekeken

Kennisplatform plantenfysiologie

Workshop 27/10/2016 | 16

Dagelijkse meting met LICOR gedurende 14 dagen

HPLC: LC MS/MS ABA bepalingdag 0, 1, 2, 3, 7 dagen na transfer

De eerste 10 dagen zijn bepalend

Kennisplatform plantenfysiologie

Workshop 27/10/2016 | 17

Fysische regulatie door LED

Kennisplatform plantenfysiologie

Workshop 27/10/2016 | 18

Fysische regulatie door LED

Kennisplatform plantenfysiologie

Workshop 27/10/2016 | 19

• CONTINU belichten

– gedurende ganse afhardingsperiode

– eerste 2 weken van afharding

• CYCLISCH belichten

Continu belichten

Kennisplatform plantenfysiologie

Workshop 27/10/2016 | 20

• Ganse afhardingsperiode

– 60 µmol/m².s, R-B-FR

– Soms nadelig effect op groeiBeh. % beworteling % afharding Plant hoogte

(cm)

Aantal

bladeren

Aantal wortels Lengte wortel

(cm)

R+FR, pfi 0,7 83,40 ± 8,80 86,67 ± 7,56 7,88 ab 7,43 a 4,52 a 4,80 b

R+FR, pfi 0,8 98,40 ± 0,98 99,20 ± 0,80 7,81 ab 6,88 a 4,96 a 6,00 ab

R, pfi 0.9 92,90 ± 4,32 92,90 ± 4,32 8,48 a 7,00 a 4,39 a 6,80 a

R+B+FR, pfi 0.7 87,43 ± 8,50 90,29 ± 6,10 7,57 ab 7,30 a 4,50 a 5,49 ab

FL, pfi 0.8 77,82 ± 14,18 77,82 ± 14,18 7,10 b 6,52 a 4,30 a 5,66 ab

Continu belichten

Kennisplatform plantenfysiologie

Workshop 27/10/2016 | 21

• Eerste 2 weken van afharding

– 30 of 40 µmol/m².s, R-B-FR of B-GR

– Geen nadelig groei-effect, geen positief effect op afharding

beh%

afharding

co 68 a

100B 30 a

100GR 54 a

50B50GR 56 a

80B20GR 34 a

80GR20B 42 a

beh%

afharding

zon 92 b

FR 100 a

R 100 a

co 100 a

Controle= TL 30 µmol/m².s

100B= 100%B TL met hoesje

100GR= 100%GR TL met hoesje

50B50GR= 50%Gr en 50%B TL met hoesje

80B20GR= 20%Gr en 80%B TL met hoesje

20B80GR= 80%Gr en 20%B TL met hoesje

Controle= TL 40 µmol/m².s

FR= blauw49%, 100%FR

zon= zonlicht blauw 25%, 11%rood, 35%FR

R= rood, 30% R

Continu belichten

Kennisplatform plantenfysiologie

Workshop 27/10/2016 | 22

• Beh

• Vb

• Mean

behDS Wortel

(g)

100B 0,016 b

TL 0,021 ab

80GR20B 0,025 ab

50B50GR 0,025 ab

80B20GR 0,025 ab

100GR 0,027 aControle= TL 30 µmol/m².s

100B= 100%B TL met hoesje

100GR= 100%GR TL met hoesje

50B50GR= 50%Gr en 50%B TL met hoesje

80B20GR= 20%Gr en 80%B TL met hoesje

20B80GR= 80%Gr en 20%B TL met hoesje

Controle= TL 40 µmol/m².s

FR= blauw49%, 100%FR

zon= zonlicht blauw 25%, 11%rood, 35%FR

R= rood, 30% R

beh Vers plant (g) DS tot (g)

zon 2,76 b 0,34 b

FR 3,40 ab 0,45 ab

R 3,98 a 0,48 a

co 3,53 ab 0,43 ab

Cyclisch belichten

Kennisplatform plantenfysiologie

Workshop 27/10/2016 | 23

Cyclisch belichten

Kennisplatform plantenfysiologie

Workshop 27/10/2016 | 24

Cyclisch belichten

Kennisplatform plantenfysiologie

Workshop 27/10/2016 | 25

Bedankt voor uw aandacht

Technopool Sierteelt is een samenwerking tussen Universiteit Gent, Hogeschool Gent, ILVO en PCS en wordt ondersteund door de Provincie Oost-Vlaanderen

Met steun van:

Meer info?

Annelies Christiaens (PCS / UGent)E: annelies.christiaens@pcsierteelt.be

T: +32 (0)9 353 94 94www.pcsierteelt.be

www.plantproduction.ugent.be

Emmy Dhooghe (ILVO)

E: emmy.dhooghe@ilvo.vlaanderen.beT: +32 (0)9 272 28 61www.ilvo.vlaanderen.be

Het Kennisplatform Plantenfysiologie is ontwikkeld door de Technopool Sierteelt en kadert in het IWT-project 110771 ‘Kennisgedreven sturing van plantfysiologische processen in de sierteelt ter bevordering van plantkwaliteit’.

Het Kennisplatform Plantenfysiologie geeft in de toekomst speciaal voor jou cursussen, workshops, bedrijfsbezoeken ... Wens je op de hoogte te blijven van onze activiteiten, wens je advies of heb je vragen? Aarzel dan niet contact op te nemen met:

Technopool Sierteelt is een samenwerking tussen Universiteit Gent, Hogeschool Gent, ILVO en PCS en wordt ondersteund door de Provincie Oost-Vlaanderen

Met steun van: