Ny viden om planters svampeforsvar kan få betydning for fremtidens afgrøder

Forskere har identificeret en mekanisme, som hjælper planter med at skelne mellem signaler fra potentielt skadelige og gavnlige svampe. Opdagelsen giver ny indsigt i planters immunforsvar og kan på længere sigt få betydning for arbejdet med mere robuste afgrøder.

Resultaterne er offentliggjort i det videnskabelige tidsskrift Science og bygger på et samarbejde mellem forskere fra Aarhus Universitet, Københavns Universitet og det franske forskningscenter CNRS-CERMAV i Grenoble.

Receptor fungerer som molekylært målebånd

Planter møder løbende svampe i jorden. Nogle kan forårsage sygdom, mens andre indgår i symbioser, der blandt andet hjælper planten med at få adgang til næringsstoffer.

Et af de signaler, planterne kan registrere, er kitin, som er en central bestanddel af svampes cellevægge. Når svampe vokser eller nedbrydes, frigives fragmenter af kitin i forskellige længder.

Forskerne har nu undersøgt, hvordan planter reagerer forskelligt på disse fragmenter. Ifølge pressemeddelelsen fra Aarhus Universitet binder receptoren CHIP13 væsentligt stærkere til lange kitinkæder end til korte.

En særlig del af receptoren, kaldet et “bridge domain”, skaber flere kontaktpunkter til kitinkæden. Det betyder, at kæden skal have en vis længde, før den bindes effektivt.

“Det centrale spørgsmål var, hvordan planter skelner mellem lange og korte kitinkæder. Vi fandt ud af, at CHIP13 – og særligt dens bridge domain – fungerer som et slags målebånd,” siger adjunkt Kira Gysel, der sammen med professor Kasper Røjkjær Andersen har ledet arbejdet.

Lange kitinfragmenter forbindes ifølge forskerne typisk med svampeangreb og kan udløse en kraftig immunreaktion. Kortere fragmenter forbindes blandt andet med gavnlige relationer mellem planter og svampe.

To receptorer deler arbejdet

Studiet viser samtidig, at CHIP13 ikke kan aktivere plantens forsvar alene.

Når receptoren har bundet kitin, rekrutterer den en anden receptor, CERK6. De to danner derefter et kompleks, som sætter immunforsvaret i gang.

Forsøg, hvor forskerne blokerede den ene eller den anden receptor, viste ifølge studiet, at begge er nødvendige for reaktionen.

“De to receptorer deler arbejdet mellem sig: Den ene genkender signalet, mens den anden sender det videre. Ingen af dem kan løse opgaven alene,” siger Simon Boje Hansen, der er blandt studiets førsteforfattere.

Forskerne fandt desuden samme mekanisme i en anden bælgplante, hvilket ifølge forskerholdet tyder på, at systemet er bevaret på tværs af forskellige arter.

Muligt perspektiv for fremtidens afgrøder

Resultaterne har ikke i sig selv ført til nye afgrødesorter eller konkrete løsninger til landbruget. Forskerne peger dog på et muligt langsigtet perspektiv i bedre at kunne forstå – og eventuelt påvirke – de receptorer, planter bruger til at registrere mikroorganismer.

Kira Gysel vurderer, at en større forståelse af receptorsystemet på sigt kan rejse spørgsmålet om, hvorvidt receptorer kan designes til at registrere nye signaler.

Den viden kan ifølge forskerne på længere sigt bidrage til arbejdet med mere robuste afgrøder, samtidig med at planternes gavnlige relationer til mikroorganismer bevares.

Studiet har titlen “Structural basis for size-selective perception of chitin in plants” og blev offentliggjort i Science den 15. oktober 2026. Arbejdet er støttet af Novo Nordisk Fonden, Danmarks Frie Forskningsfond, Carlsbergfondet og Danmarks Grundforskningsfond.

Vores team kan have anvendt AI til at assistere i skabelsen af dette indhold, som er gennemgået af redaktørerne.