GABI FUTURE

FLAVONOIDS IN FRUITS

Regulation der Flavonoid-Biosynthese in Wein und Identifizierung von neuen Genen des Synthesewegs, um den Gehalt und die Zusammensetzung von Flavonoiden in Nahrungsmitteln zu optimieren

Koordinator: Dr. Jochen Bogs – Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg

Projektbeschreibung

Anthocyane, Flavonole and Proanthocyane (PAs oder Tannine) gehören zu der Gruppe der Flavonoide und haben in vielen Pflanzen wichtige Funktionen (Pathogenabwehr, UV-Schutz etc.). Außerdem sind Flavonoide gesundheitsfördernde, antioxidative Inhaltsstoffe von Früchten und pflanzlichen Produkten, wie Wein, Fruchtsäften und Tee und tragen zu ihrer Qualität, Farbe und ihrem Geschmack bei. Weinbeeren sind eine der ökonomisch bedeutsamsten und molekularbiologisch am umfassendsten beschriebenen Früchte. Dadurch ist die Weinrebe ein hervorragendes Model, um die Flavonoidsynthese in Früchten zu untersuchen. Die Regulation der Flavonoidsynthese in Weinbeeren ist entwicklungsabhängig, sodass die Synthese der verschiedenen Flavonoidgruppen (Anthocyane, Flavonole und PAs) und die Expression der jeweiligen strukturellen Gene nur zu bestimmten Zeiten der Traubenentwicklung stattfinden. Wir haben einige strukturelle Gene und Transkriptionsfaktoren isoliert, die bei der Flavonoidsynthese in Wein eine Rolle spielen. Einige dieser Transkriptionsfaktoren haben wir funktionell bereits charakterisiert und die molekularbiologischen Untersuchungen (Promoterstudien etc.) weiterer Kandidatengene wird zur Aufklärung der Regulation der Flavonoidsynthese beitragen. Die funktionell beschriebenen Transkriptionsfaktoren werden anschließend in Wurzelhaarkulturen der Weinrebe exprimiert. Durch HPLC und DNA Mikroarray Analysen dieser Kulturen wird dann der Einfluss des jeweiligen Transkriptionsfaktors auf den Flavonoid-Gehalt und die Genexpression bestimmt werden. Die Auswertung der DNA Mikroarrays wird zeigen welche Gene durch den jeweiligen Transkriptionsfaktor aktiviert werden und soll dadurch zur Identifizierung und anschließenden Charakterisierung bisher unbekannte Gene des Syntheseweges führen. Es wurden bisher über 6000 verschiedene Flavonoide identifiziert, was auf eine Vielzahl von Modifikationen schließen lässt. Von besonderem Interesse für das Projekt ist die Isolierung der Enzyme, die für diese Modifikationen verantwortlich sind. Die Resultate des Projekts tragen zu einem besseren Verständnis der Regulation der Flavonoidsynthese in Weintrauben und gegebenenfalls anderer Früchte bei. Sie könnten zur Entwicklung von molekularen Markern für die Züchtung von Früchten mit optimiertem Flavonoidgehalt eingesetzt werden und zur Anreicherung und Aufreinigung spezifischer Flavonoide aus Wurzelhaarkulturen führen, die als Nahrungsergänzungsmittel eingesetzt werden könnten.

Eckdaten
G

GABI FUTURE

FLAVONOIDS IN FRUITS

Projektlaufzeit

01.07.2007 - 30.06.2010

Förderkennzeichen

0315040

Fördersumme

Öffentlich: 356.176,00 €
Privat: 0,00 €
Gesamt: 356.176,00 €
Herr Dr. Jochen Bogs
E-Mail-Kontakt
Universität Heidelberg
Molekulare Physiologie der Pflanzen

Im Neuenheimer Feld 360
69120 Heidelberg
Deutschland
zur Website