Die Wissenschaftler bauen mit Tomaten industrielle Mengen an Rotwein an

Englisch: bio-pro.de/en/region/stern/magazin/...2/index.html Forscher haben einen Weg gefunden, um die Güte von 2,5 kg Tofu in eine Tomate zu bringen Naturkommunikationen.
Wissenschaftler haben Tomaten dazu gebracht, große Mengen an Nährstoffen zu produzieren.

Die Forscher vom John Innes Centre im Vereinigten Königreich haben einen Weg gefunden, industrielle Mengen von zwei nützlichen natürlichen Verbindungen effizient herzustellen, indem sie in Tomaten wachsen: die Phenylpropanoide Resveratrol und Genistein.

Es wurde berichtet, dass Resveratrol die Lebensspanne in Tierstudien verlängert und in roten Traubenschalen und Wein gefunden wird. Es wurde mit einem verminderten Risiko für koronare Herzkrankheit und Krebsprävention in Verbindung gebracht. Frühere Studien haben ebenfalls gezeigt, dass es gegen Lipidperoxidation in Zellmembranen und DNA-Schäden, die durch reaktive Sauerstoffspezies verursacht werden, die zu oxidativem Stress beitragen, geschützt ist.

Genistein kommt in Sojabohnen vor. Tests haben gezeigt, dass es dabei helfen kann, Steroidhormon-bedingte Krebserkrankungen, insbesondere Brustkrebs, zu verhindern, und dass es dazu beitragen könnte, die Immunantwort des Körpers zu verbessern.

Vorteile von 50 Flaschen Rotwein in einer Tomate

Dr. Yang Zhang und seine Kollegen haben einen Weg gefunden, eine Tomate dazu zu bringen, die gleiche Menge an Resveratrol herzustellen, wie sie in 50 Flaschen Rotwein oder der gleichen Menge Genistein in 2,5 kg Tofu enthalten ist.

Schnelle Fakten über Tomaten

• Die Tomate gehört zur Familie der Tollkirschengewächse
• Vor 200 Jahren galten Tomaten in den USA als giftig
• Tomaten enthalten Nährstoffe, die helfen können, Krebs, Bluthochdruck und Depressionen zu verhindern.

Erfahren Sie mehr über Tomaten

Sie haben die Wirkung eines Proteins namens AtMYB12 untersucht, das in Arabidopsis thaliana - Eine Pflanze, die in den meisten britischen Gärten wächst und als Modellpflanze für wissenschaftliche Untersuchungen verwendet wird.

Das Protein AtMYB12 aktiviert eine breite Reihe von Genen, die an Stoffwechselwegen beteiligt sind, die für die Produktion natürlicher Verbindungen verantwortlich sind, die für die Pflanze nützlich sind.

AtMYB12 ist in der Lage, die Produktion von natürlichen Verbindungen zu erhöhen oder zu reduzieren, je nachdem wie viel Protein vorhanden ist.

Als das Protein in eine Tomatenpflanze eingeführt wurde, hatte es zwei Wirkungen.

Erstens erhöhte es die Kapazität der Pflanze, natürliche Verbindungen durch Aktivierung der Phenylpropanoidproduktion zu produzieren. Zweitens beeinflusste es die Menge an Energie und Kohlenstoff, die die Pflanze für die Herstellung dieser natürlichen Verbindungen benötigt.

Zugesetztes Protein und Gene produzieren 80 g neue Verbindung

Als Antwort auf das Protein begannen Tomatenpflanzen, mehr Phenylpropanoide zu erzeugen, und Flavanoide widmen dem Prozess mehr Energie.

Als Wissenschaftler sowohl AtMYB12 als auch Gene von Pflanzen einführten, die für Resveratrol in Trauben und Genistein spezifische Enzyme in Leguminosen kodieren, produzierten die Tomaten bis zu 80 mg der neuen Verbindung pro Gramm Trockengewicht, was darauf hindeutet, dass eine Produktion in großem Maßstab möglich ist.

Tomaten sind eine ertragreiche Pflanze. Sie produzieren bis zu 500 Tonnen pro Hektar in Ländern, die die höchsten Erträge liefern und relativ wenig Input benötigen.

Daher könnte die Produktion von wertvollen Verbindungen wie Resveratrol oder Genistein in Tomaten eine ökonomischere Möglichkeit sein, sie zu produzieren, als sich auf künstliche Synthese in einem Labor zu verlassen oder sie in kleinen Mengen aus traditionellen Pflanzenquellen, wie Trauben und Sojabohnen, zu extrahieren.

Die Tomaten können geerntet und entsaftet werden, und die wertvollen Verbindungen können aus dem Saft extrahiert werden. Die Tomaten selbst könnten möglicherweise die Quelle eines erhöhten Ernährungs- oder medizinischen Nutzens sein.

Dr. Zhang sagt:

"Heilpflanzen mit hohem Wert sind oft schwer anzubauen und zu verwalten und benötigen sehr lange Kultivierungszeiten, um die gewünschten Verbindungen herzustellen.

Unsere Forschung bietet eine fantastische Plattform, um diese wertvollen medizinischen Verbindungen in Tomaten schnell zu produzieren. [...] Wir glauben, dass unsere Designidee auch auf andere Verbindungen wie Terpenoide und Alkaloide angewendet werden könnte, die die Hauptgruppen von medizinischen Verbindungen aus Pflanzen sind. "

Prof. Cathie Martin, in dessen Labor die Arbeiten durchgeführt wurden, glaubt, dass die Studie ein allgemeines Werkzeug zur Herstellung von wertvollen Phenylpropanoidverbindungen im industriellen Maßstab in Pflanzen bietet. Sie fügt hinzu, dass damit andere Produkte aus aromatischen Aminosäuren hergestellt werden könnten.

Sie geht davon aus, dass es für verschiedene Forschungsgebiete von Interesse sein wird, darunter Pflanzen, Pflanzen- / Mikroben-Engineering, medizinische Pflanzen, Naturprodukte sowie Ernährung und Gesundheit.

Medizinische Nachrichten heute kürzlich berichtet, dass in Tomaten gefundene Verbindungen dazu beitragen könnten, den altersbedingten Muskelschwund zu blockieren.

Geschrieben von Yvette Brazier