Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg

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Calystegine als Wirkstoffe

Calystegine (hydroxylierte Nortropanalkaloide) sind  starke Glycosidasehemmstoffe. Alkaloide als Glycosidasehemmstoffe in Pflanzen werden für Abwehr von Herbivoren oder Pathogene verantwortlich gemacht.

Keimende Kartoffelknolle

Keimende Kartoffelknolle

Keimende Kartoffelknolle

Calystegine akkumulieren in Solanaceen besonders in jungen und meristematischen Geweben. In Kartoffeln findet man sie am meisten in der austreibenden Knolle. Calystegine sind nicht  induzierbar durch Stress-Signale (Jasmonat, Phytohormone, Elicitoren).  

Solanum tuberosum L.

Solanum tuberosum L.

Calystegine bilden keinen Fraßschutz gegenüber Modellinsekten und hemmen nicht die Glycosidasen (Invertase) von pathogenen oder mutualistischen Pilzen. Neu ist, dass sie die pflanzeneigene Invertasen hemmen. Calystegine werden derzeit auf ihre Funktion als Regulator im Kohlenhydratstoffwechsel untersucht. Sie werden in zahlreichen Geweben von Kartoffelpflanzen und Knollen gemessen und im Gehalt in transgenen Kartoffeln, die im Kohlenhydratstoffwechsel verändert sind, verglichen.  Darüber hinaus werden Calystegine als Begleitstoffe in der Nahrung auf ihre Resorbierbarkeit im Darm untersucht.

Dazu werden chromatographische Verfahren für die Isolierung reiner Calystegine aus Kartoffelgeweben entwickelt.

Zusammenarbeit:

  • Max-Planck-Institut für Molekulare Pflanzenphysiologie Golm - Dr. Joachim Kopka
  • Institute of Chemical Technology Prague - Prof. Dr. Frantisek Kvasnicka
  • Institut für Biologie, Universität Erlangen-Nürnberg - Prof. Dr. Uwe Sonnewald
  • Biozentrum der Martin-Luther-Universität - PD Dr. Matthias Brandsch

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