Quinoa – ein beliebtes Pseudogetreide aus Südamerika

25.04.2017 Forschung & Technik

Genom der Pflanze ist entschlüsselt

Ob in Müsli, im Salat oder in der Suppe – das aus den Anden stammende Pseudogetreide Quinoa ist auch hierzulande äußerst beliebt. Einem internationalen Forscherteam unter der Leitung von Mark Tester von der King Abdullah Universität für Wissenschaft und Technik in Saudi-Arabien ist es jetzt gelungen, das Genom von Quinoa zu sequenzieren.

Das Quinoa- Genom enthält auffallend viele, sich wiederholende DNA-Sequenzen. Das erschwerte die Sequenzierung. Denn dabei werden immer nur Bruchstücke der DNA entschlüsselt. Die einzelnen Teile müssen am Ende wieder zusammengepuzzelt werden. Je mehr Wiederholungen es im Genom gibt, desto schwieriger wird dieses „Puzzlespiel“. Wie viele andere Pflanzen auch hat Quinoa einen mehrfachen Chromosomensatz. Das Pseudogetreide ist tetraploid, besitzt also von jedem seiner neun Chromosomen vier Kopien. Zwei Pflanzen, eine aus der neuen Welt und eine aus Eurasien, haben jeweils ihr gesamtes diploides, also doppeltes Genom eingebracht. Vermutlich fand diese Hybridisierung vor etwa 3,3 bis 6,3 Millionen Jahren statt. Es entstand Chenopodium berlandieri, ein Vorfahre von Quinoa.

Viele wertvolle Inhaltsstoffe enthalten

Kultiviert wurde Quinoa dann vor etwa 7000 Jahren in den Hochebenen der südamerikanischen Anden. Von dort aus breitete sich die Pflanze über große Teile des südamerikanischen Kontinents aus und entwickelte sich schnell zu einem Grundnahrungsmittel für die lokale Bevölkerung. Quinoa-Samen enthalten in etwa so viel Eiweiß, Kohlenhydrate und Fett wie Haferflocken. Zudem sind sie reich an Mineralstoffen wie Magnesium, Eisen, Kalium oder Kalzium und enthalten alle essenziellen Aminosäuren , aber kein Gluten.

Störende Bitterstoffe

Viele Quinoa-Sorten enthalten allerdings auch Bitterstoffe. In der aktuellen Studie ist es den Forschern ebenfalls gelungen, das Gen zu identifizieren, was vermutlich für die Bildung dieser Bitterstoffe verantwortlich ist. Als nächstes muss jetzt gezeigt werden, dass andere Quinoa-Linien tatsächlich durch gezieltes Einbringen eines Transkriptionsfaktors „entbittert“ werden können. Züchterisch interessant wäre es außerdem, die hohe Stresstoleranz von Quinoa auf andere Pflanzen zu übertragen. „Das nun vorliegende Wissen ums Genom bringt uns dem einen Schritt näher“, sagt Mark Peters.

Quelle: pflanzenforschung.de