Die Kiwi – das doppelte Genom macht vieles möglich

29.09.2015 Forschung & Technik

Gesundheit, Fitness und Genuss mit sekundären Pflanzenstoffen

Die Kiwi steht bei Gesundheitsbewussten und Genießern sehr hoch im Kurs – mit gutem Grund, wie Wissenschaftler aus den USA und China jetzt herausgefunden haben. Die ursprünglich „Chinesische Stachelbeere“ genannte Frucht wartet nämlich mit verblüffenden Eigenschaften auf. Beliebt ist sie wegen ihres delikaten Geschmacks und – ob bewusst oder unbewusst – wegen der „sekundären Pflanzenstoffe“. Das sind „bestimmte chemische Verbindungen“, so erklärt das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung betriebene Wissensportal pflanzenforschung.de, „die weder im Energiestoffwechsel noch im aufbauenden oder abbauenden Pflanzenstoffwechsel produziert, sondern nur in speziellen Zelltypen der Pflanze hergestellt werden“. Einigen dieser Stoffe wird eine erhebliche gesundheitsfördernde Wirkung zugeschrieben.

Die Kiwi wird genau untersucht

Zu nennen sind Flavonoide, die für die Farbgebung der Pflanzen verantwortlich sind und deren Verzehr den menschlichen Organismus bei der Förderung körpereigener Abwehrmechanismen unterstützt. Zu den sekundären Pflanzenstoffen, die nur in speziellen Zellen der Pflanzen hergestellt werden, gehören auch die Carotinoide. Das häufigste und bekannteste, das Beta-Carotin in Möhren, Paprika oder Tomaten, wird im menschlichen Körper in Vitamin A umgewandelt. Carotinoide wirken als „Antioxidantien“ und können Zellen vor Erkrankungen schützen.

Carotinoide machen zum Beispiel schädliche Sauerstoffradikale unschädlich, die durch Stress oder hohe UV-Strahlung entstehen. Damit beugen sie Krebserkrankungen vor. Auch Vitamin C gilt als ein solcher Radikalfänger, indem es das Immunsystem unterstützt. Wissenschaftler aus den USA und China haben sich jetzt die im Reich der Mitte häufig angebaute Kiwi-Sorte „Hongyang“ genauer angesehen und kamen dabei zu erstaunlichen Erkenntnissen. Unter anderem stellten sie fest, dass sich das Genom , also die Gesamtheit der vererbbaren Informationen einer Kiwi-Zelle, vor 80 und vor 27 Millionen Jahren zweimal verdoppelt hat. Dabei war einzig und allein die Natur am Werk.

Vierfacher statt doppelter Chromosomensatz

„Solche Genom-Duplikationen kommen bei Pflanzen häufig vor“, erklärt das Wissensportal Pflanzenforschung. Dann enthalten die Keimzellen (Pollen oder Eizellen) anstelle eines einfachen einen doppelten Chromosomensatz. Bei der Verschmelzung von Pollenzelle und Eizelle entsteht dann ein vierfacher statt eines normalen doppelten Satzes. Der Clou dabei ist, dass diese überzähligen Gene oft völlig neue Funktionen übernehmen, die es vorher nicht gab. Bei der Kiwi hat sich vor allem die Zahl derjenigen Gene vermehrt, die sich auf den Vitamin-C-Gehalt, auf den Carotinoid- und den Flavonoid-Stoffwechsel der Kiwi auswirken.

Mehr Inhaltsstoffe und gezieltere Schädlingsbekämpfung

Die Wissenschaftler sind noch weiter gegangen und haben das Genom der Kiwi mit denen anderer Nutzpflanzen verglichen. So lassen sich Besonderheiten finden, die mittels molekularer Methoden wie beispielsweise der Gentechnik in andere Organismen übertragen werden können. Gene regeln grundlegende Funktionen wie Fruchtreife, Stoffwechsel und die Abwehrkraft gegen Krankheiten. Hier bietet sich eine wichtige Hilfestellung bei der Erhöhung der Inhaltsstoffe oder der gezielteren Schädlingsbekämpfung. Neben der stetigen Verbesserung der Qualität der Früchte ergeben sich auf diese Weise neue Möglichkeiten in der Züchtung noch besserer, gehaltvollerer Kiwi-Früchte.

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