Wenn der Duft der Pflanzen Auskunft über ihr Abwehrsystem gibt...		erstellt am 07. 10. 08
Wien (Französische Botschaft) - In Zusammenarbeit mit Forschern der Texas-Universität in Houston und des Karolinska-Instituts in Stockholm, untersuchte Pierre Nioche, Forscher der Abteilung für Pharmakologie, Toxikologie und zelluläre Signale des französischen Instituts für Gesundheitswesen und medizinische Forschung (INSERM), zwei pflanzliche Enzyme: die Allenoxid-Synthetase (AOS) und die Hydroperoxid-Lyase (HPL). AOS produziert Jasmonate, die unter anderem für den besonderen Duft des Jasmins sorgen, und HPL flüchtige Duftstoffe, sogenannte Grüne Blattduftstoffe (Grean Leaf Volatiles oder GLV). Obst und Gemüse verdanken den GLV einige ihrer Aromen, wie z.B. den Duft der Gurke, des Olivenöls oder des frisch geschnittenen Grases. GLV spielen bei Pflanzen jedoch noch eine viel entscheidendere Rolle: sie schützen sie vor pflanzenfressenden Insekten. In diesem ständigen Kampf ums Überleben haben die Pflanzen ganz besondere Verbündete, und zwar die Fressfeinde dieser Insekten. Die GLV locken diese Insektenfressfeinde an. "Die Förderung der Synthese dieser Moleküle durch die Pflanzen könnte somit ein natürlicher Weg zur Bekämpfung pflanzenfressender Insekten darstellen und dazu beitragen, die massive Pestizidanwendung zu reduzieren", so die Forscher. Zudem gelang es dem Forscherteam das Innere des AOS-Proteins bei der Modellpflanze Arabidopsis thaliana in 3D zu beobachten und ihren Wirkungsmechanismus zu erklären. Auf der Grundlage dieser Ergebnisse konnten Pierre Nioche und seine Kollegen beweisen, daß es durch die Modifizierung einer einzigen Aminosäure (von den 500 Aminosäuren des Proteins) möglich ist, AOL in HPL umzuwandeln. Ein ähnliches Ergebnis wurde bei einer kultivierten Reisart beobachtet. Diese einfache Modifizierung könnte genügen, um neue GLV-Moleküle zu produzieren und somit die Abwehrkapazitäten je nach Bedarf zu steigern. Des Weiteren zeigt diese Arbeit beispielhaft, wie schnell ein Stoffwechselweg verändert werden kann, um so eine Anpassung des gesamten Organismus an die Umwelt zu ermöglichen. Weitere Untersuchungen der Aktionsmechanismen dieser beiden Enzyme sollen zu einem besseren Verständnis der noch ziemlich rätselhaften Fähigkeit der Pflanzen führen, sich durch diese Enzyme vor Insektenangriffen zu schützen und sich der Umwelt besser anzupassen. Diese Forschungsarbeiten könnten ebenfalls den Weg für die Entwicklung neuer Pflanzenschutzkonzepte ebnen, bei denen die Verwendung von Insektiziden verringert werden könnte und somit der Gesundheit der Bevölkerung dienen würde.
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