Island-Mohn mit einzigartiger Blütenfarbe
Nudicauline, eine Gruppe von Alkaloidverbindungen, sind in den Blütenblättern des Island-Mohns (Papaver nudicaule) zu finden. Analysen dieser speziellen Pflanze und ihrer Organe in den einzelnen Entwicklungsphasen hatten bereits gezeigt, dass Nudicaulin-Pigmente nur in den Blütenblättern vorhanden sind. Nun offenbarten weitere Untersuchungen zur chemischen Struktur von Nudicaulinen neue und einzigartige molekulare Strukturen, die einen Durchbruch in der Pflanzenbiologie und -biochemie versprechen. Das Projekt Biosyn-Nudicaul untersuchte die Zusammensetzung und Verteilung von Nudicaulinen, ihre physiologischen und ökologischen Funktionen und ihr pharmazeutisches Potenzial. In Studien zur Biosynthese wurden zum einen markierte Vorläufer ins pflanzliche Erbgut eingeschleust, um dann die derivierten Isotopomere zu identifizieren. Zum anderen wurde die nicht-invasive Methode der Pflanzenbeleuchtung angewendet, um Isotopologen herzustellen. Ein Vergleich der metabolischen Profile weißer und gelber Blüten des Island-Mohns ergab, dass sie sich nur im Vorhandensein von Nudicaulinen unterscheiden. Weitere Forschungen zeigten, dass der metabolische Signalweg, der für die Biosynthese von Nudicaulinen verantwortlich ist, bei weißen Blüten inaktiviert ist, da die korrespondierenden Gene und Enzyme nicht exprimiert werden. Da Nudicaulin-Pigmente nur in den Blütenblättern vorkommen, kann davon ausgegangen werden, dass das Pigment eine entscheidende Funktion bei der Bestäubung hat. Der einzigartige Nudicaulin-Signalweg, den das Projekt enthüllte, verspricht einen Durchbruch in der pflanzenbiologischen und biochemischen Forschung.
