Die funktionelle Rolle der Flavonoide in der Frost- und UV-B-Toleranz von Pflanzen<\/p>\n
Abiotische Umweltfaktoren beeinflussen das \u00dcberleben und die geografische Verbreitung von Wildpflanzen und damit die Artenvielfalt jedes Biotops. Niedrige Temperaturen und Frost sind dabei bedeutende Stressarten, da bei einem Gro\u00dfteil der zur Verf\u00fcgung stehenden Landmasse die Temperaturen j\u00e4hrlich unter den Gefrierpunkt sinken. Des Weiteren nahm in den letzten Jahrzehnten die Intensit\u00e4t der sch\u00e4digenden UV-B Strahlung (280-315 nm) auf der Erde zu. Dies ist auf die Verminderung der stratosph\u00e4rischen Ozonkonzentration durch anthropogene Emissionen zur\u00fcckzuf\u00fchren. Pflanzen sind in Grenzen f\u00e4hig durch Akklimatisierung Frost- bzw. UV-B Strahlung st\u00e4rker zu widerstehen, wobei die St\u00e4rke der Stresstoleranz von der Pflanzenspezies abh\u00e4ngt, aber auch innerhalb einer Art geographisch variieren kann (\u00d6kotypen). In Zuge der globalen Klimaver\u00e4nderungen, die nicht nur zu einer Klimaerw\u00e4rmung, sondern auch zu st\u00e4rkeren Extremen z.B. bei Frosteinbr\u00fcchen und Strahlungsintensit\u00e4t f\u00fchren, wird diese Akklimatisierungsf\u00e4higkeit eine gro\u00dfe Rolle f\u00fcr die zuk\u00fcnftige Zusammensetzung von Biotopen und die globale Biodiversit\u00e4t spielen. Bisher ist es jedoch kaum m\u00f6glich, Vorhersagen zur Stresstoleranz von Arten oder Populationen zu machen, da einfach zu bestimmende funktionelle Marker fehlen, die zu einer Klassifizierung verwendet werden k\u00f6nnten. Mehrere Studien konnten belegen, dass Flavonoide, eine Gruppe pflanzlicher Sekund\u00e4rmetabolite, bei K\u00e4ltestress in den Bl\u00e4ttern akkumulieren und es gibt Indizien daf\u00fcr, dass Flavonoide eine Rolle in der Frosttoleranz spielen. In dem hier\u00a0durchgef\u00fchrten Projekt\u00a0wird zum ersten Mal untersucht, ob und welche Flavonoide eine Funktion in der Frosttoleranz haben und welche Mechanismen dem zugrunde liegen. Im Gegensatz zur Frosttoleranz ist bei der UV-Toleranz ein Beitrag von Flavonoiden bereits besser belegt. Der genaue Mechanismus und welche Flavonoidgruppen am effektivsten im UV-Schutz sind, ist jedoch ebenfalls unbekannt und soll innerhalb dieses Projektes untersucht werden. Da Frost und UV-B Strahlung zu Membran- und Proteinsch\u00e4den f\u00fchren k\u00f6nnen, soll mithilfe von in vitro und in vivo-Experimenten die Wirkung spezieller Flavonoide auf Membranen und Enzyme unter Stresseinwirkung untersucht werden. Dieses interdisziplin\u00e4re Projekt soll neue Einblicke in die \u00f6kologischen und molekularen Funktionen einer wichtigen Gruppe pflanzlicher Sekund\u00e4rmetaboliten geben, denen in der Nahrung gesundheitsf\u00f6rdernde Eigenschaften zugeschrieben werden, deren Bedeutung f\u00fcr die Pflanzen in denen sie nat\u00fcrlich vorkommen aber noch weitgehend unbekannt ist. Die gewonnenen Kenntnisse werden das Grundwissen \u00fcber die pflanzliche Anpassung an Stress nachhaltig erweitern. Au\u00dferdem k\u00f6nnten spezifische Flavonoide als Marker f\u00fcr die Stresstoleranz von Pflanzen dienen und damit Vorhersagen zum Einfluss der globalen Klimaver\u00e4nderungen auf die Verbreitung von Pflanzenarten unterst\u00fctzen. Die Untersuchung der Antiaggregations-Aktivit\u00e4t der Flavonoide k\u00f6nnte zudem zu Erkenntnissen f\u00fchren, die f\u00fcr die Identifizierung von neuen Arzneimitteln auf Pflanzenbasis zur Behandlung und Vorbeugung von neurodegenerativen Krankheiten eingesetzt werden k\u00f6nnte.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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