Genom von Quinoa entschlüsselt – Zielgerichtete Züchtung des Superfoods
Einem internationalen Forscherteam ist es gelungen, das Genom von Qunioa zu entschlüsseln. Die Experten hoffen, dass die neuen Erkenntnisse zu einer zielgerichteten Züchtung des Superfoods beitragen können. Die Nachfrage nach der gesunden Körnerfrucht aus den Anden wird immer größer.
Quinoa wurde schon vor Jahrtausenden angebaut
Quinoa ist eine der ältesten Kulturpflanzen. Sie stammt aus der Andenregion und wird dort schon seit 6.000 Jahren angebaut. In den vergangenen Jahren wurde die Körnerfrucht auch hierzulande immer populärer. Denn die Samen des Superfoods bilden Inhaltsstoffe mit sehr hoher ernährungsphysiologischer Qualität. Das enthaltene Fett besteht zum großen Teil aus wertvollen ungesättigten Fettsäuren. Zudem enthält Quinoa viel wichtige Mineralstoffe wie Magnesium, Eisen, Kalium und Kalzium.
Gesundes Superfood
Botanisch gesehen gehört Quinoa nicht zu den Gräsern wie Weizen und Hafer, wird aber ähnlich wie Getreide verwendet. Daher ist das Pseudogetreide unter anderem für Menschen mit Getreideunverträglichkeiten geeignet.
Empfohlen wird das eiweißreiche Lebensmittel zudem für Veganer. Quinoa kann beim Abnehmen helfen und vor Krankheiten schützen. Auch bei verschiedenen Mangelerscheinungen, wie zum Beispiel Eisenmangel, kann Quinoa wertvolle Dienste leisten.
Pflanze wächst unter unvorteilhaften Bedingungen
Besonders hervorhebenswert ist außerdem, dass die Pflanzen auch unter unvorteilhaften Umweltbedingungen wie Trocken- und Salzstress wachsen. Die steigende Nachfrage in den letzten Jahren hat den Preis für Quinoa stark in die Höhe getrieben.
Ein internationales Forscherteam, darunter auch welche von der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU), hat nun wichtige Erkenntnisse gewonnen, die zu einer zielgerichteten Züchtung des Superfoods beitragen könnten.
Quinoa wurde nie vollständig domestiziert
Wie die CAU in einer aktuellen Mitteilung berichtet, wurde unter der Leitung von Professor Mark Tester von der König-Abdullah-Universität für Wissenschaft und Technologie in Djiddah (Saudi-Arabien) das Quinoa-Genom entschlüsselt.
Die Forschungsergebnisse des Projekts, an dem insgesamt 33 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus vier Kontinenten beteiligt waren, wurde in der aktuellen Online-Ausgabe des Fachmagazins „Nature“ veröffentlicht.
„Quinoa war eine Hauptkulturart der alten Anden-Zivilisationen, aber nach der Eroberung durch die Spanier verlor sie stark an Bedeutung. Das bedeutet, dass Quinoa nie vollständig domestiziert wurde und ihr genetisches Potenzial trotz des ausgewogenen Verhältnisses an positiven Inhaltsstoffen bis heute nicht ausgeschöpft wurde”, erklärte Professor Tester.
Zielgerichtete Züchtung wird beschleunigt
Laut der Mitteilung wurde für die Sequenzierung eine neuartige Methode verwendet, die es erlaubt, sehr große Fragmente zu sequenzieren. Damit konnte eine annährend vollständige Sequenz erstellt werden, die auf den Chromosomen verankert wurde.
Den Angaben zufolge erlaubte es die hohe Qualität dieser Sequenz, züchterisch bedeutende Gene zu identifizieren und zu charakterisieren.
„Dies wird eine zielgerichtete Züchtung zur Verbesserung des genetischen Potenzials stark beschleunigen“, so Professor Christian Jung, der gemeinsam mit Dr. Nadine Dally, beide vom Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung der Kieler Universität, an dem Forschungsprojekt beteiligt war.
Bildung des Bitterstoffs Saponin
Ein Problem bei der Nutzung der Kulturpflanze sei laut den Experten die Bildung eines Bitterstoffs (Saponin) in den Samen: „Wir haben die dafür verantwortlichen Gene identifiziert und können nun zielgerichtet Saponin-freie Pflanzen züchten“, erläuterte Tester.
Des Weiteren stehe die Selektion kurzstrohiger Typen mit besserer Standfestigkeit auf dem Programm. Derartige Pflanzen sind dann in der Lage, mehr Samen zu produzieren, ohne umzuknicken.
Von besonderem Interesse ist für die Kieler Forscherinnen und Forscher der Zeitpunkt der Blüte. „Wir denken auch über den Anbau von Quinoa in Mitteleuropa nach“, sagte Dally.
„Dafür ist es aber notwendig den Blühzeitpunkt zu verändern. Quinoa ist nämlich eine tropische Pflanze, die an kurze Tage angepasst ist. Bei uns muss sie aber im Langtag blühen. Wir haben bereits die dafür verantwortlichen Gene identifiziert und können nun damit beginnen, in einem weltweiten Quinoa-Sortiment nach vorteilhaften Genvarianten zu suchen.“ (ad)