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Projektliste Forschungs- und Entwicklungsvorhaben

Lebensmittel - Qualität

Projekt:

Vergleichen des allergenen Potentials von ökologisch erzeugten pflanzlichen Produkten mit pflanzlichen Produkten, die dem konventionellen Anbau entstammen

FKZ:

Laufzeit:

 
03OE249 01-10-2004 bis 31-12-2006 Dieses Projekt ist abgeschlossen.

Ausführende Stelle:

Bundesinstitut für Risikobewertung, Zentrale Koordinationsstelle für neuartige Lebensmittel und Gentechnik, Thielallee 88-92, 14195 Berlin Ansprechpartner: Dr. Jutta Zagon Telefon: 01888/412-3876 Email: j.zagon@bfr.bund.de

Kurzportrait:

Ziel des Projektes ist der Vergleich von konventionell und ökologisch erzeugten pflanzlichen Produkten hinsichtlich ihres allergenen Potentials. Dabei sollen die Unterschiede bei der Entstehung von Allergenen bei Möhren, Sellerie und Äpfeln unter unterschiedlichen Anbaubedingungen als Indikator für deren Qualität dienen. Im Focus der Untersuchungen stehen auch „Handelsproben“ die Auskunft über den Status quo von im Handel befindlichen Sorten geben sollen. Als analytische Tools zur Prüfung des allergenen Potentials werden immunologische und molekularbiologische Techniken verwendet. ELISA- und Westernblotuntersuchungen und ein in vitro Meditorfreisetzungstest werden unter Verwendung von Allergikerseren, mono- und polyklonalen Antikörpern zu gesetzt. Auf genetischer Ebene soll eine quantitative Methode zur Bestimmung der Aktivität von allergenspezifischen Genen auf Ebene der mRNA entwickelt und angewendet werden.

Kurzfassung der Ergebnisse:

Die vorliegende Studie untersucht das allergene Potential von Möhren in Abhängigkeit von der Anbauweise. In zwei aufeinander folgenden Vegetationsperioden (2005 und 2006) wurden zwei Möhrensorten, die samenfeste Sorte Rodelika und die F1 Hybridsorte Nerac, auf ökologisch oder konventionell bewirtschafteten Anbauflächen im Kreuzversuch angebaut. Am Erntegut wurden die Expression des allergenen Proteins und die Transkriptionsativität des Hauptallergens Dau c 1.01 und dessen Variante Dau c 1.02 bestimmt. Zusätzlich zu den Hauptallergenen der Möhre wurde das profilinhomologe, im Pflanzenreich weit verbreitete Allergen Dau c 4 mittels ELISA untersucht. Für die Messungen wurden sowohl hochsensitive und spezifische quantitative ELISA als auch auf der reversen Transkriptase basierende quantitative real time PCR Systeme entwickelt und in-house validiert. Die physiologische Bedeutung der Allergenpräsenz in den Proben wurde qualitativ im Westernblot über das Reaktionsprofil von Allergiker-Seren sowie quantitativ in vitro mittels eines Mediatorfreisetzungszelltestes überprüft. In beiden Vegetationsperioden ließ sich reproduzierbar ein dominanter Sorteneinfluss beobachten während die Art des Anbaues eine untergeordnete Rolle spielte. Die absoluten Allergengehalte waren jedoch sehr stark vom Anbaujahr bestimmt (Unterschiede um ca. eine Zehnerpotenz in Proben aus 2006 gegenüber 2005). Hinsichtlich des Ernährungszustandes der Pflanzen bestand weder eine Mangelsitation noch auffälliger Pathogenbefall. Mittels quantitativem ELISA war, unabhängig von der Anbauweise, sowohl für das Hauptallergen Dau c 1.01 als auch für das mengenmäßig deutlich geringer repräsentierten Allergen Dau c 1.02 eine Tendenz zu höheren Gehalten in der Sorte Rodelika gegenüber Nerac erkennbar. Eine physiologische Bedeutung dieses Befundes ließ sich aus den Resultaten des Histaminfreisetzungszelltestes jedoch nicht ableiten. Die Gehalte an Dau c 4 wiesen zwischen den Sorten, Anbauweisen und Anbaujahren kaum Unterschiede auf, was mit der Funktion des Möhrenprofilins Dau c 4 am strukturellen Aufbau der Zellwand zusammenhängen könnte. Hinsichtlich der Transkriptionsaktivität für das Hauptallergen Dau c 1.01 ließ sich kein signifikanter, dem ELISA-Ergebnis entsprechender Unterschied zwischen den Sorten Nerac und Rodelika feststellen, da dieses Gen offensichtlich mit konstant hoher Rate transkribiert wird. Demgegenüber war bezüglich der Transkriptionsaktivität für das Gen Dau c 1.02 eine dem quantitativen ELISA ähnliche Tendenz zu beobachten. Dieses real-time PCR System war für die Untersuchung von Marktproben geeignet.

Links zu Projektergebnissen:

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