Reduction of chlorophyll content in oil plant seeds


Mit diesem Projekt wird ein Beitrag zur Entwicklung neuartiger und nachhaltiger Methoden zur Verbesserung sowohl der landwirtschaftlichen Produktion als auch zur Optimierung der weiteren Verwertung der Agrarprodukte vorgestellt. Infolge einer zu kurzen Vegetationsperiode im Rapsanbau, eines frühzeitigen Frosteinbruchs oder einer Trockenperiode wird die Reifung der Rapssamen beeinträchtigt oder unterbrochen und ein vollständiger Abbau des Chlorophylls im reifenden Samen verhindert. Der Restchlorophyllgehalt im Samen vermindert die Ölqualität durch die Photooxidation während der Samenreifung und im Verlauf der Pflanzenölraffination. Lagerfähigkeit oder Geschmack des Öls werden beeinträchtigt. Zusätzliche industrielle Bleichungsverfahren sind gegenwärtig erforderlich, um die kontaminierenden Pigmente aus dem Rohöl zu entfernen. Deshalb ist bereits der Rapszüchter an neuen Sorten mit chlorophyllfreien/armen Rapssamen interessiert. In diesem Projekt soll durch eine umfangreiche Durchmusterung von existierenden Sorten des Winter- und Sommerraps zum Nachweis verbesserter Eigenschaften des Rapssamenöls beigetragen werden. Zum anderen sollen gentechnische Verfahren eingesetzt werden, um im reifenden Rapssamen den Chlorophyllabbau zu beschleunigen oder die Chlorophyllbiosynthese zu unterbrechen. Mittels der Antisense RNA-Technologie soll samenspezifisch die Enzymaktivität von regulatorischen Enzymschritten der Chlorophyllbiosynthese vermindert werden. Alternativ soll mit Genen für Enzyme des Chlorophyllkatabolismus der Abbau der Pigmente beschleunigt werden. Es sollen im Antragszeitraum transgene Linien herausselektiert werden, die nach der dreijährigen Projektphase von Pflanzentransformation, -Anzucht und biochemischer Auswertung der Chlorophyllgehalte im Samen für die Züchter als geeignetes Ausgangsmaterial für weitere Züchtungsprogramme bereitstehen. Es werden weiterhin technische Verfahren erprobt, durch die die Auswirkungen der Chlorophyllrestbestände in den Rohölextrakten für die einzelnen Schritte der Raffinierung untersucht werden. Die für die Ölmühlenindustrie äußerst wichtigen technischen und ökonomischen Konsequenzen sollen ausgewertet werden, die ein vereinfachtes Verfahren zur Ölraffinierung ohne oder mit verminderter Menge an Bleicherde wegen der Nutzung von chlorophyllarmen bzw. -freiem Rapssamen zur Folge hat.


Principal Investigators
Grimm, Bernhard Prof. Dr. rer. nat. (Details) (Plant Physiology)

Duration of Project
Start date: 04/2002
End date: 03/2005

Last updated on 2020-09-03 at 17:11