Buch, Englisch, 151 Seiten, Format (B × H): 140 mm x 240 mm, Gewicht: 200 g
Buch, Englisch, 151 Seiten, Format (B × H): 140 mm x 240 mm, Gewicht: 200 g
Reihe: Dissertationen aus dem Julius Kühn-Institut
ISBN: 978-3-95547-144-6
Verlag: Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen (JKI)
Das Echte Johanniskraut (Hypericum perforatum) zählt zu den ökonomisch wertvollsten Arzneipflanzen und erreicht laut zuletzt veröffentlichten Daten eine jährliche Nachfrage von etwa 580 Tonnen bei einem Preis von bis zu 9.000 € pro Hektar Anbaufläche. Gemeinsam mit dem Sonnenhut (Echinacea purpurea) weist es die höchste Wertschöpfung unter den Arzneipflanzen auf. Diese wirtschaftliche Bedeutung ist auf die evidenzbasierte Wirksamkeit seiner Inhaltsstoffe zurückzuführen, die eine Grundlage für die breite Anwendung von Johanniskrautpräparaten in der modernen Medizin bildet.
Das Echte Johanniskraut (Hypericum perforatum) zählt zu den ökonomisch wertvollsten Arzneipflanzen und erreicht laut zuletzt veröffentlichten Daten eine jährliche Nachfrage von etwa 580 Tonnen bei einem Preis von bis zu 9.000 € pro Hektar Anbaufläche. Gemeinsam mit dem Sonnenhut (Echinacea purpurea) weist es die höchste Wertschöpfung unter den Arzneipflanzen auf. Diese wirtschaftliche Bedeutung ist auf die evidenzbasierte Wirksamkeit seiner Inhaltsstoffe zurückzuführen, die eine Grundlage für die breite Anwendung von Johanniskrautpräparaten in der modernen Medizin bildet.
Kern der Arbeit ist ein detailliertes phänotypisches Screening verschiedener Akzessionen der Gattung Hypericum mit Schwerpunkt auf Hypericum perforatum, um für die Züchtung geeignete genetische Ressourcen aufzudecken. Dabei konnten besonders interessante Akzessionen identifiziert werden, die vorteilhafte Ausprägungen unterschiedlicher Merkmale aufweisen. Da ein kontinuierliches Monitoring wertgebender Merkmale für die digitalisierte Pflanzenproduktion unerlässlich ist, wurden erfolgreich zwei „Computer-Vision“ Modelle für die Pflanzen- und Blütenerkennung entwickelt. Diese Werkzeuge werden die Möglichkeiten zur Echtzeitüberwachung und Quantifizierung der Pflanzenentwicklung bei Hypericum spp. erweitern und personelle Engpässe im Selektionsprozess abmildern. Um die Züchtungsziele im Hinblick auf sekundäre Metaboliten zu konkretisieren, wurde das Potenzial von H. perforatum-Extrakten zur Reduktion von ß-Amyloid in Alzheimer-Modellen untersucht.
Während in vielen Nutzpflanzenarten unterschiedliche Techniken zur genetischen Manipulation adaptiert sind, gibt es bei Hypericum perforatum große Schwierigkeiten bei der Übertragung der etablierten Transformationstechniken. Zur Überwindung dieser Situation wurde die Anwendbarkeit von zellpenetrierenden Peptiden an in vitro Kulturen von H. perforatum getestet und war erfolgreich. Dieser Ansatz eröffnet insbesondere für Pflanzen mit antimikrobiellen sekundären Inhaltsstoffen neue Perspektiven zur transienten Genmanipulation, da die üblichen Herausforderungen wie toxische Effekte auf Transformationssysteme umgangen werden können. Darüber hinaus bietet er auch Potenzial für die Anwendung in stabilen Transformationstechniken und anderen biotechnologischen Verfahren.
Die Ergebnisse der durchgeführten Arbeiten tragen wesentlich zur Verbreiterung der wissenschaftlichen Basis im Bereich der Arzneipflanzenforschung bei und bieten Perspektive und direkten Nutzen für Züchtungsprogramme, Pflanzenproduzenten und weiterführende wissenschaftliche Projekte.
