Wie entstehen Chemotypen in Salbei (Salvia officinalis L., Lamiaceae)?

Eine natürliche Variabilität in der chemischen Zusammensetzung einer Pflanzenart bezeichnet man als Chemotyp. Die verschiedenen Blütenfarben von Zierpflanzen einer Art sind oft Chemotypen der Blütenfarbstoffe. Diese Variabilität basiert auf Mutationen der DNA, die entweder ein Gen, das eine chemische Substanz kodiert, inaktivieren können oder es so verändern, dass eine andere chemische Substanz erzeugt wird. Der echte Salbei (Salvia officinalis L.) ist eine wichtige Arznei- und Gewürzpflanze dessen Aktivität und sensorische Qualität auf dem ätherischen Öl dieser Pflanze beruht. Dieses Salbeiöl ist sehr variabel und weist viele Chemotypen auf. Es ist notwendig, genaueres über die genetische Basis dieser Chemotypen zu erfahren, um die Effizienz und Sicherheit in der Verwendung zu garantieren. In unserem Projekt wollen wir die natürliche Variabilität der für das ätherische Öl verantwortlichen Gene bestimmen, um die Mutationen zu identifizieren, die zur natürlichen Variabilität des ätherischen Salbeiöls führen. Ein weiterer Fokus wird die DNA Region sein, die diesen Genen vorgelagert ist, da diese die für die Genaktivierung notwendigen Steuerelemente enthält. Zwei Komponenten des ätherischen Öles, a- und ß-Thujon, sind bekannt für ein gewisses neurotoxisches Potenzial, wenn sie im Übermaß konsumiert werden. Daher werden Salbeichemotypen in neuronaler Zellkultur auch auf ihre Toxizität überprüft. Die Resultate dieses Projektes könnten in Zukunft die Entwicklung von DNA-Tests ermöglichen, um ohne chemische Analysen die Qualität des Pflanzenmaterials zu bestimmen.