Optimierung der Abbauwege von Glucosinolaten in Kohl: Erfolgreiche Promotion von Vanda Púčiková
In ihrer Dissertation mit dem Titel „Regulation of glucosinolate hydrolysis in Brassica vegetables: The roles of leaf ontogeny and seasonal abiotic factors in shaping nutritional quality“ untersuchte Vanda Púčiková den Einfluss des Blattalters sowie abiotischer Faktoren wie Temperatur und Licht auf den enzymatischen Abbau von Glucosinoalten in Brassica-Gemüsen. Anhand von Experimenten mit Pak Choi und Blattsenf konnte sie zeigen, dass junge Blätter besonders reich an Glucosinolaten sind und mehr gesundheitsfördernde Isothiocyante bilden als ältere Blätter. Zudem hat sie einen gezielten Transport von Glucosinolaten aus älteren in jüngere Blätter nachgewiesen. Die Ergebnisse wurden im „Journal of Agricultural and Food Chemistry“ veröffentlicht.
In einem dreijährigen Feldversuch mit Kohl konnte die Biologin zeigen, dass die Anbausaison stark den Glucosinolatabbau beeinflusst. Während im Sommer vorrangig gesundheitsfördernde Isothiocyanate gebildet werden, führt der Herbstanbau aufgrund einer erhöhten Expression der Epithiospecifier-Proteine zur Bildung von Nitrilen und Epithionitrilen. Der Anbau von Sommerkohl könnte somit die Qualität von Kohl aus ernährungsphysiologischer Sicht maßgeblich verbessern. Diese Ergebnisse wurden in „Food Chemistry“ publiziert.
In einem anschließenden Versuch unter kontrollierten Bedingungen konnte Vanda Púčiková nachweisen, dass Lichtintensität, Tageslänge und Temperatur für die beobachteten saisonalen Effekte verantwortlich sind und die an dem Glucosinolatabbau beteiligten Proteine regulieren. Die für die Indoor-Kultivierung von Gemüsekohl relevanten Ergebnisse wurden kürzlich im „Journal of Agricultural and Food Chemistry“ veröffentlicht.
Mit ihrer Arbeit hat Vanda Púčiková das Verständnis der Regulation des enzymatischen Glucosinolatabbaus wesentlich erweitert. Ihre Forschungsergebnisse haben aufgrund ihrer praktischen Anwendungsmöglichkeiten eine hohe Praxisrelevanz für Anbau, Züchtung und Ernährungswissenschaft.
Seit 2023 forscht Vanda Púčiková in der Forschungsgruppe „System Pflanze-Mikroorganismen“ im Projekt „SharpGreeens“ mit dem Ziel, den Einfluss der Gemüsekohl-Vielfalt auf die menschliche Gesundheit herauszufinden. Auch im Rahmen dieses Projektes, engagiert sich die Biologin außerordentlich im Bereich Wissenschaftskommunikation. In zahlreichen Formaten – von Vorträgen bei „Soapbox Science“ über Gespräche in Rahmen von „Book a Scientist“ bis hin zu interaktiven Formaten bei der „Langen Nacht der Wissenschaften“ brachte sie Interessierten ihre Forschung näher.
Wir gratulieren Dr. Vanda Púčiková herzlich zur erfolgreich abgeschlossenen Promotion!
Weiterführende Informationen:
- Temperature and light regimes shape seasonal variations in glucosinolate hydrolysis outcome in red cabbage.
https://doi.org/10.1021/acs.jafc.5c06284 - Season-dependent variation in the contents of glucosinolates and S-methyl-L-cysteine sulfoxide and their hydrolysis in Brassica oleracea.
https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2024.142100 - Glucosinolate accumulation and hydrolysis in leafy Brassica vegetables are depending on leaf age.
https://doi.org/10.1021/acs.jafc.3c01997