Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung

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Titel: Sensorisch und gesundheitlich relevante Sekundärmetabolite von Penicillium spec. an Weintrauben – Profilerfassung, biologische Funktion und Entwicklung eines analytischen Markers
Beschreibung (dt.): Seit Ende der 1990er Jahre werden in deutschen Weinanbaugebieten zunehmend Probleme mit Befall durch Penicillium-Arten an Trauben beobachtet. Die Pilze bilden sensorisch und gesundheitlich relevante Sekundärmetabolite, die einen bedeutenden negativen Einfluss auf die Most- und Weinqualität haben. Eine Schadensschwelle für den Befall konnte bisher nicht definiert werden. In dem vorgestellten Projekt soll insbesondere die Bildung wichtiger Stoffwechselprodukte durch Penicillium-Arten an Trauben analysiert und praxisrelevante Einflussfaktoren auf die Bildung der Metabolite erfasst werden. Ein zentrales Ziel des Projektes besteht in der Entwicklung eines geeigneten analytischen Markers, der spezifisch für Penicillium-Befall an Trauben ist. In den Untersuchungen sollen Penicillium-Isolate aus deutschen Weinanbaugebieten auf ihre Kapazität zur Bildung wichtiger Stoffwechselprodukte (Geosmin, Patulin, Citrinin, Ochratoxin A) überprüft werden. Der Einfluss biotischer (insbesondere auch die Rolle von Botrytis cinerea) und abiotischer Einflüsse (klimatische Faktoren, kulturtechnische Maßnahmen) auf die Stoffwechselaktivität von Penicillium wird geprüft. Anhand des Stoffwechselprofils sollen Markersubstanzen identifiziert werden, die für Penicillium spezifisch sind. Reproduzierbare Ergebnisse erfordern zahlreiche analytische Untersuchungen von in vitro-Proben, künstlich infizierten Beeren, natürlich befallenen Trauben, Mosten und Weinen.
Ergebnis (dt.): Für deutsche Weinanbaugebiete wurde P. expansum erneut als Haupterreger der Grünfäule an Trauben bestätigt. Weitere Arten wurden mittels genspezifischer PCR und 3-fach Restriktion identifiziert. P. purpurogenum wurde 2011erstmals an einzelnen Trauben nachgewiesen. Freilandproben wiesen die hier gesundheitlich relevanten Metabolite bisher nur sehr selten und in geringen Mengen auf. Patulin und Citrinin wurden hier nicht nachgewiesen. Trauben mit sichtbarem Penicillium-Befall wiesen nicht immer Geosmin oder Ochratoxin A (OTA) auf; ebenso zeigten gesunde Trauben Spuren von Geosmin oder OTA. Auch neue Befunde ergaben zwischen visuell sichtbarem Penicillium-Befall und Nachweisen von Geosmin und OTA an den Trauben keinen eindeutigen Bezug. Einige Isolate bildeten OTA in vitro und an Einzelbeeren in vivo. Geosmin wurde in vitro und in befallenen Freilandproben ermittelt. Nur mit P. expansum infizierte Einzelbeeren enthielten kein Geosmin. Citrinin, Patulin und OTA wurden in flüssigen Nährlösungen, an Einzelbeeren und in Freilandproben gefunden. Bislang ist nicht eindeutig, wie die verschiedenen Einflussfaktoren die Bildung dieser Metabolite bei den Penicillium-Arten jeweils wirken. Deren Bildung war bei identischen Bedingungen nicht immer reproduzierbar; die Messwerte schwankten selbst bei Wiederholungen eines Versuchs sehr. Bestimmte B. cinerea-Stämme haben eine maßgebliche Rolle für die Geosmin-Bildung durch P. expansum in Traubensaft. Bot(+)-Stämme, die stimulierend wirken und so das Aroma ggf. beeinträchtigen, gilt es weiter zu beobachten. Welche Einflussfaktoren bei den Penicillium- Isolaten die Bildung der Metabolite jeweils wie fördern, blieb unklar. Somit wird ein analytischer Marker zur Qualitätssicherung von Mosten umso wichtiger. Für die Entwicklung eines solchen Markers, der zuverlässig von Penicillium gebildet wird, eng an den visuell sichtbaren Befall gekoppelt und unabhängig von äußeren Faktoren ist, sind die Resultate der LC/MS-MSAnalyse vielversprechend.
Laufzeit: Beginn: 15.09.2010 / Ende: 30.11.2013
Ausf. Einrichtung: Dienstleistungszentrum Ländlicher Raum (DLR) - Rheinpfalz - Abt. Phytomedizin, Neustadt an der Weinstraße
Themenfelder: Pflanzenschutz, Pflanzengesundheit, crop protection, plant health
Förderprogramme: Entscheidungshilfebedarf
Schlagworte: Erzeugung, production, Produktsicherheit, product safety, Pflanzenkrankheiten (Viren, Bakt., Pilze, Phytoplasmen), plant diseases (virusus, bacteria, fungi, phytoplasma), Pilzkulturen, fungal cultures, Gesundheitlicher Verbraucherschutz, health-related consumer protection, Weinbau (inkl. Außenwirtschaft, Kellerei), viticulture (winery), Lebensmitteltoxikologie, food toxicology, Rebe, vine, Qualitätsmanagement, quality management, Sekundäre Pflanzeninhaltsstoffe, secondary crop ingredients
Förderkennzeichen: 2810HS016
Dokument zum Download: 2810HS016_Abschlussbericht.pdf (1 MB)
Kontakt: Benutzen Sie unser Kontaktformular
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Weizen Stroh

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+Weizen +Züchtung

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Weizen +Sorte

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+Weizen -Gerste

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Weizen*

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"Kleegras und Grünland"

Findet Datensätze, die die exakte Phrase "Kleegras und Grünland" enthalten. Dies wäre etwa "Stickstoffkreisläufe in Kleegras und Grünland", nicht aber "Stickstoffkreisläufe in Kleegras oder Grünland".

Beachten Sie, dass die (")-Anführungszeichen, die die Phrase umschließen, Operatorzeichen sind, die der Trennung der Phrase dienen. Es handelt sich hierbei nicht um Anführungszeichen, die den Such-String selbst umfassen.