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Analyse des zytotoxischen Potentials der Hämolymphe des Asiatischen Marienkäfers Harmonia axyridis auf humane Zellen
Projekt
Förderkennzeichen: JKI-OW-08-1185
Laufzeit: 01.01.2012
- 31.12.2013
Forschungszweck: Angewandte Forschung
Im Jahre 2007 kam es in Deutschland erstmals zu einem massenhaften Auftreten des Asiatischen Marienkäfers auf unterschiedlichen Pflanzen in Weinbaugebieten. Er frisst sich tief in die Weinbeeren hinein und kann so bei der Lese ins Traubengut gelangen. Da die Tiere zur Verteidigung bei Störungen ihre Hämolymphe absondern oder beim
Pressvorgang zusammen mit den Trauben zerquetscht werden, gelangt ihre Hämolymphe in den Traubenmost. Darin sind verschiedene chemische Verbindungen insbesondere Methoxypyrazine enthalten, die u.a. für den charakteristischen Geruch der Hämolymphe verantwortlich sind. Die Konzentration dieser Substanzen liegt bei H. axyridis zwischen dem ein- bis 100-fachen des heimischen Siebenpunkt-Marienkäfer (Kögel et al., 2012, Cudjoe et al., 2005). Das inhalative allergene Potential von H. axyridis ist seit längerem bekannt (Goetz, 2008, Goetz, 2009, Yarbrough et al., 1999). Darüber hinaus weiß man, dass die Hämolymphe von H. axyridis massiv das Wachstum von Bakterien und Hefen als eukaryotische Organismen hemmen kann. Die antimikrobielle Aktivität von der H. axyridis Hämolymphe ist dabei 1000-fach effektiver als die des einheimischen Siebenpunkt-Marienkäfers (Gross et al., 2010). Allerdings gibt es bislang keine Untersuchungen zu den möglichen gesundheitlichen Folgen, die durch den Verzehr von mit Hämolymphe kontaminierten Weinen entstehen können. Unumstritten ist, dass beim Weinbau mitgeernteter H. axyridis den Geschmack des Weines verderben kann. Hierbei können schon 1-2 Käfer pro Liter zu geschmacklichen Veränderungen führen. Verantwortlich dafür sind die in der Hämolymphe enthaltenen Methoxypyrazine. Inwieweit verstärkte Kontaminationen des Weines mit diesen Substanzen auch toxische Effekte induzieren könnten, sollte in diesem Projekt mit Hilfe von Zytoxizitätsuntersuchungen analysiert werden. Im Falle eines zytotoxischen Potentials sollte nachfolgend untersucht werden, in welchem Umfang die Methoxypyrazine vom Gastrointestinaltrakt resorbiert werden. Dies sollte mit Hilfe des in-vitro Caco-2 Modells analysiert werden.
Abschnittsübersicht
Fachgebiete
- Pflanzenschutz
- Weinbau
- Toxikologie
Rahmenprogramm
Förderprogramm
Ausführende Einrichtung
Institut für Pflanzenschutz in Obst und Weinbau - Bereich Obstbau (JKI-OW)
