Planter som basis for farver i fødevareproduktion

Transkript

1 Planter som basis for farver i fødevareproduktion Søren K. Rasmussen Sektion for Plante- og Jordvidenskab Molekylær Planteforædling 54 Naturlige farver fra planter i fødevarer Plantekongres 2016, Herning, Januar

2 Anthocyaniner Farven ph afhængig Co-pigments (farveløs) Metal ioner Al og Fe Biosyntese enzymer 2-oxoglutaratedependent dioxygenases (OGD) cytochromes P450 (P450) Glucosyltransferases (GT) Deponering i vakuoler Peroxidase (Prx, Pox) Vandopløselige

3 Anthocyanidin farver Magenta Karmoisinrødt Der er beskrevet mere end 635 anthocyaniner isoleret fra forskellige planter Anthocyaniner beskytter mod stærkt lys, tung metaller, patogener Lav toxisitet Orange Laksefarve Lyserødt (Barbi) Rød Violet Lilla Blå Chinese red radish Oprenset peroxidase

4 Carotenoids Gulerødder og søde kartofler ophober store mænger af beta-caroten i rødderne. Vigtige kilder for vitamin A Orange søde kartofler er en vigtig afgrøde i HarvestPlus, som en rodgrøntsag med højt vitamin A indhold Sød kartoffel (batat)

5 Biosyntesen af beta-caroten Beta-caroten er olie / fedtopløseligt Mange af planteenzymer er klonet. De kan udtrykkes i E. coli og coli-cellerne farves. E. coli celler vokser på kunstigt medium

6 Gulerødder dyrket på Madeira Forlænger dyrkningssæsonen 137 udvalgte sorter og hybrider sået på Madeira november Høstet i juni Desværre små rødder! Anvendes til - Vævskultur - Opformering i drivhus - Kalibrering af Raman Spectroskob

7 Opformering af gulerødder i drivhus De første krydsninger Sorte rødder udvalgt med ekstremt indhold: højt vs. lavt anthocyanin indhold. De er blevet krydset med forskelligt farvede rødder

8 Plantevævskultur Initiering af callus dannelse Vækst medium: - Macronutrients - 2,4-Dichlorophenoxyacetic acid - BAP (Benzylaminopurine) - NAA (Naphthylacetic acid) Plantevæv: - Rødder - Stængel - Nodal - Blade

9 Nordic Genetic Resource Center Etableret 1. Januar 2008 Nordic Gene Bank - regional genbank siden1979 NordGen er financieret af Nordisk Ministerråd Danmark Finland Island Norge Sverige Nordisk Model Simple teknologier Operationelt Omkostningseffektivt

10 Polycross af 28 linier fra Nordisk Genbank Krydsning blev udført af stue-fluer!

11 Polycross - diversitet Hybridfrø af gulerødder fra NordGen - Frø fra Polycross sået i marken 2015

12 Udvikling af en ikke-destruktiv metode til bestemme beta-caroten in gulerødder (RAMAN) Institut for Plante- og Miljøforskning

13 Kalibrering RAMAN vs HPLC for caroten RAMAN (predicted) versus HPLC (measured) Fordeling af indholdet af caroten i 85 sorter af gulerødder bestemt ved HPLC Anders J Lawaetz, Signe M. U. Christensen, Sabine K Clausen, Bjarne Jørnsgaard, Søren K Rasmussen, Svend B. Andersen & Åsmund Rinnan: Fast, cross cultivar determination of total carotenoids in intact 1 carrot tissue by 2 Raman spectroscopy and Partial Least Squares calibration (indsendt til internationalt tidsskrift med fagfællebedømmelse)

14 Mark Højbakkegård 2015 Status: Udviklet en ikke-destruktiv metode til hurtig bestemmelse af carotenindholdet i gulerødder. Derfor kan mange rødder screenes på kort tid. Identificeret gulerødder med meget højt indhold af caroten Lavet krydsningspopulationer til selektion og kortlægning