Zyaniden auf der Spur

Die Suche nach Cassava ohne Blausäure

Einige Pflanzen im tropischen Afrika verteidigen sich gegen Fressfeinde mit Blausäure – Hydrogenzyanid, HCN. Die Vorstufe der Blausäure wird von den Pflanzen in Zellkompartimenten bereit gehalten und bei Beschädigung der Zellwand feigegeben. In einer enzymatischen Reaktion wird daraus Blausäure zur Vertreibung der Schädlinge aufgebaut. Dieser Prozess der Zyanogenese gibt es neben der Casssava auch bei Maissorten, Zuckerrohr, einigen Leguminosen oder bei Sorghum, das als Tierfutter Krankheiten bei Tieren auslösen kann. Ohne korrekte Zubereitung und Verarbeitung kann Cassava die Krankheit Konzo auslösen.

Konzo Medizinisch heißt Konzo „Endemische spastische Paraparese“, die sich durch eine isolierte Lähmung der unteren Extremitäten auszeichnet. Die Krankheit tritt epidemieartig in warmen Gegenden auf, wenn auf Grund von Düngeperioden oder wirtschaftlichen Krisen das Hauptnahrungsmittel, die bittere Cassava, nur unzureichend verarbeitet wird. Konzo ist nach Dr. Kaiser meist nicht Folge von Unwissenheit bezüglich der korrekten Verarbeitung, sondern ein Symptom von Armut.1)

Die Suche nach Blausäurearmen Sorten
Nach Weizen und Reis ist Cassava die weltweit drittwichtigste Stärkepflanze in der menschliche Ernährung. Die bitteren Sorten werden von den Bauern deswegen gerne angebaut, weil sie keine Pflanzenschutzmittel brauchen. Um die Sorten dennoch für die menschliche Ernährung zu nutzen, werden die Knollen beispielsweise für mehrere Tage in Wasser eingeweicht.
Die Züchtung versucht Sorten zu finden, die weniger Blausäurekomponenten enthalten und das englische John Innes Center hat zusammen mit dem dänischen Forschungsfonds ein neues Screening-Verfahren entwickelt, solche Sorten ausfindig zu machen.
Am Beispiel des japanischen Lotus haben sie innerhalb von 10 Tagen beim Durchleuchten von 40.000 Pflanzen 44 Mutationen entdeckt, die weniger Blausäure enthalten. „Wir sind sehr daran interessiert, die Methode auf Nahrungspflanzen und vor allem auf Cassava auszuweiten“, sagt Prof. Cathie Martin vom John Innes Centre.

Blausäure in Blättern kann bleiben
Die Arbeit hat gezeigt, dass es Varianten gibt, die Blausäurekomponenten nur in einzelnen Pflanzenteilen beinhalten. So könnten die Forscher Sorten finden, die den Abwehrstoff noch immer in den Blättern tragen, aber nicht mehr in der Knolle. Das würde der Pflanze nicht ihren Abwehrmechanismus gegen Schädlinge nehmen, aber das Vergiftungsrisiko in der menschlichen Ernährung senken.

Lesestoff:
‘Genetic Screening Identifies Cyanogenesis-Deficient Mutants of Lotus japonicus and Reveals Enzymatic Specificity in Hydroxynitrile Glucoside Metabolism’ was published online by Plant Cell on 7th May 2010 doi: 10.1105/tpc.109.073502
1) Dr. Dr. P. Kaiser: Endemische spastische Paraparese (Konzo), Der Nervenarzt, Band 73, Nummer 10, Seiten 946 – 951, Oktober 2002; Springer Verlag (ISSN 1433-0407)
Genbanken gegen die Erosion der Cassavaarten
Cassava statt Weizenmehl

roRo; Foto: John Innes Centre