Das Potenzial von Falschem Mehltau als Quelle von Omega-3-Fettsäuren für die menschliche Ernährung

Abstract

The absolute EPA ((5Z, 8Z, 11Z, 14Z, 17Z)-eicosapentaenoic acid) contents of the downy mildews of sunflowers (Plasmopara halstedii) and lettuce (Bremia lactucae) were quantified by means of GC-FID. The EPA content in sporangia of Bremia lactucae varied between 8 to 13 mg per dry weight. As at the institute of botany a collection of genetically identical sporangia strains of Plasmopara halstedii was established, the natural variation of EPA in four genetically different sporangia strains of Plasmopara halstedii on 10 different sunflower cultivars or -lines (15 days old seedlings) was investigated. The variance in EPA between the sporangia strains (LS-13.12.05-C6, BL-11.06.02-A4z, GG-16.10.97-A25, HE-10.01.06-A8) was only low (18-25 mg EPA per g dry weight). In contrast, the specific variation of EPA in infected sunflower seedlings (Giganteus, HA 821, HA 304, RHA 265, RHA 274, PM 13, 799-2, PM 17, 803-1, DM-2) was relatively high (0,28 to 1,10 mg EPA per g dry weight). Additionally three stages (minimum, optimum, maximum) of nitrogen fertilization were tested for their influence on the EPA content in infected sunflower seedlings. Statistical analysis was carried out by the program SAS. Analysis of variance based on F-tests and multiple t-tests. The influence of hydroponic fertilization (0.1 mM, 1 mM, 5 mM) on EPA in infected sunflower seedlings was high. The nitrogen dose of 5 mM almost doubled the EPA content in infected sunflower seedlings from 1 to almost 2 mg EPA per g dry weight. However, this content is not enough (by factor 10) to serve directly for human nutrition. Therefore at last a food chain trial with Bremia lactucae- infected lettuce was carried out in a cooperation project by several institutes of the Universtiy of Hohenheim. Infected lettuce was fed to hens. The omega-3-fatty acid content per egg was almost doubled (80 to 136 mg) if 10% lettuce was given to hen´s food. The infection with EPA containing downy mildew showed no effects.

Der absolute EPA-Gehalt ((5Z, 8Z, 11Z, 14Z, 17Z)-Eicosapentaensäure) des Falschen Mehltaus von Sonnenblume (Plasmopara halstedii) und Salat (Bremia lactucae) wurde gaschromatografisch (GC-FID) quantifiziert. In Sporangien von Bremia lactucae betrug der EPA-Gehalt zwischen 8 und 13 mg pro g Trockengewicht. Da von Plasmopara halstedii eine Sporangiensammlung genetisch homogener Stämme zur Verfügung stand, wurde die natürliche Variation von EPA in vier genetisch unterschiedlichen Sporangien-stämmen von Plasmopara halstedii auf 10 verschiedenen Sonnenblumen-Sorten bzw. -Linien (15 Tage alte Keimlinge) ermittelt. Die natürliche Varianz der Sporangien-Stämme (LS-13.12.05-C6, BL-11.06.02-A4z, GG-16.10.97-A25, HE-10.01.06-A8) war mit 18 bis 25 mg EPA pro Gramm Trockengewicht recht gering. Die spezifische EPA Variation zwischen infizierten Sonnenblumensorten bzw. -linien (Giganteus, HA 821, HA 304, RHA 265, RHA 274, PM 13, 799-2, PM 17, 803-1, DM-2) war mit 0,28 bis 1,1 mg EPA pro Gramm Trockengewicht dagegen relativ hoch. Zusätzlich wurde getestet, welchen Einfluss drei unterschiedlich hohe Stickstoffgaben (Minimum, Optimum, Maximum) auf gesunde und infizierte Keimlinge haben. Die Ergebnisse wurden varianzanalytisch auf Basis von F-und multiplen t-Tests (Programm SAS) ausgewertet. Der Einfluss der hydroponischen Stickstoffdüngung (0,1 mM, 1 mM, 5mM Stickstoff) auf die infizierten und gesunden Keimlinge war hoch. Die Stickstoff-Höchstdosis von 5 mM verdoppelte die EPA-Menge in infizierten Sonnenblumenkeimlingen von 1 mg auf beinahe 2 mg EPA pro Gramm Trockengewicht. Dieser Gehalt war jedoch für den direkten Gebrauch als menschliche Nahrungsquelle um etwa den Faktor 10 zu gering. Daher wurde zuletzt ein Nahrungskettenversuch mit Bremia lactucae- infiziertem Salat durchgeführt. Dieser wurde in einem Hohenheimer Gemeinschaftsprojekt an Hühner verfüttert. Der Omega-3-Fettsäure Gehalt der Eier stieg beinahe um das Doppelte von ca. 80 auf 136 mg pro Ei, wenn Salat 10%ig zugefüttert wurde. Eine Infektion mit EPA-haltigem Falschem Mehltau zeigte bei 10%iger Zufütterung jedoch keine Effekte.