Im Jahr 1924 berichtete der Zeitschrift Science auf einer tödlichen Falle von Kartoffelvergiftung: James B. Matheney von Vandalia , Illinois, war etwa anderthalb Scheffel Knollen, die durch Sonneneinstrahlung grün geworden war versammelt. Zwei Tage nach dem Essen die Kartoffeln , die meisten von seiner Familie - zeigten Vergiftungserscheinungen - Frau, zwei Töchter und vier Söhne ; Die einzigen Ausnahmen waren James selbst, der nicht essen Kartoffeln , und eine gestillten Baby. Seine Frau, im Alter von 45 , starb eine Woche später , gefolgt von ihrer 16- jährigen Tochter . Die anderen fünf Mitglieder der Familie gewonnen.
Obwohl solche Todesfälle sind selten unter Menschen , Nutztieren bekommen oft krank oder sterben nach dem Verzehr von grünen Kartoffeln. Symptome sind Schäden am Verdauungssystem sowie Gefühlsverlust , Halluzinationen und andere neurologische Störungen . Tod durch eine Störung der Herzschlag verursacht werden. Die Täter sind die toxischen Substanzen Solanin und Chaconin ; ihre Konzentration steigt stark mit der Einwirkung von Licht oder während sprießen , und sie haben die Knollen von Insekten und Krankheiten zu schützen.
Solanin und Chaconin gehören zur großen Familie der Glycoalkaloiden , die Tausende von Giftstoffe in geringen Mengen in anderen essbaren Pflanzen wie Tomaten und Auberginen gefunden enthält . Diese Substanzen sind seit über 200 Jahren bekannt , aber erst vor kurzem hat Prof. Asaph Aharoni der Pflanzenwissenschaften Abteilung begonnen, zu entwirren , wie sie in Pflanzen produziert . Er und sein Team haben den biochemischen Weg zur Herstellung von Glycoalkaloiden verantwortlich abgebildet Cholesterin . Ihre Ergebnisse werden die Zucht von toxinfreie Kulturen und die Entwicklung neuer Sorten von wilden Stämmen , die wie große Mengen an Glycoalkaloiden sie derzeit als ungenießbar werden, enthalten zu erleichtern. Auf der anderen Seite , so dass Pflanzen Glycoalkaloiden zu produzieren , wenn sie nicht so natürlich oder Erhöhung ihrer Glycoalkaloidgehalt kann ihnen helfen, schützen gegen die Krankheit zu tun.
Vor zwei Jahren in der Forschung in der Pflanzenzelle berichtet , identifizierten die Wissenschaftler das erste Gen in der Kette von Reaktionen, die zur Produktion von Glycoalkaloiden führt . In einer neuen Studie, die kürzlich in Science veröffentlicht , haben sie nun gelungen, neun weitere Gene in der Kette mit dem ursprünglichen Gen als Marker und vergleichen Genexpressionsmuster in verschiedenen Teilen der Tomaten und Kartoffeln zu identifizieren. Durch Stören der Aktivität eines dieser Gene haben sie festgestellt , verhindert die Ansammlung von Glycoalkaloide in Kartoffelknollen und Tomaten. Das Team zeigte dann die Funktion von jedem der Gene und skizziert den gesamten Weg , der aus zehn Stufen , in denen Cholesterin -Moleküle umgewandelt Glycoalkaloiden .
Eine Analyse der Ergebnisse erzeugt eine faszinierende Erkenntnis: Die meisten der beteiligten Gene auf Chromosom 7 des Kartoffel- und Tomatengenomgruppiert. Diese Bündelung offenbar verhindert, daß die Pflanzen aus der Weitergabe an die Nachkommen eine unvollständige Glykoalkaloid Weg, der bei der Herstellung von Chemikalien schädlich für die Pflanzen führen kann.