Genetic engineering of flavonoid biosynthesis in tomato

Planten beschikken over een enorme capaciteit om een breed scala aan secundaire metabolieten te produceren waarmee ze kunnen reageren op hun continu veranderende omgeving. Flavonoïden, een van de meest voorkomende soort secundaire metabolieten, zijn laagmoleculaire stoffen die van nature in vrijwel alle planten voorkomen. Ze zijn bij uiteenlopende natuurlijke processen betrokken. Zo ontstaat bijvoorbeeld de rode, blauwe en paarse kleur van veel bloemen door de aanwezigheid van anthocyanen, een specifieke klasse van flavonoïdpigmenten. Ook rijpe vruchten danken hun kleur vaak aan deze klasse van flavonoïden. Daarnaast spelen flavonoïden een rol bij processen zoals bescherming van planten tegen schadelijke UV-straling, afweer tegen infecties, pollenvorming en fertiliteit. Omdat flavonoïden wijdverspreid voorkomen in het plantenrijk, vormen deze stoffen een permanent onderdeel van ons plantaardig voedsel. Een deel van de gezondheidsbevorderende effecten van groenten en fruit wordt toegeschreven aan de aanwezigheid van bepaalde flavonoïden. Hoewel flavonoïden in vrijwel alle planten voorkomen, zijn sommige klassen specifiek voor een bepaalde plantensoort, terwijl deze ondervertegenwoordigd of geheel afwezig kunnen zijn in andere plantensoorten. Vanuit dit oogpunt kan het wenselijk zijn om te selecteren voor gewassen met bepaalde (hoeveelheden van) flavonoïden, dan wel de samenstelling daarvan aan te passen. Onderzoek naar de mogelijkheden om de productie van flavonoïden in planten te veranderen wordt veelal uitgevoerd om de aantrekkelijkheid van sierteeltgewassen óf de voedingswaarde van bepaalde gewassen te verhogen. Elio Schijlen onderzocht de genetische modificatie van de biosyntheseroute van flavonoïden in tomaat. Hiermee wil hij meer inzicht geven in de endogene flavonoïdbiosynthese én de mogelijkheden onderzoeken om nieuwe flavonoïden te produceren die van nature niet voorkomen in tomaten.