Abstract
Photoreceptorsystems involved in photomorphogenesis in intact plants were demonstrated
to affect flavonoid synthesis in cell or tissue cultures. In callus suspension cultures
of Impatiens balsamina clusters of anthocyanin forming cells can be induced by phytochrome. In the dark,
no anthocyanin synthesis takes place. In the same culture flavonols are formed to
a much greater extent after irradiation with UV (330–370 nm) than under far-red light.
The converse situation holds for anthocyanin synthesis. In cell suspension cultures
of Petroselinum hortense a unique UV–effect (γ
max < 300 nm) with an accompanying phytochrome action leads to flavone synthesis with a
linear dose dependancy. Without a previous UV irradiation visible light (i. e. phytochrome)
is ineffective. – The importance not only of light intensity but also of close spectral
ranges (e. g. UV, far-red light) for optimum production of special metabolites is
emphasized.
Zusammenfassung
An zwei Beispielen wird gezeigt, daß die durch Licht induzierte Flavonoidsynthese
in Zeil– bzw. Gewebekulturen über die gleichen Photorezeptor-systeme reguliert wird,
die auch in der intakten Pflanze wirksam sind. So werden in Kallussuspensionskulturen
von Impatiens balsamina Anthocyan führende Gewebe durch Phytochrom induziert. Im Dunkeln findet keine Anthocyansynthese
statt. In der Impatiens–Kultur werden Flavonole bevorzugt nach UV (330–370 nm), Anthocyan dagegen nach Dunkelrot–Bestrahlung
gebildet. Dauerbestrahlung mit Weißlicht hoher Intensität führt zu einer starken Akkumulation
von Flavonolen bei nur geringer Anthocyanbildung. – In Zellsuspensionskulturen von Petroselinum hortense ist ebenfalls Phytochrom an der Biosynthese von Flavonen und Flavonolen beteiligt,
hier allerdings nur im Rahmen eines ungewöhnlichen UV–Effektes. Mit linearer Dosisabhängigkeit
bestimmt UV (λ
max < 300 nm) die höchstmögliche Syntheseleistung. Sichtbares Licht (also auch Phytochrom)
ist ohne vorangehende oder gleichzeitige UV–Bestrahlung wirkungslos.
