Exotisches im Obstkorb: Die Papaya

05.01.2017 Forschung & Technik

Virusresistente gv-Papaya sichert Anbau auf Hawaii

Sie schmeckt wie eine Melone und duftet nach Aprikose. Die Papaya (Carica papaya L.) hat hierzulande einen festen Platz im Obstsortiment ergattert. Mitte der 1990er Jahre befiel eine kaum beherrschbare Viruskrankheit die Papayas auf Hawaii. Innerhalb kürzester Zeit wurde eine virusresistente gentechnisch veränderte Papaya entwickelt; so konnte die Produktion gerettet werden.

Tropische Baummelone

Die Papaya gehört zur Familie der Melonenbaumgewächse (Caricaceae). Die mehrjährige Pflanze ist kein Baum, kein Strauch und auch keine Staude, sondern lässt sich am besten als baumförmiges Kraut beschreiben. Ihr hohler Stamm wächst bis zu zehn Meter hoch und verholzt nicht. Große, ledrige Blätter bilden am Ende des Stamms einen schirmförmigen Schopf.

Die Früchte reifen in den Blattachseln heran. Botanisch betrachtet sind Papayas Beeren. Die im Handel angebotenen Früchte sind oval und etwa 15 bis 30 Zentimeter lang. Sie haben eine dünne gelb-grüne oder gelblich bis orange-rote Schale sowie ein oranges oder rosafarbenes Fruchtfleisch, in dessen Mitte sich bis zu 1000 schwarze Samen befinden.

Papayas sind in den Tropen Zentral- und Südamerikas beheimatet. Nach der Entdeckung Amerikas gelangte die Frucht zunächst nach Asien und später auch nach Afrika. Heute wird sie weltweit in den Tropen und Subtropen angebaut. Führende Anbauländer sind Indien und Brasilien.

Enzym-Lieferant im Einsatz

Papayas sind kalorienarm und reich an Vitamin C, Carotinoiden, Magnesium und Ballaststoffen. Zudem enthalten die Früchte das eiweißspaltende Enzym Papain, das die Eiweißverdauung fördert. Daher wird es in Präparaten zur Linderung von Verdauungsbeschwerden genutzt. Unter Einwirkung von Papain wird zähes Fleisch mürbe, weshalb es manchmal Marinaden oder Kochsud für Fleisch zugesetzt wird. Auch in der Lebensmittelbranche nutzt man das Enzym zum Zartmachen von Fleisch. Darüber hinaus lässt es sich auch in anderen Bereichen gut nutzen: Beispielsweise verhindert Papain bei Wolle und Seide das Einlaufen und Verfilzen.

Die „Wunderfrucht“ in der Küche

Unreife Papayas schmecken säuerlich. Sie können ähnlich wie Kürbis als Gemüse zubereitet werden, zum Beispiel in Chutneys und in Suppen. Papaya lässt sich gut mit Meeresfrüchten, Geflügel oder mit Fleisch kombinieren. Die Früchte sind reif, wenn sie auf leichten Fingerdruck nachgeben. Ist dies nicht der Fall, können sie auch in Papier gewickelt nachreifen. Das reife Fruchtfleisch schmeckt süßlich und ist pur, im Obstsalat – beispielweise mit Kiwi und Mango – oder in pikanten Salaten ein Gaumenschmaus. Reife Früchte können auch zu Fruchtsaft und Marmelade verarbeitet werden. Sogar die Papayakerne sind essbar: Getrocknet ähneln sie schwarzem Pfeffer und schmecken scharf. Daher wurden sie mitunter zum Pantschen von Pfeffer verwendet.

Papayas in Gefahr

Auf Hawaii, einem der Hauptanbaugebiete der USA, fiel Mitte der 1990er Jahre die Hälfte der Papaya-Ernte einem Virus zum Opfer. Der Papaya Ringspot Virus ist allgemein ein bedeutendes Problem im Papaya-Anbau. Sein Name leitet sich von den Symptomen, den dunkelgrünen Ringen und Flecken auf den Früchten, ab. Die Viren werden von Blattläusen übertragen. Zunächst bekämpften die Papaya-Anbauer die Blattläuse mit Pflanzenschutzmitteln (Insektiziden). Die Läuse konnten jedoch eine Resistenz dagegen entwickeln.

Eine konventionelle Züchtung von virusresistenten Papaya-Sorten ist nicht erfolgversprechend, da im Erbgut der Papaya keine Resistenzgene gefunden wurden. Die Papaya war im Jahr 2008 die fünfte Pflanze, deren Genom komplett entschlüsselt wurde.

Die Rettung: Virusresistente gv-Papayapflanzen

Der Papaya Ringspot Virus war bereits seit den 1940er Jahren bekannt. Um Ertragseinbußen zu verhindern, forschte eine Gruppe von Wissenschaftlern im Rahmen eines Forschungsprojekts des US-Landwirtschaftsministeriums schon weit vor dem großen Krankheitsausbruch an einer virusresistenten Papaya. Ihnen gelang es, gentechnisch veränderte (gv) Papayapflanzen zu entwickeln, die Gene des Virus enthielten, und so seine Vermehrung blockierten. Feldversuche auf Hawaii zeigten, dass eine dieser gv-Papayasorten gegenüber dem Virus resistent war. Innerhalb von nur drei Jahren durchlief diese Pflanze erfolgreich alle gesetzlichen Zulassungsverfahren und darf seit 1998 kommerziell angebaut werden. Nachdem ihr Saatgut erhältlich war, wurden die gv-Papayas großflächig angebaut. Das führte zu einem starken Rückgang der Krankheit auf Hawaii. Dadurch ist heute in kleinem Umfang wieder eine Papaya-Produktion mit konventionellen Sorten möglich.

gv-Papayas in der Welt: Forschung, Anbau und Zulassung

Nach dem Erfolg auf Hawaii entwickeln Forscher weltweit weitere Papayas, die Resistenzen gegen dort verbreitete Viren besitzen, so beispielsweise in Brasilien, Taiwan, Indonesien, Thailand, Australien und auf den Philippinen. In China wird eine 2006 zugelassene virusresistente gv-Papaya angebaut.

Neben den USA hat auch Kanada die Verwendung der gv-Papayas als Lebensmittel zugelassen. Im Jahr 2011 ließ Japan die gv-Papayas aus Hawaii für den Export zu. Anders als in den USA müssen die Papayas in Japan als „gentechnisch verändert“ gekennzeichnet werden. Papayas sind die ersten in unverarbeiteter Form verzehrten Früchte, die in Japan als gv-Lebensmittel auf den Markt kommen. Die japanische Kommission für Lebensmittelsicherheit hat den Verzehr der gv-Papayas als gesundheitlich unbedenklich bewertet.

In der Europäischen Union ist die gv-Papaya nicht zugelassen. Bei Importkontrollen wurden seit 2012 in mehreren europäischen Ländern gv-Papayas aus Thailand gefunden, beanstandet und vom Markt genommen.