Grüne Gentechnik: Teufelszwirn mit eigener Waffe geschlagen

10.09.2009 Forschung & Technik

Verfahren gegen gefährlichen Parasiten an der TU Darmstadt entwickelt

Der Teufelszwirn (Cuscuta) windet sich um Nutzpflanzen, entzieht ihnen Nährstoffe und verursacht immense Ernteschäden, vorzugsweise in warmen Regionen. Eine Forschungsgruppe unter Leitung des Pflanzenwissenschaftlers Professor Ralf Kaldenhoff hat das gentechnische Verfahren weiter entwickelt, das die Nutzpflanze vor Angriffen des Parasiten schützt, indem diese ein Abwehr-Polypeptid produziert. Zurzeit laufen erste Freilandversuche in Kooperation mit dem israelischen Newe Yaár Research Center und der palästinensischen Arab American University. Freilandversuche mit Grüner Gentechnik sind in Deutschland strengen Gesetzen unterworfen. „Für die Versuche in der Nahost-Region spricht, dass der Teufelszwirn in wärmeren Klimazonen einen hohen Befallsdruck erzeugen kann“, so Kaldenhoff. In Deutschland ist diese parasitische Pflanze bislang nicht als Schaderreger aufgefallen..

Stärke des Angreifers genutzt

Tabakpflanzen wurden gentechnisch so verändert, dass sie ein Abwehr- Polypeptid , den Teil eines Eiweißes, selbst produzieren. Bei ungeschützten Nutzpflanzen werden die äußeren Zellwände durch Angriffsproteine des Teufelszwirns aufgeweicht. Das wird durch das Polypeptid nun weitgehend verhindert. Dieses bildet im Schädling selbst einen Bestandteil der Angriffsproteine, damit er sich nicht von innen selbst „verdaut“. Die Wirkungsweise des Polypeptids erkannten die Forscher schon 2006. Bakterien wurden damals gentechnisch so verändert, dass sie selbst Polypeptid produzierten, das dann aus den Bakterienkulturen isoliert wurde. Den Beweis für die Wirkung lieferten chinesische Bonsai-Bäume, die mit der Peptid-Lösung besprüht wurden und daraufhin durch den Teufelszwirn nicht mehr geschädigt wurden. Bei Nutzpflanzen wäre dieses Verfahren allerdings nicht wirtschaftlich.

Pflanzenschutz revolutionieren

Kaldenhoff geht davon aus, dass sich der Mechanismus auf alle potenziellen Schädlinge aus der Familie der Cuscuta übertragen lässt. Zudem erhoffe er als Ergebnis eine gute Umweltverträglichkeit. Die europaweiten Patente sind gesichert. „Wir sind überzeugt, dass der Kampf gegen den Teufelszwirn durch die bewiesene signifikante Reduktion der Infektionen revolutioniert werden wird.“