# Forschungsziel Trockenstresstoleranz ## Metadata - Entity type: Inhalt (`node`) - URL: https://www.iva.de/iva-magazin/forschung-technik/forschungsziel-trockenstresstoleranz - Language: de - Bundle: Magazinartikel (`article`) - Created: 2017-11-27T10:16:06+00:00 - Updated: 2025-10-23T10:05:52+00:00 - Published: true - Topics: Forschung / Biotech, Landwirtschaft - Teaser text: Wasser ist ein knappes Gut. Auch für die Landwirtschaft ist ein effizienterer Umgang mit der knappen Ressource ein wichtiges Ziel der Pflanzenzüchtung und im Anbau. Trockenstresstolerante Sorten können helfen, das vorhandene Wasser besser zu nutzen. ## Content © Angelika Sontheimer Kein Wasser, kein Wachstum. Es ist ein natürlicher Schutzmechanismus vieler Pflanzen, dass sie bei Dürre das Wachstum einstellen. Die Folge: deutlich geringere Ernten. 28.11.2017 [ Startseite ](https://www.iva.de/) [ IVA-Magazin ](https://www.iva.de/iva-magazin) [ Forschung & Technik ](https://www.iva.de/iva-magazin/forschung-technik) Forschungsziel Trockenstresstoleranz ![](https://www.iva.de/sites/default/files/styles/1_1_960x960/public/m-2025/benutzer/%25uid/magazinbilder/trockenschaden_mais2_sontheimer.jpg.webp?h=1f86c0ed&itok=uYJBYXyA) © Angelika Sontheimer Kein Wasser, kein Wachstum. Es ist ein natürlicher Schutzmechanismus vieler Pflanzen, dass sie bei Dürre das Wachstum einstellen. Die Folge: deutlich geringere Ernten. 28.11.2017 # Forschungsziel Trockenstresstoleranz ## Pflanzen sollen mit weniger Wasser auskommen Wasser ist ein knappes Gut. Auch für die Landwirtschaft ist ein effizienterer Umgang mit der knappen Ressource ein wichtiges Ziel der Pflanzenzüchtung und im Anbau. Trockenstresstolerante Sorten können helfen, das vorhandene Wasser besser zu nutzen. [ ![Kein Wasser, kein Wachstum. Es ist ein natürlicher Schutzmechanismus vieler Pflanzen, dass sie bei Dürre das Wachstum einstellen. Die Folge: deutlich geringere Ernten.](https://www.iva.de/sites/default/files/styles/16_9_1152x648/public/m-2025/benutzer/%25uid/magazinbilder/trockenschaden_mais2_sontheimer.jpg.webp?h=1f86c0ed&itok=y0whubXV "Kein Wasser, kein Wachstum. Es ist ein natürlicher Schutzmechanismus vieler Pflanzen, dass sie bei Dürre das Wachstum einstellen. Die Folge: deutlich geringere Ernten.") ](https://www.iva.de/sites/default/files/m-2025/benutzer/%25uid/magazinbilder/trockenschaden_mais2_sontheimer.jpg)© Angelika Sontheimer Kein Wasser, kein Wachstum. Es ist ein natürlicher Schutzmechanismus vieler Pflanzen, dass sie bei Dürre das Wachstum einstellen. Die Folge: deutlich geringere Ernten. [ ![Pflanzen, die weniger intensiv bewässert werden müssen und dennoch gute Erträge liefern, sind ein wichtiges Ziel in der Pflanzenzüchtung.](https://www.iva.de/sites/default/files/styles/16_9_1152x648/public/m-2025/benutzer/%25uid/magazinbilder/dsc00858_sontheimer.jpg.webp?h=47f8d3d6&itok=cFpS5J7f "Pflanzen, die weniger intensiv bewässert werden müssen und dennoch gute Erträge liefern, sind ein wichtiges Ziel in der Pflanzenzüchtung.") ](https://www.iva.de/sites/default/files/m-2025/benutzer/%25uid/magazinbilder/dsc00858_sontheimer.jpg)© Angelika Sontheimer Pflanzen, die weniger intensiv bewässert werden müssen und dennoch gute Erträge liefern, sind ein wichtiges Ziel in der Pflanzenzüchtung. Die Landwirtschaft tut viel, um den Wasserverbrauch zu reduzieren: Angepasste Bewässerungssysteme mit weniger Verdunstung, geänderte Fruchtfolgen und Bearbeitungsverfahren sind einige der Maßnahmen. Pflanzen mit hoher Wassernutzungseffizienz sind eine weitere Möglichkeit, so viel Biomasse wie möglich mit so wenig Wasser wie möglich zu produzieren. Doch es ist nicht einfach, solche Sorten mit einer höheren Trockenstresstoleranz zu züchten, denn die Anlage dazu liegt nicht auf einem einzigen Gen, sondern wird von vielen genetischen Faktoren beeinflusst. Beim Züchten wird oft nicht der gesamte genetische Hintergrund an die Nachkommen weitervererbt. Hinzu kommt, dass stresstolerante Pflanzen nur bei Wassermangel bessere Erträge als herkömmliche Sorten bringen, bei guten Bedingungen aber im Ertrag weit hinterherhinken. ## Die Abwehr der Pflanzen bei Trockenstress Manche Pflanzen verstärken bei Trockenheit ihr Wurzelwachstum, um an Wasser in tieferen Bodenschichten heranzukommen. Andere Pflanzen stellen dagegen das Wachstum ein. Einige Pflanzen schließen ihre Spaltöffnungen, wieder andere haben Schlüsselproteine und Hormone als Anti-Trockenstresssubstanzen. ## Die **Möglichkeiten der Züchtung** Bei der Züchtung auf Trockenstresstoleranz nutzen Pflanzenzüchter moderne molekularbiologische Kreuzungszüchtung, Gentechnik, aber auch die neuen Möglichkeiten des Genome Editing (CRISPR). In der klassischen Züchtung ist es vor allem das „Smart breeding“, mit dem in den letzten Jahren große Fortschritte erzielt worden sind. Die Züchter suchen in den Herkunftsregionen der jeweiligen Kulturarten nach seltenen, bisher kaum bekannten Wildarten oder Landrassen, die besonders gut an Trockenheit angepasst sind, und versuchen, die „Trockenstress-Gene“ und Genabschnitte (Marker) zu finden. Mittels Gentechnik wurde beispielsweise in den USA der DroughtGard-Mais gezüchtet. Er besitzt ein Gen aus Bacillus subtilis-Bakterien, das für die Bildung des „Kälte-Schock-Proteins“ sorgt, das bei Wassermangel dazu beiträgt, wichtige Zellfunktionen aufrechtzuerhalten. Auch mit Genome Editing (CRISPR/Cas) werden große Erfolge beim Mais erzielt: Wissenschaftler haben herausgefunden, dass ein bestimmtes Protein (ARGOS8) die Empfindlichkeit der Zellen gegenüber dem Wachstumshormon Ethylen senkt. Produziert die Pflanze mehr ARGOS8-Protein, reagiert sie bei Stress robuster und stellt nicht wie sonst bei Wassermangel das Wachstum ein. Mit der CRISPR-Methode gelang es, den Schalter (Promotor) des ARGOS8-Gens so umzuschreiben, dass es unter Stressbedingungen aktiv bleibt und der so editierte Mais dann bessere Erträge liefert. Quelle: [transgen.de](http://www.transgen.de/forschung/860.wassereffiziente-nutzpflanze-stresstolerenz.html) ## Weitere Beiträge [ ![Neue Züchtungstechniken fallen nicht unters Gentechnikgesetz](https://www.iva.de/sites/default/files/styles/1_1_960x960/public/m-2025/benutzer/%25uid/magazinbilder/bestrahlungsanlage.jpg.webp?h=10d202d3&itok=NmZJ-TDc) 24.11.2015 Neue Züchtungstechniken fallen nicht unters Gentechnikgesetz Neue Züchtungsmethoden wie das „Genome Editing“ führen nicht zu gentechnisch veränderten Pflanzen (GVO) und fallen deshalb nicht unter die strengen Auflagen des deutschen Gentechnikgesetzes – so lässt sich eine aktuelle Stellungnahme des Bundesamts für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (BVL) zusammenfassen. Zu gegenteiligen Schlussfolgerungen kamen zwei Rechtsgutachten, die vom Bundesamt für Naturschutz (BfN) und mehreren Gentechnik-kritischen Gruppen in Auftrag gegeben wurden. Ende des Jahres wird die Entscheidung der EU-Kommission dazu erwartet. [ Lesen Sie mehr ](https://www.iva.de/iva-magazin/forschung-technik/neue-zuechtungstechniken-fallen-nicht-unters-gentechnikgesetz) ](https://www.iva.de/iva-magazin/forschung-technik/neue-zuechtungstechniken-fallen-nicht-unters-gentechnikgesetz) [ ![Smart-Breeding – ein neues Züchtungsverfahren zwischen Gentechnik und klassischen Methoden ](https://www.iva.de/sites/default/files/styles/1_1_960x960/public/m-2025/benutzer/uid/magazinbilder/in-neuseeland-entstand-eine-apfelsorte-deren-fruechte-auch-innen-rot-sind.jpeg.webp?h=2a479378&itok=3lkEoArU) 03.04.2008 Smart-Breeding – ein neues Züchtungsverfahren zwischen Gentechnik und klassischen Methoden Aus Tausenden von Pflanzen müssen bei der herkömmlichen Züchtung diejenigen Exemplare selektiert werden, die über bestimmte Eigenschaften verfügen, die sie weitervererben sollen. Oft ähnelt dies der Suche nach der berühmten Nadel im Heuhaufen. Zehn bis 15 Jahre kann es dauern, bis die gewünschten Pflanzen für die weitere Vermehrung zur Verfügung stehen. Ein neues Verfahren kann den Züchtungsprozess erheblich verkürzen: Das Zauberwort heißt Smart Breeding. Mit dieser Präzisionsmethode ist es möglich, bereits vor dem Kreuzen gezielt die Pflanzen mit den gesuchten genetischen Eigenschaften zu identifizieren. Nach dem Kreuzen kann man schnell feststellen, welche Nachkommen diese geerbt haben. Smart breeding kombiniert klassische und gentechnische Züchtungsmethoden. Auf diese Weise wurden zum Beispiel süße Tomaten, rotfleischige Äpfel und trockenresistenter Reis herangezogen. [ Lesen Sie mehr ](https://www.iva.de/iva-magazin/forschung-technik/smart-breeding-ein-neues-zuechtungsverfahren-zwischen-gentechnik-und) ](https://www.iva.de/iva-magazin/forschung-technik/smart-breeding-ein-neues-zuechtungsverfahren-zwischen-gentechnik-und) [ ![Mehr Zucker in die Zuckerrübe](https://www.iva.de/sites/default/files/styles/1_1_960x960/public/m-2025/benutzer/%25uid/magazinbilder/zuckerruebe_99533820m_fotolia.jpg.webp?h=16a6d817&itok=6YGA-6T8) 06.06.2017 Mehr Zucker in die Zuckerrübe Wie entsteht der Zucker in den Zuckerrüben? Um den Ertrag von Zuckerrüben zu steigern, haben sich schon viele Wissenschaftler und Pflanzenzüchter mit der „Königin der Feldfrüchte“ beschäftigt. Der Zucker in den Zuckerrüben wird von den Pflanzen durch Photosynthese selbst hergestellt. Bei einer modernen, erntereifen Zuckerrübenpflanze macht der gespeicherte Zucker heute etwa 18 Prozent des Frischgewichts aus. Dabei sammelt sich der Zucker in Zellhohlräumen der Rübe an, den sogenannten Sammel-Vakuolen. Allerdings war bis vor kurzem noch nicht bekannt, wie der Zucker überhaupt in diese Vakuolen gelangt. [ Lesen Sie mehr ](https://www.iva.de/iva-magazin/forschung-technik/mehr-zucker-die-zuckerruebe) ](https://www.iva.de/iva-magazin/forschung-technik/mehr-zucker-die-zuckerruebe)