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Schuelerskript_Raps

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H a n n o v e r G E N<br />

Inhalt<br />

transgener <strong>Raps</strong><br />

Chance oder Risiko?<br />

I. Sachinformationen 2<br />

Züchterische Veränderungen: 3<br />

Hybridsorten 3<br />

II. Gentechnisch veränderter <strong>Raps</strong> 3<br />

Wie werden gentechnisch veränderte Pflanzen erzeugt? 3<br />

Welche Ziele werden mit der gentechnischen Veränderung von <strong>Raps</strong> verfolgt? 5<br />

III. gv-<strong>Raps</strong> – Risikoaspekte und offene Fragen 5<br />

IV. Experimente 8<br />

Wie kommt ein Gen in die Pflanze – oder wie werden transgene Pflanzen erzeugt? 8<br />

V. Theorie zu den Experimenten 9<br />

Restriktionsenzyme 9<br />

Das Plasmid 9<br />

Die Gel-Elektrophorese 10<br />

VI.Ethische Bewertung 11<br />

Gentechnisch veränderter <strong>Raps</strong> in Deutschland – eine Pro- und Contra-Diskussion 11<br />

Gentechnisch veränderter <strong>Raps</strong> in Deutschland – Materialien für eine Pro- und Contra-Diskussion<br />

11<br />

VII. Literaturverzeichnis 14<br />

VIII. Impressum 15


transgener <strong>Raps</strong> - Chance oder Risiko?<br />

I. Sachinformationen<br />

Weite, leuchtend gelb blühende <strong>Raps</strong>felder Anfang<br />

Mai sind inzwischen kein ungewöhnlicher Anblick.<br />

Aber noch vor wenigen Jahrzehnten waren <strong>Raps</strong>felder<br />

eher selten. Heute ist <strong>Raps</strong> (Brassica napus ssp.<br />

oleifera) eine wirtschaftlich bedeutende, weltweit<br />

kultivierte Nutzpflanze aus der Familie der Kreuzblütergewächse<br />

(Brassicaceae), zu der auch Senf<br />

und Kohl gehören. <strong>Raps</strong> ist eine allopolyploide 1<br />

Hybride, das heißt, er ist das Kreuzungsergebnis<br />

aus verschiedenen Arten, nämlich von Rübsen und<br />

Kohl. Ähnlich wie bei der Entstehung des Kulturweizens<br />

kam es durch Polyploidisierung zu fertilen,<br />

das heißt fortpflanzungsfähigen Pflanzen.<br />

<strong>Raps</strong>samen hat einen Ölgehalt von 40 Prozent<br />

und <strong>Raps</strong>öl war bereits den Römern als Brennstoff<br />

für Öllampen bekannt. Auch im Mittelalter wurde<br />

aus <strong>Raps</strong>samen Pflanzenöl hergestellt, aber erst im<br />

17. Jahrhundert wurde <strong>Raps</strong> landwirtschaftlich angebaut.<br />

Früher wurde das Speiseöl aus <strong>Raps</strong> als minderwertig<br />

angesehen, da ursprüngliche Sorten sehr bitter<br />

schmecken. Es wurde daher nur in den Krisen- und<br />

Hungerszeiten verwendet, z.B. während der beiden<br />

Weltkriege. Um sich von Fett- und Ölreserven unabhängig<br />

zu machen, wurde damals in Deutschland<br />

der <strong>Raps</strong>anbau vorangetrieben. Allerdings blieb die<br />

Verwertung meist auf technische Öle beschränkt<br />

[1].<br />

Der bittere Geschmack des Öls wird durch einen<br />

hohen Gehalt von Erucasäure verursacht. Die<br />

heutigen <strong>Raps</strong>sorten sind durch pflanzenzüchterische<br />

Leistungen frei davon. <strong>Raps</strong> ist seitdem die<br />

wichtigste in Deutschland angebaute Ölsaat und als<br />

Rohstoff für Margarine und Speiseöl in der Lebensmittelindustrie<br />

begehrt.<br />

Seit Ende des 20. Jahrhunderts hat <strong>Raps</strong> eine<br />

neue wichtige Bedeutung: die Nutzung als nachwachsender<br />

Rohstoff. In Deutschland wird drei<br />

Viertel des <strong>Raps</strong>öls zur energetischen oder stofflichen<br />

Verwertung genutzt, dabei kann es nach nur<br />

wenigen Verarbeitungsschritten direkt als <strong>Raps</strong>ölkraftstoff<br />

genutzt werden oder als Biodiesel nach<br />

Umwandlung zu <strong>Raps</strong>ölmethylesther (RME). Somit<br />

bietet <strong>Raps</strong>öl als regenerativer Rohstoff eine Alternative<br />

zu fossilen Energiequellen. Ebenfalls an<br />

Bedeutung gewonnen haben biologisch abbauba-<br />

1 Alloploidie: spezielle Form der Ploidie, es liegen<br />

mehrere Chromosomensätze aus mindestens zwei verschiedenen<br />

Arten vor<br />

Lehrmaterial von HannoverGen<br />

Abb.1: blühendes <strong>Raps</strong>feld Anfang Mai<br />

re Schmierstoffe aus <strong>Raps</strong>öl. Ihr Einsatz kann vor<br />

allem in Wasserschutzgebieten einen Beitrag zum<br />

Schutz des Bodens und Grundwassers leisten. Daneben<br />

dient <strong>Raps</strong>öl in der chemischen Industrie als<br />

Grundstoff für Farben, Bio-Kunststoffe, Kaltschaum,<br />

Weichmacher, Tenside (Seifenersatz) [2].<br />

Von der <strong>Raps</strong>pflanze wird aber nicht nur das<br />

Öl genutzt: Bei der Pressung der Samen zur Gewinnung<br />

des Öls fallen als Nebenprodukt die sogenannten<br />

Pressrückstände (sog. <strong>Raps</strong>schrot) an.<br />

Diese sind eiweißreich und können als Tierfutter<br />

verwendet werden.<br />

Nach der Ernte der <strong>Raps</strong>samen verbleibt das<br />

Stroh häufig einfach als Humus- und Nährstoffquelle<br />

auf dem Feld, es kann aber auch in Biogasanlagen<br />

verwertet werden.<br />

Für Imker spielen die <strong>Raps</strong>blüten eine große<br />

Rolle für die Honigproduktion, da sie im Frühjahr<br />

den Bienen eine wichtige Nektarquelle bieten.<br />

<strong>Raps</strong> im Ökolandbau.<br />

Der <strong>Raps</strong>anbau spielt im ökologischen Landbau<br />

nur eine geringe Rolle, da die Kultur<br />

hier sehr anspruchsvoll ist. Insbesondere<br />

junge <strong>Raps</strong>pflanzen sind gegenüber Wildkräutern<br />

wenig Konkurrenz fähig. Landwirte,<br />

die sich nach den Richtlinien der<br />

Bioverbände sowie der EG-Öko-Verordnung<br />

richten, dürfen keine chemische Pflanzenschutzmittel<br />

einsetzen. Dies führt häufig<br />

zu einem erhöhten Schädlingsdruck und<br />

Unkrautbefall, so dass die Erträge beim<br />

<strong>Raps</strong>anbau im Vergleich zur konventionellen<br />

Landwirtschaft häufig wesentlich<br />

niedriger sind [3].<br />

2


transgener <strong>Raps</strong> - Chance oder Risiko?<br />

Züchterische Veränderungen:<br />

Die heutige breite Nutzung des <strong>Raps</strong>öls wurde durch moderne<br />

Pflanzenzucht möglich. Ab Mitte der 1970er Jahre gelang die Zucht<br />

neuer, fast erucasäurefreie <strong>Raps</strong>sorten mit der Bezeichnung Null-<br />

<strong>Raps</strong> (0-<strong>Raps</strong>, mit weniger als 2 Prozent im Öl). Diese sind für den<br />

Menschen gut bekömmlich. Sie können daher als Speiseöl oder für<br />

die Margarineherstellung verwendet werden. Zudem besitzen sie<br />

einen hohen Gehalt an wertvoller Öl- und Linolensäure (essentielle<br />

Fettsäuren). 1985 wurde der 0-<strong>Raps</strong> weiterentwickelt: bei dem<br />

Doppelnull-<strong>Raps</strong> (00-<strong>Raps</strong>) ist nicht nur der Erucasäuregehalt reduziert,<br />

er enthält auch einen stark verringerten Anteil an Senfölglycosiden.<br />

Aus diesen können Abbauprodukte entstehen, die<br />

in den Stoffwechsel eingreifen und die Gesundheit von Nutzvieh<br />

beeinträchtigen. In Deutschland wird heute nahezu die gesamte<br />

Anbaufläche mit 00-<strong>Raps</strong> bestellt.<br />

Hybridsorten<br />

Wie viele unserer Kulturpflanzen sind die heutigen<br />

<strong>Raps</strong>sorten sogenannte Hybridsorten. D.h. die<br />

wirtschaftlich genutzte Aussaat ist die F2 Generation<br />

aus zwei Kulturlinien und vereint die gewünschten<br />

Eigenschaften beider Linien. Die F2-Generation<br />

ist dabei besonders starkwüchsig und bringt höhere<br />

Erträge (Heterosis-Effekt). Hybridsaatgut muss<br />

II. Gentechnisch veränderter <strong>Raps</strong><br />

Insbesondere in Nordamerika wird gentechnisch<br />

veränderter <strong>Raps</strong> (gv-<strong>Raps</strong>) angebaut. In<br />

Europa ist die landwirtschaftliche Nutzung von<br />

gv-<strong>Raps</strong>sorten nicht zugelassen, allerdings dürfen<br />

Saaten für die Verarbeitung als Futter- und Lebensmittel<br />

bestimmter gv-Sorten in die EU eingeführt<br />

werden.<br />

Es gibt zudem zahlreiche Forschungsbemühungen<br />

<strong>Raps</strong>sorten mit Hilfe gentechnischer Verfahren<br />

hinsichtlich ihrer Anbau- und Produkteigenschaften<br />

zu verbessern.<br />

Was ist eine gentechnische veränderte<br />

Pflanze?<br />

Bei gentechnisch veränderten Pflanzen,<br />

sogenannten GVOs (gentechnisch veränderter<br />

Organismus) ist das genetische Material<br />

laut deutschem Gentechnikgesetz in einer<br />

Weise verändert, wie es unter natürlichen<br />

Bedingungen (z.B. durch Kreuzung oder<br />

Rekombination) nicht möglich ist [§3 des<br />

Gentechnikgesetz (GenTG)].<br />

Lehrmaterial von HannoverGen<br />

Abb.2: <strong>Raps</strong>samen<br />

aus den Vater- bzw. Mutterlinien immer wieder neu<br />

hergestellt werden, denn bei einer Aussaat der F3<br />

zeigen sich die Eigenschaften gemäß der Mendelschen<br />

Unabhängigkeits- und Spaltungsregel völlig<br />

ungleichmäßig, so dass der Ertrag entsprechend<br />

gering ausfällt ist.<br />

Wie werden gentechnisch veränderte<br />

Pflanzen erzeugt?<br />

Bei der Übertragung von neuem Genmaterial<br />

in die Pflanze behilft sich die Wissenschaft mit einer<br />

Erfindung aus der Natur: das Bodenbakterium<br />

Agrobacterium tumefaciens ist in der Lage einen<br />

Teil seiner eigenen Gene in das Genom einer Pflanze<br />

zu übertragen. Hierzu dringt das Bakterium über<br />

Verletzungen in das Gewebe der Pflanze ein. Es<br />

überführt im Anschluss einen DNA-Abschnitt, die<br />

Transfer-DNA (T-DNA), in die Zelle bzw. in den Zellkern<br />

der Pflanze, wo dieser in die pflanzliche DNA<br />

integriert wird. Ein Teil der auf der T-DNA liegenden<br />

Gene greift in den Hormonhaushalt der Pflanze<br />

ein, dadurch wird eine verstärkte Vermehrung<br />

von undifferenzierten Pflanzenzellen verursacht,<br />

ähnlich wie bei der Tumorbildung beim Menschen.<br />

Dieses typische durch das Bakterium verursachte<br />

Schadbild wird daher auch als pflanzlicher Tumor<br />

bezeichnet. Zudem überträgt das Bakterium Gene,<br />

die die Pflanze zur Bildung von Eiweißmolekülen<br />

(Opinen) veranlassen, welche dem Bakterium als<br />

Nährstoffquelle dienen.<br />

3


transgener <strong>Raps</strong> - Chance oder Risiko?<br />

Diese Fähigkeit von Agrobacterium<br />

tumefaciens zum natürlichen Gentransfer<br />

wird in der Gentechnik genutzt.<br />

Das Bakterium wird als Transportmittel<br />

(Vektor) eingesetzt, um<br />

neue Gene in Pflanzen einzuschleusen.<br />

Die Gene, die das Schadbild bei<br />

der Pflanze hervorrufen, liegen im<br />

Bakterium nicht auf dem Chromosom<br />

vor, sondern auf einer ringförmigen<br />

DNA, die als Plasmid-DNA<br />

bezeichnet wird. Wissenschaftler<br />

entfernen aus dem Plasmid die tumor-<br />

und opin-auslösenden DNA-<br />

Abschnitte und ersetzen diese durch neue DNA-<br />

Fragmente.<br />

Unter Laborbedingungen lässt man das Agrobakterium<br />

die für Transformationszwecke ausgewählte<br />

Pflanze infizieren. Allerdings wird hierbei in der Regel<br />

nicht eine komplette Pflanze infiziert, sondern<br />

nur ein kleines Gewebestück. In diesem Gewebestück<br />

überträgt das Agrobakterium nur in einzelne<br />

Zellen die T-DNA (häufig wird nur 1 von 10.000 Zellen<br />

auf diesem Weg transformiert).<br />

Wenn in die pflanzliche Zelle die neue DNA eingeführt<br />

(transformiert) wurde, wie wird dann aus<br />

der einzelnen (transgenen) Zelle eine komplette<br />

Pflanze, in der jede Zelle das neue Gen trägt? Hier<br />

macht man sich die sogenannte Totipotenz 1 von<br />

1 Totipotenz: Die Fähigkeit einer Zelle aus sich<br />

selbst heraus zu einem ganzen Individuum zu entwickeln<br />

Lehrmaterial von HannoverGen<br />

Abb.3: Übertragung der T-DNA in Pflanzen durch das Agrobakterium<br />

Abb.4: Rekombination der Plasmid-DNA und Übertragung von DNA in Pflanzenzellen<br />

pflanzlichen Zellen zu Nutze. Legt man eine pflanzliche<br />

Zelle auf ein Nährmedium, so bildet sich durch<br />

Zellteilung ein größerer Zellhaufen. Die neugebildeten<br />

Zellen haben dabei in der Regel keine definierte<br />

Funktion, sind also undifferenziert. Werden<br />

dem Zellhaufen pflanzliche Hormone zugegeben,<br />

können sich aus dem Zellhaufen differenzierte Zellen<br />

bilden, also z.B. Sprosszellen oder Wurzelzellen.<br />

Wurde die Zelle zuvor transformiert, so entsteht<br />

eine Pflanze, die in jeder ihrer Zellen das neue Gen<br />

trägt. Die so gebildete bzw. regenerierte Pflanze<br />

ist mit der Ursprungspflanze, aus der das Gewebestück<br />

entfernt und mit Agrobakterium infiziert wurde,<br />

identisch. Bis auf einem Unterschied: sie ist in<br />

Bezug auf das eingeführte neue Gen transgen.<br />

obere Abb.: aus dem Plasmid des<br />

Agrobakteriums tumefaciens werden<br />

die DNA-Abschnitte entfernt,<br />

die für die Tumorbildung verantwortlich<br />

sind. An deren Stelle<br />

werden neue DNA-Fragmente<br />

eingesetzt. Das Plasmid wird wieder<br />

in das Bakterium übertragen<br />

mittlere Abb.: unter Laborbedingungen<br />

infiziert das Agrobakterium<br />

eine Pflanzezelle<br />

untere Abb.: mit Hilfe des<br />

Bakteriums und Mechanismen<br />

de Wirtszelle wird das neue<br />

DNA-Fragment in das Genom<br />

der Zelle übertragen<br />

4


transgener <strong>Raps</strong> - Chance oder Risiko?<br />

Welche Ziele werden mit der gentechnischen<br />

Veränderung von <strong>Raps</strong><br />

verfolgt?<br />

Im Wesentlichen werden mit der gentechnischen<br />

Veränderung zwei Hauptziele verfolgt: verbesserte<br />

Anbaueigenschaften sowie verbesserte Produkteigenschaften.<br />

Verbesserte Anbaueigenschaften: Der Großteil der<br />

in Nordamerika angebauten gv-<strong>Raps</strong>sorten sind tolerant<br />

gegenüber bestimmten chemischen Mitteln<br />

zur Unkrautbekämpfung (Herbizide). Durch die<br />

Übertragung eines Bakteriengens wird der <strong>Raps</strong> resistent<br />

gegen den Wirkstoff Glyphosat (Bestandteil<br />

des Herbizids Round up®), indem er mit Hilfe des<br />

Gens ein Protein erzeugt, das den Giftstoff abbaut.<br />

Beim Anbau von nicht resistenten gv-Pflanzen wird<br />

das Unkrautmittel kurz vor der Aussaat des <strong>Raps</strong> auf<br />

die Felder ausgebracht, da das Mittel nicht nur die<br />

Wildkräuter vernichtet, sondern auch die Kulturpflanzen.<br />

Diese vorsorglichen (prophylaktischen)<br />

Spritzungen auf noch nicht bepflanzten Feldern<br />

werden aber allgemein als ökologisch ungünstig<br />

bewertet. Ist der <strong>Raps</strong> nun resistent gegen das Herbizid,<br />

kann zu jedem Zeitpunkt gespritzt werden,<br />

also auch nach dem Auflaufen der <strong>Raps</strong>saat. Dies ist<br />

ein entscheidender Faktor, der sich positiv auf den<br />

Ertrag auswirkt. Zudem soll der Herbizidverbrauch<br />

III. gv-<strong>Raps</strong> – Risikoaspekte und offene Fragen<br />

Der Einsatz von gv-<strong>Raps</strong> ist umstritten. Er darf bisher<br />

in der EU noch nicht angebaut werden. In den<br />

USA, Kanada und Japan wird er jedoch kommerziell<br />

angepflanzt. In Kanada stammen ca. 90 Prozent<br />

der <strong>Raps</strong>erzeugung aus gentechnisch veränderten<br />

Sorten. Hauptsächlich handelt es sich um Sorten,<br />

die ein oder mehrere Resistenzgene tragen, welche<br />

den <strong>Raps</strong> unempfindlich gegenüber Totalherbiziden<br />

macht. Als Vorteile nennen die dortigen<br />

Landwirte: ein verbessertes Unkrautmanagement<br />

durch Herbizideinsparungen, höhere Erträge und<br />

eingesparten Treibstoff. Hinzu kommt eine geringere<br />

Bodenverdichtung, da seltener mit schwerem<br />

Gerät über den Acker gefahren werden muss. Dies<br />

hat positive Auswirkungen auf die Bodenfauna. Der<br />

Anbau von gentechnisch verändertem <strong>Raps</strong> wird<br />

Lehrmaterial von HannoverGen<br />

bei dieser Möglichkeit des gezielten Einsatzes verringert<br />

werden. Da Totalherbizide wie Glyphosat<br />

in einer kurzen Zeitspanne im Boden zu harmlosen<br />

Bestandteilen zerfallen, werden sie im Gegensatz<br />

zu selektiv wirkenden Herbiziden als verhältnismäßig<br />

umweltschonend bewertet. Glyphosat, welches<br />

ein Enzym der Fotosynthese hemmt, gilt zudem als<br />

nicht akut giftig für Säugetiere und Vögel und als<br />

nicht bienengefährlich.<br />

Außerdem gibt es pilz- und schädlingsresistente<br />

<strong>Raps</strong>sorten. Entwickelt werden auch <strong>Raps</strong>linien, die<br />

in trockeneren Regionen angebaut werden können.<br />

Verbesserte Produkteigenschaften: Das Ziel ist<br />

hierbei hauptsächlich die Anreicherung von gesundheitsfördernden<br />

Inhaltsstoffen im <strong>Raps</strong>öl.<br />

Durch die Bildung bestimmter Fettsäuren erhofft<br />

man sich z.B. eine cholesterin- oder blutdrucksende<br />

Wirkung [4]. Auch die Anreicherung von Beta-<br />

Carotin, einer Vorstufe des Vitamin A, wird verfolgt.<br />

So wurde ein <strong>Raps</strong> entwickelt, dessen Öl karotinreicher<br />

ist als jedes Gemüse [5].<br />

Produktion von Arzneimitteln in <strong>Raps</strong>: Erforscht<br />

wird die Nutzung von <strong>Raps</strong> zur Herstellung von<br />

pharmazeutisch wirksamen Mitteln (molecular<br />

pharming).<br />

Abb.5: Behandlung einer Ackerfläche mit Pflanzenschutzmitteln<br />

aber auch sehr kritisch gesehen. Folgende Aspekte<br />

werden dabei am häufigsten diskutiert:<br />

5


transgener <strong>Raps</strong> - Chance oder Risiko?<br />

Resistenzbildung und erhöhter Pestizidverbrauch<br />

beim Einsatz von gv-<strong>Raps</strong> mit Herbizdtoleranz:<br />

Wie bei jeglicher Verwendung von Herbiziden besteht<br />

das Risiko, dass es zur Bildung von resistenten<br />

Unkräutern kommt und die Landwirte somit wieder<br />

auf herkömmliche Herbizide zurückgreifen müssen.<br />

Wissenschaftler und Umweltorganisationen befürchten,<br />

dass die Resistenzbildung bei einem vermehrten<br />

Einsatz eines bestimmten Herbizids wie<br />

Round up® schneller erfolgt.<br />

Es wird häufig sehr kontrovers darüber diskutiert,<br />

ob durch den Anbau von herbizidtoleranten gv-<br />

<strong>Raps</strong> der weltweite Verbrauch von Pestiziden gestiegen<br />

ist. Eigentlich soll durch den Anbau von herbizidtoleranten<br />

Kulturarten durch<br />

gezieltere Anwendung der kostenintensive<br />

Einsatz von Spritzmitteln<br />

reduziert werden. Einige Studien<br />

belegen aber, dass der weltweite<br />

Herbizidverbrauch gestiegen<br />

sei. So haben sich z.B. in einigen<br />

Regionen Nordamerikas bereits<br />

resistente Unkräuter entwickelt,<br />

die die Farmer mit einem erhöhten<br />

Einsatz von Herbiziden zu bekämpfen<br />

versuchen [6]. Andere<br />

Studien kommen wiederum zu<br />

dem Schluss, dass der weltweite<br />

Verbrauch von Glyphosat gesunken<br />

sei. Bei diesen Studien wurde<br />

z.B. nicht die Gesamtmenge des<br />

verbrauchten Herbizids, sondern<br />

die Menge des eingesetzten Wirkstoffs berechnet<br />

[7].<br />

Der Einsatz von Glyphosat: Alle Herbizide sollten<br />

nur mit Fachkenntnis eingesetzt werden. Glyphosat<br />

wirkt als sogenanntes Totalherbizids unspezifisch<br />

auf alle grünen Teile einer Pflanze und ist relativ<br />

schnell abbaubar ist (ca. 40-50 Tage). Darum gilt es<br />

als nicht Grundwasser schädigend und wird nicht<br />

in der Nahrungskette angereichert. In Deutschland<br />

müssen bei jeglichem Spritzmitteleinsatz Sicherheitsabstände<br />

zu Gewässern eingehalten werden.<br />

2011 wurde sowohl auf Bundes- als auch auf Landesebene<br />

diskutiert, ob für Glyphosat eine Neubewertung<br />

hinsichtlich seines Risikopotentials für<br />

Umwelt und Gesundheit notwendig sei. Hintergund<br />

war eine von einer Umweltorganisation beauftragte<br />

Studie, bei der nach Injizierung von Glyphosat<br />

Lehrmaterial von HannoverGen<br />

Abb.6: <strong>Raps</strong>pflanze am Straßenrand<br />

in Froschembryonen Missbildungen beobachtet<br />

wurden [8]. Das Bundesamt für Risikobewertung<br />

(BfR) wurde daraufhin vom Bundes Ministerium für<br />

Verbraucherschutz und Landwirtschaft beauftragt<br />

die Studie zu prüfen. In einer Stellungnahme gab<br />

das BfR bekannt, dass nach Aktenlage und derzeitigem<br />

wissenschaftlichen Stand, kein Anlass zu einer<br />

Neubewertung des Risikopotentials von Glyphosat<br />

bestehe [13].<br />

Auskreuzung und Verwilderung: Unter Auskreuzung<br />

versteht man die Kreuzung zwischen einer<br />

Kulturpflanze und einer Wildpflanze. Hierbei können<br />

die transformierten Gene genau so wie alle anderen<br />

Gene auch in die Wildkraut Population eingekreuzt<br />

= ausgekreuzt werden.<br />

<strong>Raps</strong> hat in Europa einige Verwandte<br />

und kann sich mit ähnlichen<br />

Kulturpflanzen und Wildkräutern<br />

aus der Familie der Kreuzblütler<br />

kreuzen. Hier kommen z.B. Wilder<br />

Kohl, Rübsen, Schwarzer und Weißer<br />

Senf sowie Grau- und Ackersenf,<br />

Rettich, und Radieschen in<br />

Frage. Dies unterscheidet <strong>Raps</strong><br />

deutlich von anderen Kulturpflanzen,<br />

z.B. der Kartoffel, Tomate, Tabak<br />

oder Mais, die in Europa keine<br />

verwandten Arten haben. Damit<br />

stellt sich die Frage, ob es zu einer<br />

unkontrollierten Auskreuzung<br />

von gv-<strong>Raps</strong> mit anderen Pflanzen<br />

kommen kann [10]. Um diese Problematik zu umgehen,<br />

gibt es Bemühungen gv-Pflanzen zu entwickeln,<br />

bei denen das Transgen (das Gen, welches<br />

durch gentechnische Transformation in die Pflanze<br />

eingeführt wurde) nicht durch den Pollen übertragen<br />

werden kann. Hierzu werden z.B. Veränderungen<br />

am Genom der Plastiden vorgenommen. Plastiden<br />

werden nur mütterlich vererbt und sind nicht<br />

im Pollen enthalten. Allerdings kann mit diesen<br />

Methoden die Transgen-Übertragung über Pollen<br />

nicht zu 100% ausgeschlossen werden.<br />

<strong>Raps</strong> verfügt zudem gegenüber anderen Kulturpflanzen<br />

über einige Eigenschaften von Wildpflanzen.<br />

Dieses führt u.a. dazu, dass er sich nicht nur<br />

mit anderen Wildpflanzen kreuzen, sondern auch<br />

außerhalb der kultivierten Flächen überleben kann<br />

(Ausbreitungsfähigkeit). Man sieht <strong>Raps</strong> darum<br />

6


transgener <strong>Raps</strong> - Chance oder Risiko?<br />

z.B. an Wegrändern, Bahngleisen oder Seitenstreifen.<br />

Meist handelt es sich hier um einzelne Pflanzen,<br />

deren Samen aus Saatmaschinen gefallen sind.<br />

Bisher wurde nicht beobachtet, dass sich aus solchen<br />

unabsichtlichen Aussaaten ganze Bestände<br />

entwickeln [11].<br />

Befürchtet wird, dass bei Auskreuzung oder Verwilderung<br />

der gentechnisch veränderte <strong>Raps</strong> sich in einem<br />

Ökosystem ausbreitet und andere verwandte<br />

Pflanzenarten verdrängen könnte. Dies wäre dann<br />

möglich, wenn das gentechnisch übertragende Gen<br />

der <strong>Raps</strong>pflanze einen Überlebens- oder Fitnessvorteil<br />

gegenüber konventionellen Artgenossen<br />

verschafft. Ein mögliches Szenario wäre z.B. die<br />

Entwicklung von sogenannten<br />

„Superunkräutern“.<br />

Es könnte sich z.B. ein Unkrautraps<br />

entwickeln, der<br />

mehrere Resistenzgene<br />

gegen bestimmte Unkrautvernichtungsmitteln<br />

trägt<br />

und dann nicht mehr mit<br />

herkömmlichen chemischen<br />

Mitteln zu bekämpfen<br />

ist [12]. Der Fitnessvorteil<br />

käme dann zum tragen,<br />

wenn solche Bestände mit<br />

„Unkrautraps“ permanent dem entsprechenden<br />

Herbizid ausgesetzt werden und somit einen Selektionsvorteil<br />

erhalten (z.B. beim <strong>Raps</strong>anbau als<br />

Monokultur).<br />

Biodiversität (Artenvielfalt): Häufig wird auch<br />

diskutiert, ob der Anbau von herbizidtoleranten<br />

gv-Pflanzen sich negativ auf die Artenvielfalt auswirkt.<br />

In der Regel möchte der Landwirt möglichst<br />

wenige Wildkräuter im Bestand tolerieren, da diese<br />

in Konkurrenz um Nährstoffe und Licht zu seiner<br />

Kulturpflanze stehen. Ein möglichst reiner Bestand<br />

der Kultursorte ist daher, unabhängig vom Einsatz<br />

von gv-Pflanzen, auch im konventionellen Anbau<br />

eher erwünscht. Eine Veränderung des Unkrautsspektrums<br />

kann aber auch die Lebensbedingungen<br />

bestimmter Tierarten verschlechtern, z.B. für Bestäuberinsekten<br />

oder Vogelarten, die Samen der<br />

Wildkräuter fressen.<br />

Alle Konzepte zur Unkrautbekämpfung führen somit<br />

zu einer Abnahme der Artenvielfalt auf dem<br />

Acker, allerdings ist die Anwendung von Totalherbi-<br />

Lehrmaterial von HannoverGen<br />

Abb.7: Wildbiene auf einer <strong>Raps</strong>blüte<br />

ziden im Zusammenspiel mit gv-Pflanzen effektiver<br />

als bei konventionellen Maßnahmen. Daher kann<br />

die Biodiversität beim Einsatz von herbizidtoleranten<br />

<strong>Raps</strong> geringer sein als beim konventionellen<br />

Anbau.<br />

<strong>Raps</strong> und Bienen: <strong>Raps</strong> ist überwiegend ein Selbstbefruchter,<br />

es kommt aber bei ca. 30 Prozent der<br />

Blüten zur Fremdbefruchtung durch Wind und Bienen<br />

[13]. Letztere können den Pollen bis zu einer<br />

Entfernung von 4 km transportieren [14]. <strong>Raps</strong> produziert<br />

große Mengen an Nektar, womit er Bienen<br />

anlockt und somit eine wichtige Trachtpflanze für<br />

die Honigproduktion ist. Sammeln die Bienen nun<br />

Nektar mitsammt den Pollen des gv-<strong>Raps</strong>, sind diese<br />

übertragenen Gene im<br />

Honig nachweisbar. Viele<br />

Imker befürchten, dass ihr<br />

Honig unverkäuflich wird,<br />

wenn gv-<strong>Raps</strong> in Deutschland<br />

angebaut wird, da sich<br />

die gv-Polleneinträge nicht<br />

unterbinden lassen. Im Jahr<br />

2011 wurde nach einer Klage<br />

von deutschen Imkern<br />

durch den Europäischen<br />

Gerichtshof Pollen von gv-<br />

Pflanzen im Honig als Lebensmittelzutat<br />

eingestuft. Sofern die gv-Pflanze in<br />

der EU zugelassen ist, muss nun Honig mit einem<br />

GVO-Anteil von über 0,9% als gentechnisch verändert<br />

deklariert werden. Honig, der Pollen von nicht<br />

zugelassen gv-Pflanzen enthält, darf nicht mehr in<br />

die EU importiert werden. Betroffen vom Importverbot<br />

sind insbesondere die nord- und südamerikanischen<br />

Länder, da diese nicht, auf Grund ihres<br />

großflächigen Anbaus von gv-Pflanzen, GVO-freien<br />

Honig garantieren können.<br />

Koexistenz: Mit Koexistenz ist gemeint, ob landwirtschaftliche<br />

Betriebe, die gv-<strong>Raps</strong> anbauen,<br />

mit benachbarten Betrieben, die den Anbau von<br />

gv-Pflanzen ablehnen, nebeneinander (ko-)existieren<br />

können. Blüht der <strong>Raps</strong>, wird sein Pollen durch<br />

Insekten und Wind verbreitet. Trifft dieser auf verwandte<br />

Arten, würden bei einer Befruchtung Gene<br />

auf Wildkräuter oder verwilderte Kulturrapspflanzen<br />

übergehen. Diese Pflanzen würden damit nun<br />

auch das Transgen tragen. In der Regel ist ein Eintrag<br />

von gv-<strong>Raps</strong> in gentechnikfreien <strong>Raps</strong>feldern<br />

gering und bleibt unter dem gesetzlichen Schwel-<br />

7


transgener <strong>Raps</strong> - Chance oder Risiko?<br />

lenwert von 0,9 Prozent [15]. Zudem sind Bienen<br />

sehr Nahrungsquellen treu und wechseln die<br />

Tracht (Nahrungsquelle) nur, wenn diese erschöpft<br />

ist, bzw. die einzelnen Pflanzen so dicht aneinander<br />

stehen, dass sie vom Bienenvolk als eine Nahrungsquelle<br />

wahrgenommen werden [16]. Viele<br />

Landwirte halten aber <strong>Raps</strong> aufgrund seines Auskreuzungspotenzials,<br />

der hohen Durchwuchsrate,<br />

der Ausbreitungsfähigkeit und der leichten Samenverbreitung<br />

für nicht koexistenzfähig. Die Auskreuzung<br />

in herkömmliche (also nicht-transgene) <strong>Raps</strong>sorten,<br />

die auf Nachbarfeldern stehen, kann nicht<br />

verhindert werden.<br />

Der Anbau von gv-<strong>Raps</strong> hat in Kanada mittlerweile<br />

dazu geführt, dass dort nahezu kein gentechnikfreies<br />

<strong>Raps</strong>-Saatgut mehr produziert werden<br />

kann. Bio-Landwirte mussten den <strong>Raps</strong>anbau<br />

aufgeben, um ihre Zertifizierung nicht zu verlieren<br />

[10].<br />

Unbeabsichtigte Vermischung: Es wird befürchtet,<br />

dass es bei einem Anbau von gv-<strong>Raps</strong> zu einer unbeabsichtigten<br />

Vermischung mit herkömmlichem<br />

IV.Experimente<br />

Wie kommt ein Gen in die Pflanze –<br />

oder wie werden transgene Pflanzen<br />

erzeugt?<br />

Als Hilfsmittel für die Genübertragung dient<br />

den Wissenschaftlern das Agrobacterium tumefaciens.<br />

Wenn ein Gen für eine bestimmte Eigenschaft<br />

in eine Pflanze übertragen (transformiert)<br />

werden soll, so muss zunächst der entsprechende<br />

DNA-Abschnitt in die Plasmid-DNA der „Genfähre“<br />

Agrobacterium tumefaciens eingefügt werden<br />

(siehe Horizontaler Gentransfer mit Agrobacterium<br />

tumefaciens, Seite 3). Hierzu werden aus dem Plasmid<br />

mit Hilfe von Restriktionsenzymen die DNA-<br />

Abschnitte entfernt, die bei der Pflanze das Krankheitsbild<br />

(ein Tumor) auslösen. An der Schnittstelle<br />

kann ein DNA-Fragment mit einem Gen für eine<br />

neue Eigenschaft eingefügt werden. Das Plasmid<br />

wird im Anschluss in das Agrobakterium eingesetzt<br />

und das Bakterium überträgt das DNA-Fragment in<br />

den pflanzlichen Zellkern. Dort wird sie in das Genom<br />

der Zelle eingebaut Man bezeichnet diese Zelle<br />

nun als transgen. Da aber nur eine oder wenige<br />

pflanzliche Zellen transformiert werden, muss aus<br />

der einzelnen Zelle eine komplette Pflanze regene-<br />

Lehrmaterial von HannoverGen<br />

<strong>Raps</strong> kommt und so die Wahlfreiheit der Verbraucher<br />

und der Landwirte, die sich gegen den Konsum<br />

oder den Anbau von transgenen <strong>Raps</strong> entscheiden,<br />

eingeschränkt wird.<br />

Vor jeder Zulassung von gv-Pflanzen für Freisetzungsversuche<br />

oder für ihre kommerzielle Nutzung<br />

müssen in Europa die zuständigen Behörden eine<br />

Risikobewertung der Pflanzensorte vornehmen.<br />

Dabei sind gesetzlich sogenannte Einzelfallprüfungen<br />

(„case-by-case“) vorgeschrieben, es werden<br />

also keine pauschalen Urteile über gentechnisch<br />

veränderte Pflanzen getroffen. Das bedeutet, wenn<br />

eine transgene Pflanze mit einer bestimmten Eigenschaft<br />

(„neues Transgen“) für Mensch und Umwelt<br />

als ungefährlich eingeschätzt wurde, gilt dies nicht<br />

auch automatisch für eine andere Pflanzenart, der<br />

das gleiche Gen übertragen wurde. Auch gilt umgekehrt,<br />

dass dieselbe Pflanzenart mit unterschiedlichen<br />

Transgenen nicht gleich zu bewerten ist. Bei<br />

der Einschätzung des Risikopotentials stützen sich<br />

dabei die Behörden auf Untersuchungsergebnisse<br />

aus der Sicherheitsforschungen von unabhängigen<br />

Fachleuten.<br />

Abb.8: Transformationsablauf<br />

8


transgener <strong>Raps</strong> - Chance oder Risiko?<br />

riert werden. Dies geschieht mit Hilfe der Gewebekultur-Technik<br />

und speziellen Pflanzenhormonen.<br />

Ein Teil dieser Techniken, die zur Erzeugung<br />

von transgenen Pflanzen eingesetzt werden, sollen<br />

in den folgenden Experimenten nachvollzogen<br />

V. Theorie zu den Experimenten<br />

Restriktionsenzyme<br />

Restriktionsenzyme des Typs II, auch Restriktionsendonukleasen<br />

genannt, sind Enzyme, die aus<br />

Bakterien stammen und für die Molekularbiologen<br />

eine ganz besondere Funktion besitzen. Sie können<br />

innerhalb der DNA (sowohl in chromosomaler<br />

DNA als auch in Plasmid-DNA) bestimmte Basensequenzen<br />

erkennen und innerhalb oder in der Nähe<br />

dieser „Erkennungssequenz“ die DNA schneiden.<br />

Jedes Restriktionsenzym besitzt dabei seine eigene<br />

Erkennungssequenz.<br />

Der Name eines Restriktionsenzyms leitet sich<br />

vom Namen des Bakteriums ab, in dem es zuerst<br />

entdeckt wurde. Beispielsweise stammt das Enzym<br />

bamHI aus dem Bakterium Bacillus amyloliquefaciens<br />

H und hindIII aus Haemophilus influenzae Rd. Abb.9: Erkennungssequenz und Schneiden des Enzyms bamHI<br />

Das Plasmid<br />

Das für dieses Experiment verwendete Plasmid<br />

besitzt für die Enzyme BamHI und HindIII jeweils<br />

eine Restriktionsschnittstelle. Insgesamt besteht<br />

das Plasmid aus 5669 Nukleotidenpaaren, die über<br />

Wasserstoffbrücken über ihre Basen verbunden<br />

sind. Jedes Nukleotid besitzt eine Base. Daher sagt<br />

man auch: das Plasmid ist 5669 basenpaare (bp)<br />

lang. Plasmide sind ringförmige DNA-Moleküle,<br />

sie besitzen daher keinen Anfang und kein Ende.<br />

Dennoch legt man fiktiv an einem der Basenpaare<br />

einen Start und bezeichnet dieses Basenpaar als 1.<br />

Paar. Die übrigen Basenpaare werden von diesem<br />

Startpunkt durchgezählt. An dem 1. Basenpaar befindet<br />

sich die erste Schnittstelle für das Restriktionsenzym<br />

BamHI. Am Basenpaar 3200 befindet<br />

sich die Restriktionsstelle für HindIII.<br />

Schneidet das Enzym an diesen Restriktionsstellen<br />

erhält man Fragmente der Plasmid-DNA mit<br />

unterschiedlicher Länge.<br />

Lehrmaterial von HannoverGen<br />

werden. Im ersten Versuch wird Plasmid-DNA aus<br />

einer Bakterienkultur isoliert. Im Anschluss wird<br />

das Plasmid mit Hilfe von Restriktionsenzymen geschnitten<br />

und die Fragmente der Plasmid-DNA werden<br />

mit Hilfe der Gel-Elektrophorese aufgetrennt.<br />

Abb.10: Karte des Experiment verwendeten Plasmids<br />

9


transgener <strong>Raps</strong> - Chance oder Risiko?<br />

Die Gel-Elektrophorese<br />

Die Gel-Elektrophorese ist ein Verfahren, bei<br />

dem verschieden lange DNA-Stücke sortiert bzw.<br />

getrennt und sichtbar gemacht werden können.<br />

Hierzu wird zunächst ein Agarose-Gel hergestellt.<br />

Agarose ist ein Polysaccharid (langkettiger Zucker)<br />

aus einer bestimmten Algenart (Gelidium und Gracillaria).<br />

Ähnlich wie Gelatine geliert Agarose nach<br />

dem Aufkochen. Im flüssigen Zustand kann es somit<br />

in Formen gegossen werden. Beim Erstarren<br />

des Gels bilden die langkettigen Polysaccharide ein<br />

feinmaschiges Netz. Nun kann eine DNA-Probe,<br />

die z.B. verschieden lange DNA-Fragment enthält,<br />

in speziell vorgeformte Taschen des Gels pipettiert<br />

werden. Wird im Anschluss eine elektrische Spannung<br />

an das Gel angelegt, bewegt sich die negativ<br />

Lehrmaterial von HannoverGen<br />

Abb.11: Ablauf einer Gel-Elektrophorese<br />

geladene DNA zum Pluspol. Hierbei muss sie durch<br />

das Netz aus Polysaccharidketten hindurch. Kleinere<br />

DNA-Stücke können sich dabei weiter bewegen<br />

als längere Stücke. Wird die Spannung (meist nach<br />

ca. 30 min) wieder abgelegt, verharren die DNA-<br />

Fragmente in ihrer letzten Position.<br />

Die nun nach ihrer Länge aufgetrennten DNA-<br />

Fragmente können durch eine spezielle Färbetechnik<br />

kenntlich gemacht werden. Der verwendete<br />

Farbstoff ist in der Regel mit bloßem Auge nicht zu<br />

erkennen, er fluoresziert aber unter UV-Licht. Wird<br />

das gefärbte Gel auf einen Tisch mit UV-Lampen gelegt,<br />

zeigen sich die aufgetrennten DNA-Stücke als<br />

fluoreszierende Banden.<br />

Abb.12: Gel- Elektrophorese-Anlage Abb.13: Gießen eines Agarose-Gels<br />

10


transgener <strong>Raps</strong> - Chance oder Risiko?<br />

VI. Ethische Bewertung<br />

Gentechnisch veränderter <strong>Raps</strong> in Deutschland – eine Pro- und Contra-Diskussion<br />

Ablauf einer Pro- und Contra-Diskussion<br />

Im Plenum:<br />

1. Auswahl eines geeigneten Themas, das sich kontrovers diskutieren lässt (gentechnisch veränderter<br />

<strong>Raps</strong>anbau in Deutschland)<br />

2. Zusammenstellung von Pro- und Contra-Gruppen<br />

3. Ernennung eines neutralen Moderators, der die Diskussion moderiert, ins Thema einführt, die<br />

Gruppen vorstellt und auf die Zeitvorgaben und Diskussionsregeln achtet<br />

In den Gruppen:<br />

4. Gründliche Einarbeitung in die Sachinformationen. Ggf. Festlegung von Experten für Teilthemen<br />

5. Vorbereitung eines kurzen Plädoyers für das Publikum<br />

6. Erarbeitung überzeugender Argumente für die eigene Position<br />

7. Planung von Reaktionen auf Gegenargumente<br />

Im Plenum:<br />

8. Diskussionseröffnung durch den Moderator, Darstellung des Problems, Vorstellung der Gruppen,<br />

Erläuterung der späteren Abstimmungsfrage: Soll gentechnisch veränderter <strong>Raps</strong> in Deutschland angebaut<br />

werden?<br />

9. Vortragen des Anfangsplädoyers durch die Gruppen oder ihre Sprecher; Zeitvorgabe: 1-2 Minuten<br />

10. Abwechselnder Austausch der Pro- und Contra-Argumente<br />

11. Abstimmung des Plenums<br />

12. Gemeinsame Zusammenfassung der wichtigsten Argumente in einer Schlusserklärung<br />

Gentechnisch veränderter <strong>Raps</strong> in Deutschland – Materialien für eine Pro- und<br />

Contra-Diskussion<br />

Lehrmaterial von HannoverGen<br />

11


transgener <strong>Raps</strong> - Chance oder Risiko?<br />

Material 1:<br />

Die Vorteile grüner Gentechnik<br />

Eine durchaus legitime Frage<br />

ist, wozu wir überhaupt grüne<br />

Gentechnik brauchen. […]<br />

Die grüne Gentechnik ermöglicht<br />

die transgene Expression<br />

bestimmter Proteine in den<br />

veränderten Pflanzen. […] Der<br />

Nutzen der grünen Gentechnik<br />

erstreckt sich auf viele Bereiche:<br />

Die Züchtung von spezifisch<br />

herbizidresistenten Sorten<br />

erlaubt den dosierten und<br />

spezifischen Einsatz von nicht<br />

selektiven Komplementärherbiziden.<br />

Eine höhere Umweltverträglichkeit<br />

kann resultieren, da<br />

eine weniger umweltbelastende<br />

Substanz als Komplementärherbizid<br />

gezielt ausgewählt werden<br />

kann. Weiter muss das Herbizid<br />

erst gespritzt werden, wenn es<br />

tatsächlich hierzu benötigt wird,<br />

und nicht wie bisher prophylaktisch.<br />

Der Landwirt muss<br />

seltener spritzen, der Schaden<br />

für die Umwelt ist geringer, ein<br />

Boden schonenderer Anbau ist<br />

möglich.<br />

Weiter können dürreresistente,<br />

salzresistente und kälteresistente<br />

Sorten gezüchtet werden, die<br />

in Gebieten angebaut werden<br />

können, in denen konventionelle<br />

Nutzpflanzen nicht oder<br />

Material 2:<br />

3. April 2008, 10:38 Uhr<br />

Lehrmaterial von HannoverGen<br />

nur wenig wachsen. Ungünstige<br />

Wachstumsbedingungen für<br />

Nutzpflanzen gehen einher mit<br />

der Abhängigkeit der dort lebenden<br />

Bevölkerung vom Import von<br />

Nahrungsmitteln.<br />

Tatsächlich ist der Hunger in<br />

Ländern der Dritten Welt weitgehend<br />

ein Problem der unzureichenden<br />

Verteilung und nicht<br />

der generellen Verfügbarkeit<br />

von Nahrungsmitteln. Durch die<br />

Züchtung stressresistenter Sorten<br />

würde diesen Staaten die Chance<br />

gegeben, ihre Bevölkerung autark<br />

zu ernähren, nachhaltig und vor<br />

Ort ohne Lieferabhängigkeiten.<br />

Und das, zumal der Klimawandel<br />

laut aktueller Berichte Dürreprobleme<br />

noch zu verstärken scheint.<br />

[…]<br />

Im Allgemeinen ist es so, dass<br />

die Anwendungen erst mit der<br />

breiten Verfügbarkeit und Akzeptanz<br />

einer Technologie entstehen.<br />

So repräsentieren obige Beispiele<br />

wahrscheinlich auch nur einen<br />

Bruchteil des potentiellen Nutzens<br />

der grünen Gentechnik. Um<br />

neue Anwendungen zu entwickeln,<br />

muss geforscht werden.<br />

Erfolgreiche Forschung braucht<br />

eine klare und liberale Gesetz-<br />

Gentechnik: Manipulierter <strong>Raps</strong> hält sich hartnäckig<br />

gebung, politische und gesellschaftliche<br />

Akzeptanz, Investitionen,<br />

die Planungssicherheit<br />

bieten, und Wissenschaftler, die<br />

das Gefühl haben, dass sie sich<br />

nicht in eine Sackgasse manövrieren,<br />

wenn sie mit gentechnisch<br />

veränderten Pflanzen<br />

arbeiten. All das ist in Deutschland<br />

derzeit nicht gegeben.<br />

Aus politischem Kalkül, aus<br />

Gründen der Meinungsmache<br />

und diffuser Ängste vor neuen<br />

Technologien, unzureichender<br />

Aufklärung und einer übermächtigen<br />

Öko-Lobby die Millionen<br />

in Kampagnen steckt, anstatt<br />

Chancen und Risiken rational<br />

abzuwägen.<br />

Wenn sich Deutschland als<br />

Wissenschaftsstandort begreift<br />

und der Rohstoff des Landes in<br />

den Köpfen seiner Bürger steckt,<br />

sollen wenigstens die Rahmenbedingungen<br />

geschaffen werden,<br />

diesen zu fördern. Aber das<br />

wird lediglich in Sonntagsreden<br />

beschworen. Solange Leserbriefe<br />

in Regionalblättern gar das<br />

„Verbot von jeglicher Gentechnik“<br />

fordern, haben Gentechnikgegner<br />

und Maisfeldzerstörer<br />

einen ungerechtfertigten Sympathiebonus<br />

in der Bevölkerung.<br />

Quelle: Thomas Maier; http://www.scienceblogs.de/weitergen/2009/04/10-grunde-fur-grune-gentechnik-nutzen-chancen-risiken.<br />

[17]<br />

Genetisch veränderte Pflanzen halten sich hartnäckig in der Umwelt - zu diesem Ergebnis<br />

kommen schwedische Forscher. Mehr als zehn Jahre nach dem Anbau von verändertem <strong>Raps</strong><br />

fanden sich auf dem Feld noch Pflanzen, die über das eingeschleuste Gen verfügten.<br />

Noch zehn Jahre nach Ende eines Freisetzungsversuchs mit gentechnisch verändertem <strong>Raps</strong><br />

fanden Wissenschaftler Abkömmlinge der Pflanzen auf der ehemaligen Anbaufläche. Besondere<br />

Sorgfalt sei nötig, um Verunreinigungen von nicht gentechnisch manipulierten Pflanzen zu vermeiden,<br />

schreiben die Wissenschaftler um Tina D‘Hertefeldt von der schwedischen Universität<br />

Lund im britischen Journal „Biology Letters“.<br />

12


transgener <strong>Raps</strong> - Chance oder Risiko?<br />

Der gentechnisch veränderte <strong>Raps</strong> war im Jahr 1995 auf einem Versuchsfeld in Schweden<br />

angebaut worden. Die Pflanzen waren durch ein zusätzliches Gen unempfindlich gegen das<br />

Unkraut-vernichtungsmittel Glufosinat. Bei der <strong>Raps</strong>ernte im Jahr 1995 hatten die Landwirte<br />

besondere Vorsicht walten lassen, um zu verhindern, dass nicht gentechnisch veränderte Pflanzen<br />

verunreinigt würden. Auch direkt nach der Ernte sowie in den folgenden Jahren ergriffen<br />

sie besondere Schutzmaßnahmen, um eventuell zurückgebliebene Samen aufzuspüren und zu<br />

beseitigen.<br />

Doch trotz aller Vorsichtsmaßnahmen fanden die Forscher um D‘Hertefeldt im Jahr 2005 Überreste<br />

des Freisetzungsversuchs auf dem Feld. Insgesamt sammelten sie in drei Stunden 38<br />

<strong>Raps</strong>pflanzen. Sie behandelten diese mit dem Unkrautvernichtungsmittel Glufosinat. 15 Pflanzen<br />

überlebten die Behandlung und tatsächlich fanden die Wissenschaftler durch weitere Analysen<br />

das eingebaute Gen für die Herbizidresistenz in den Pflanzen.<br />

[...]<br />

DPA/Reuters<br />

Quelle: http://www.stern.de/wissen/natur/gentechnik-manipulierter-raps-haelt-sich-hartnaeckig-615917.html [18]<br />

Material 3:<br />

Greenpeace begrüßt Verbot von<br />

Gentech-<strong>Raps</strong><br />

Nun EU-Präsidentschaft nutzen, um Recht auf<br />

Gentech-Freiheit durchzusetzenWien - Greenpeace<br />

begrüßt die Entscheidung vonGesundheitsministerin<br />

Rauch-Kallat, den Importvon<br />

Gentech-<strong>Raps</strong> nach Österreich endlich zuverbieten.<br />

Gerade Gentech-<strong>Raps</strong> ist eine besondere<br />

Risikopflanze, weil <strong>Raps</strong> aufgrund seiner<br />

vielen natürlichen Verwandten besonders leicht<br />

auskreuzt,weiß Mag. Susanne Fromwald, Gentechnik-Expertin<br />

von Greenpeace. Die Erfahrungen<br />

mit Gentech-<strong>Raps</strong> in Kanada zeigen, dass<br />

bereits nach wenigen Jahren des Anbaus die<br />

Produktion von gentechfreiem <strong>Raps</strong> im konventionellen<br />

und imbiologischen Bereich der Landwirtschaft<br />

aufgrund der hohen Kontamination<br />

Quelle: http://www.greenpeace.at/2803.html (2004) [19]<br />

Lehrmaterial von HannoverGen<br />

praktisch unmöglich geworden ist.Greenpeace<br />

hofft, dass dieses erneute nationale Importverbot<br />

Österreichs für gentechnisch veränderte Pflanzen<br />

gerade während seiner EUPräsidentschaftein klares<br />

Signal auf europäischer Ebene ist, wo Gentech-<br />

Importverbote anderer Länder,so etwa diejenigen<br />

Griechenlands, Polens und Ungarns gerade unter<br />

heftigem Beschuss durch die EU-Kommission<br />

stehen. Gentech-<strong>Raps</strong> zeigt besonders deutlich,<br />

dass die Koexistenz konventioneller und gentechnisch<br />

veränderter Pflanzen praktisch unmöglich<br />

ist. Gentechnisch veränderte Pflanzen sind lebende<br />

Organismen und können ihre gentechnischen<br />

Manipulationen daher vielfältig an die Umwelt<br />

weitergeben, so etwa durch Auskreuzen, Pollenflug<br />

oder Insekten.<br />

Material 4<br />

21.08.2009<br />

GVO-Saatgutmonitoring<br />

Keine Verunreinigungen bei <strong>Raps</strong> festgestellt<br />

Stuttgart - Das baden-württembergische Ministerium für Ernährung und Ländlichen<br />

Raum hat am heutigen Freitag die Ergebnisse des GVO-Saatgut Monitorings<br />

bei <strong>Raps</strong> vorgelegt: Demnach wurden keine Verunreinigungen festgetellt.<br />

Wie das baden-württembergische Ministerium für Ernährung und Ländlichen Raum<br />

mitteilte, liegen die diesjährigen Untersuchungen von <strong>Raps</strong>saatgut bereits vor<br />

der Aussaat vor.<br />

13


transgener <strong>Raps</strong> - Chance oder Risiko?<br />

Im Landwirtschaftlichen Technologiezentrum Augustenberg wurden insgesamt 50<br />

<strong>Raps</strong>saatgutproben untersucht. Dabei wurden keine Spuren von gentechnisch veränderten<br />

Organismen (GVO) festgestellt. Die Saatgutuntersuchungen auf GVO-<br />

Bestandteile konzentrieren sich auf die beiden Kulturarten, bei denen weltweit<br />

gesehen gentechnisch veränderte Sorten im Anbau sind und die gleichzeitig als<br />

Pflanzenarten auch in Deutschland zum Anbau kommen, nämlich <strong>Raps</strong> und Mais.<br />

Für Saatgut gibt es keine von der EU-Kommission festgelegten Kennzeichnungsoder<br />

Vollzugsschwellenwerte. Die Saatzuchtfirmen als Inverkehrbringer von<br />

Saatgut haben entsprechend Sorge dafür zu tragen, dass konventionelles Saatgut<br />

keine Bestandteile gentechnisch veränderten Materials enthält. Mit den derzeitigen,<br />

bereits seit Jahren durchgeführten Stichprobenkontrollen, kann erreicht<br />

werden, dass die Saatzuchtfirmen eine routinemäßige Kontrolle ihres Saatgutes<br />

vornehmen, bevor das Saatgut in den Handel kommt und ausgesät wird.<br />

Quelle: http://www.agrarheute.com/landwirtschaft/nachrichten/landwirtschaft/ [20]<br />

Aufgaben für die Arbeit in den Gruppen:<br />

12. Arbeiten Sie sich gründlich in die Thematik ein und berücksichtigen Sie dabei v.a. die Position ihrer<br />

Gruppe!<br />

Nutzen Sie zur Vorbereitung sowohl die hier vorgegebenen Materialien, aber recherchieren Sie auch<br />

selbstständig im Internet. Benutzen Sie dafür v.a. folgende Seiten:<br />

http://www.biosicherheit.de/de/raps/<br />

http://www.greenpeace.de/themen/gentechnik/nachrichten/artikel/gen_raps_in_deutschland_ausser_<br />

kontrolle/<br />

http://www.transgen.de/datenbank/pflanzen/63.raps.html<br />

http://www.transgen.de/aktuell/864.doku.html<br />

http://www.gentechnikfreiereginen.de/fileadmin/content/material/hintergrundpapiere/060601hintergr<br />

undpapierraps.pdf<br />

www.monsanto.de<br />

www.oekolandbau.de<br />

http://www.verbraucherzentrale-niedersachsen.de/UNIQ124885464515037/link391861A.html<br />

13. Bearbeiten Sie die weiteren Schritte zum Ablauf einer Pro- und Contra-Diskussion!<br />

VII. Literaturverzeichnis<br />

[1] Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe (Hrsg.): Pflanzen für die Industrie. Gülzow, 2005. S. 7<br />

[2] Union zur Förderung von Oel- und Proteinpflanzen e.V.: Erzeugung und Verwendung von <strong>Raps</strong> in<br />

Deutschland.<br />

[3] http://www.oekolandbau.de/erzeuger/pflanzenbau/oelfruechte/rapsanbau-oekonomisch-interessantanbautechnisch-anspruchsvoll/<br />

[4] Bickel-Sandkötter, S. (2003): Nutzpflanzen und ihre Inhaltsstoffe. Quelle & Meyer Verlag, Wiebelsheim.<br />

[5] Anonymus (2000): ß-carotin enriched rape oil. Trends in plant science, 5, S. 93<br />

[6] Benbrook C (2009): Impacts of Genetically Engineered Crops on Pesticide Use in the United States:<br />

The First Thirteen Years. The Organic Center. Abrufbar unter: http://www.organic-center.org/science.pest.<br />

php?action=view&report_id=159 (letzter Aufruf 5.9.2012)<br />

[7] Brooks G, Barfoot P (2009): Global impact of biotech crops: socio-economic and environmental effects<br />

1996-2007. Abrufbar unter http://www.pgeconomics.couk/pdf/pdf/2009globalimpactstudy.pdf (letzter<br />

Aufruf 5.9.2012)<br />

[8] http://www.scribd.com/doc/57277946/RoundupandBirthDefectsv5 (letzter Aufruf 5.9.2012)<br />

[9] Stellungnahme Nr. 035/2011 des BfR vom 7. Juli 2011: Neue Daten zu gesundheitlichen Aspekten von<br />

Glyphosat? Eine aktuelle, vorläufige Facheinschätzung des BfR (in Englisch). Abrufbar unter http://www.bfr.<br />

bund.de/de/a-z_index/glyphosat-126638.html (letzter Aufruf 5.9.2012)<br />

Lehrmaterial von HannoverGen<br />

14


transgener <strong>Raps</strong> - Chance oder Risiko?<br />

[10] http://www.abl-ev.de/fileadmin/Dokumente/AbL_ev/Gentechnikfrei/Anbau_u_Freisetzungen/Hintergrund_<strong>Raps</strong>freisetzung_MV_Mai_06.pdf<br />

(letzter Aufruf 21.9.09)<br />

[11] http://www.biosicherheit.de/projekte/1032.verwilderungspotenzial-rapspflanzen.html (letzter Aufruf<br />

10.9.2012)<br />

[12] Bühl, A. (2009): Risikoanalyse Grüne Gentechnik. In: Auf dem Weg zur biomächtigen Gesellschaft. VS<br />

Verlag für Sozialwissenschaften, 371-443<br />

[13] Lavigne C, Klein EK, Vallee´ P, Pierre J, Godelle B, Renard M (1998) A pollen-dispersal experiment with<br />

transgenic oilseed rape. Estimation of the average pollen dispersal of an individual plant within a field. Theor<br />

Appl Genet 96:886–896<br />

[14] Ramsay G, Thompson C, Neilson S, Mackay GR (1999) Honeybees as vectors of GM oilseed rape pollen.<br />

In: Lutman PJW (ed) Gene flow and agriculture—relevance for transgenic crops, British Crop Protection<br />

Council, Vol. 72, pp 209–214<br />

[15] Hüsken A, Dietz-Pfeilstetter A (2007) Pollen-mediated intraspecif gene flow from herbicide resitant<br />

oilseed rape (Brassica napus L.). Transgenic Res 16: 557-569<br />

[16] http://www.biosicherheit.de/de/raps/umwelt/51.doku.html (letzter Aufruf: 21.9.09)<br />

[17] Thomas Maier; http://www.scienceblogs.de/weitergen/2009/04/10-grunde-fur-grune-gentechnik-nutzen-chancen-risiken.php<br />

(2009) (letzter Aufruf: 29.9.09)<br />

[18] http://www.stern.de/wissen/natur/gentechnik-manipulierter-raps-haelt-sich-hartnaeckig-615917.html<br />

(letzter Aufruf: 29.9.09)<br />

[19] http://www.greenpeace.at/2803.html (2004)<br />

[20] http://www.agrarheute.com/landwirtschaft/nachrichten/landwirtschaft/<br />

VIII. Impressum<br />

Text: Neele Alfs, Carl von Ossietzky Universität Oldenburg, Institut für Biodidaktik<br />

Wiebke Rathje, Leibniz Universität Hannover, Institut für Pflanzengenetik<br />

Hendrika van Waveren, Leibniz Universität Hannover, Institut für Biodidaktik<br />

Bildnachweise: Titelbild: Hendrika van Waveren, Leibniz Universität Hannover<br />

Abb.1: http://www.transgen.de<br />

Abb.2, 3, 4, 8, 9, 10, 11: Wiebke Rathje, Leibniz Universität Hannover<br />

Abb.5: Innoplanta e.V.<br />

Abb.6, 7: http://www.biosicherheit.de<br />

Gestaltung: Wiebke Rathje, Leibniz Universität Hannover, Institut für Pflanzengenetik<br />

Lehrmaterial von HannoverGen<br />

15

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