Exkursionsbericht (pdf) - GRK 820 - Christian-Albrechts-Universität ...

Besuch der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. B. L. Möller an der KVL Kopenhagen
Berichterstatter: Mario Brosch
Die Arbeitsgruppe von Herrn Prof. Möller gehört zum Labor für
Pflanzenbiochemie in der Abteilung Pflanzenbiologie im Zentrum
für molekulare Pflanzenphysiologie der KVL in Kopenhagen.
Sie bearbeiten folgende Themen:
- Indol-Alkaloide in afrikanischen Heilpflanzen
- Lysin-Metabolismus in höheren Pflanzen
- Die Netzfleckenkrankheit des Weizens und die
-
beteiligten Pilzgifte
Struktur, Funktion und Zusammenbau von Photosystem I
- In vivo Produktion von funktional modifizierter Stärke
- Hauptprojekt ist die Biosynthese und Funktion von cyanogenen Glukosiden in höheren
Pflanzen
Ablauf des Besuchs
Herr Prof. Möller informierte in zwei Vorträgen 1. über den Einsatz transgener Pflanzen als zukünftiger
Rohstoff und 2. über die Biosynthese cyanogener Glykoside und deren Funktion als Schutz der
Pflanze vor Herbivoren.
1. Einsatz transgener Pflanzen als zukünftiger Rohstoff
Bei der heutigen Entwicklung der Weltbevölkerung und dem damit steigenden Nahrungs-bedarf
müssen in den nächsten 50 Jahren genau so viele Nahrungsmittel produziert werden wie in den
letzten 10.000 Jahren produziert wurden. Durch das Wachsen der Bevölkerung und dem dadurch
entstehenden Bedarf an Siedlungsraum werden zudem die Ressourcen für die
Nahrungsmittelproduktion knapp. Der aus dieser Situation resultierenden drohenden Hungersnot kann
nur durch Züchtung effizienterer Nutzpflanzen entgangen werden. Die Gentechnik wäre in Gegensatz
zur klassischen Züchtung in der Lage in der kurzen verbleibenden Zeit solche Pflanzen zur Verfügung
zu stellen.
Zudem ist man mit Hilfe der Gentechnik in der Lage Pflanzen zu erzeugen, die eine erhöhte Resistenz
gegenüber Pathogenen und Stress, wie Hitze und Trockenheit, besitzen. Diese Pflanzen könnten an
Standorten angebaut werden, die der Agrartechnik momentan verschlossen sind. Zudem kann die
Anzahl wichtiger Nutzpflanzen erhöht werden, da man in der Lage ist Gene auszuschalten, die einige
Pflanzen im Moment noch giftig bzw. ungenießbar machen. Weiterhin kann durch den Einsatz der
Gentechnik die Qualität der Nahrung durch Erhöhung des Vitamin- bzw. Mineraliengehalts verbessert
werden.
Über die Verbesserung der Pflanzen in Hinblick auf Standortverträglichkeit oder Nahrungsmittelqualität
hinaus können zudem die Kosten der Nahrungsmittelproduktion verringert werden. Durch
transgene Ansätze ist es möglich Pflanzen zu erzeugen, die sich selbst nach der Ernte prozessieren.
Dies wird erreicht, indem man Enzyme in Chloroplasten einlagert, die nach dem Tod der Pflanze und
der damit einhergehenden Degradation der Chloroplasten freigesetzt werden, und z.B. die Zellwand
angreifen können. Als weiteren Vorteil der Gen-technik gegenüber der klassischen Züchtung zeigt sich
die sehr viel schnellere Entwicklung von Pflanzen, die an gegebene Bedingungen angepasst sind. Bei
den heutigen Anbauplänen werden Pflanzen in einem Rhythmus von 4 Jahren angebaut. Bei diesem
Rhythmus können keine Resistenzen gegen Pathogene gezüchtet werden, was zur Folge hat, dass
Herbizide entwickelt werden müssen. Die Herbizidentwicklung ist allerdings 3mal so kostenintensiv
wie die Entwicklung resistenter Pflanzen.
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