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Schädlingsresistenz Erhöhte Schädlingsresistenz durch kontrollierte Züchtung

Redakteur: Olaf Spörkel

Genetiker des Wissenschaftszentrums Weihenstephan nutzen einen neuen Ansatz der Pflanzenzüchtung, um die Schädlingsresistenz von Maispflanzen zu erhöhen.

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Die Raupen des Maiszünslers fressen sich durch das Stängelmark und bringen die Maispflanzen zum Einsturz. Eine erhöhte Schädlingsresistenz könnte die Lösung liefern.
Die Raupen des Maiszünslers fressen sich durch das Stängelmark und bringen die Maispflanzen zum Einsturz. Eine erhöhte Schädlingsresistenz könnte die Lösung liefern.
( Bild: G. Spelsberg / www.biosicherheit.de )

Freising – Zum Schutz vor Schädlingen produziert Mais das Benzoxazinoid DIMBOA. Diese für den Maiszünsler giftige Substanz wird in modernen Maiszüchtungen jedoch nur noch im Keimlingsstadium gebildet, sodass ältere Pflanzen den Larven des Maiszünslers schutzlos ausgeliefert sind. Professor Alfons Gierl und seinem Team vom Institut für Genetik am Wissenschaftszentrum Weihenstephan (WZW) der Technischen Universität München ist es jetzt gelungen, den letzten, bisher unbekannten Schritt des DIMBOA-Stoffwechselweges aufzuklären.

Die Genetiker in Weihenstephan wollen jetzt die Synthesephase von DIMBOA in den Maispflanzen verlängern und den natürlichen Abwehrmechanismus für den modernen Maisanbau nutzbar machen. Hierfür haben sie die Gene identifiziert, die für die Bildung von DIMBOA verantwortlich sind.

Schädlingsresistenz durch klassische Kreuzung

Die Pflanzenforscher haben Archive alter Maissorten nach Linien durchsucht, die auch in ausgewachsener Form noch hohe DIMBOA-Konzentrationen aufweisen. 26 Kandidaten zogen sie im Gewächshaus an und analysierten die Versuchspflanzen nach drei Wochen. Nach Aussage der Forscher hatten zwei Linien, B97 und Mo17, deutlich höhere Abwehrkräfte im Zellsaft, als die restlichen geprüften Linien.

Da B97 und Mo17 im Ertrag nicht mit modernen Maissorten mithalten können, werden derzeit in München durch klassische Kreuzung neue Linien gezüchtet. Die Pflanzenzüchter können durch genetische Analyse bestimmen, auf welchen Chromosomen die relevanten Gene sitzen, wodurch sich der Züchtungsprozess wesentlich verkürzen wird.

Durch den Anbau von Maissorten, die sich aus eigener Kraft gegen den Maiszünsler schützen, kann der Einsatz von Pflanzenschutzmitteln stark reduziert werden. Im Gegensatz zur Grünen Gentechnik, bei der das Genmaterial verschiedener Pflanzen oder Organismen über die Artgrenzen hinweg miteinander vermischt wird, stößt das neue „Smart-Breeding“-Züchtungsverfahren auf keine politischen Widerstände. Die Forscher des Wissenschaftszentrums Weihenstephan sind daher zuversichtlich, dass schon in wenigen Jahren abwehrstarke Maispflanzen auf den Feldern stehen werden.

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