Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Widerstandsfähige Pflanzen – ohne Gentechnik

23.04.2014

Dass die EU bald einen neuen Genmais zulässt, wird immer wahrscheinlicher. Pflanzen widerstandsfähig zu machen, geht aber auch ohne Gentechnik - so der Anspruch von Biozüchtern. Unterstützung erhalten sie von einem neuen Fachgebiet der Universität Kassel.

Rund 340.000 Pflanzenarten wachsen auf der Erde, doch nur ein Bruchteil davon landet auf dem Teller: 30 Arten liefern 95 % der pflanzlichen Nahrungsmittel. Insgesamt spielen nur rund 150 Arten für die Ernährung eine nennenswerte Rolle. Und es könnten noch weniger werden. Denn getrieben von Marktmechanismen konzentriert sich die konventionelle Landwirtschaft immer stärker auf wenige ertragsstarke Sorten. Das trägt dazu bei, dass die Biodiversität drastisch sinkt.

Gegen diesen Trend steuern Biobauern: "Ökologische Landwirtschaft strebt nicht nur mehr Sortenvielfalt, sondern auch eine höhere genetische Variation innerhalb der Sorten an", erklärt Prof. Dr. Gunter Backes, Leiter des Fachgebietes "Ökologische Pflanzenzüchtung und Agrarbiodiversität" an der Universität Kassel. "Eine höhere Diversität innerhalb einer Sorte kann begünstigen, dass die Pflanzen langfristig widerstandsfähiger werden und sich besser an geografische und klimatische Schwankungen anpassen."

Dass die ökologische Landwirtschaft genetische Vielfalt stärker fördert als die konventionelle, liegt an den unterschiedlichen Züchtungszielen und -methoden. "Konventionelle Landwirtschaft schafft für die Pflanze eine künstliche und reduzierte Umwelt", erklärt Backes. Mineraldünger sorgen für eine hohe Nährstoffzufuhr, Chemikalien wie Pestizide halten Krankheiten und Schädlinge fern. Diese künstliche Umwelt wird kurzfristig an die Pflanze angepasst, mit dem Ziel, Erträge zu optimieren.

In der Biolandwirtschaft hingegen fügt sich die Pflanze in ein bestehendes Ökosystem ein. Alle Bestandteile dieses Systems werden so beeinflusst, dass sie die nachhaltige Produktion einer Feldfrucht bestmöglich unterstützen. "Das Ziel ist eine Pflanze, die in einem ökologischen Umfeld eine bessere Leistung bringt. Dafür muss sie imstande sein, sich an ein spezifisches lokales System anzupassen sowie kurzfristig stärkere Schwankungen der Bedingungen abzupuffern. Die potentiell höhere Diversität von ökologisch gezüchteten Sorten steigert diese Anpassungsfähigkeit", erklärt Backes.

Im Labor macht Backes gezielt genetische Ressourcen durch ihre Charakterisierung für die Züchtung nutzbar. Am Beispiel Dinkel, Roggen, Hafer und wildem Weizen analysiert er derzeit, wie genetisch divers und somit wertvoll bestimmte Gruppen von Sorten sind. Die Diagnose genetischer Marker hilft, neue Kreuzungen zu planen. Backes kristallisiert heraus, welche Eigenschaften mit welchen Gen-Allelen verknüpft sind, erkennt dadurch beispielsweise, welche Gene für Resistenzen verantwortlich sind.

Dieses Wissen stellt er den Züchtern zur Verfügung, die dadurch sehen, welche Kreuzungspartner sich am besten eignen, wenn die am Ende des Züchtungsprozesses stehende Sorte die erwünschten Eigenschaften haben soll. Mit Gentechnik, bei der Gene von einer Art zu einer anderen übertragen werden, hat die Kasseler Forschung nichts zu tun. Die Gen-Untersuchungen dienen nur der Diagnose. So lässt sich beispielsweise auch langfristig beobachten, welche genetischen Veränderungen Züchtungen verursachen.

Backes arbeitet zukünftig eng mit Züchtern zusammen. Er widmet sich Problemen, die sich für Biozüchter oder aber konventionelle Züchter, die für den Ökolandbau arbeiten, ergeben. Die enge Zusammenarbeit mit Züchtern soll sicherstellen, dass die Projektergebnisse den Weg in die Praxis finden. Neben der Charakterisierung genetischer Ressourcen will Backes sich zunächst zwei anstehenden Projekten widmen: Er erforscht, wie man Ackererbsen mithilfe nützlicher Begleitpilze vor Krankheiten schützen kann. Außerdem beschäftigt er sich weiterhin verstärkt mit Getreide - wie mit der Charakterisierung und Nutzung komplexer Weizensorten.

Kontakt:
Prof. Dr. Gunter Backes
Universität Kassel
Fachgebiet Ökologische Pflanzenzüchtung und Agrarbiodiversität
Tel.: 05542-981140
E-Mail: gbackes@uni-kassel.de

Bild von Prof. Dr. Gunter Backes unter:

www.uni-kassel.de/uni/fileadmin/datas/uni/presse/anhaenge/2014/Gunter_Backes_JPEG.jpg

(Foto: Uni Kassel) 

Weitere Informationen: www.uni-kassel.de/fb11agrar/en/sections/fachgebiet-oekologische-pflanzenzuechtung-und-agrarbiodiversitaet-dach/oekologische-pflanzenzuechtung-und-agrarbiodiversitaet/home.html

Andrea Haferburg | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Agrar- Forstwissenschaften:

nachricht Getreide, das der Dürre trotzt
19.09.2017 | Universität Wien

nachricht BMEL verstärkt Maßnahmen im Kampf gegen das Eschentriebsterben
11.09.2017 | Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Agrar- Forstwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Wundermaterial Graphen: Gewölbt wie das Polster eines Chesterfield-Sofas

Graphen besitzt extreme Eigenschaften und ist vielseitig verwendbar. Mit einem Trick lassen sich sogar die Spins im Graphen kontrollieren. Dies gelang einem HZB-Team schon vor einiger Zeit: Die Physiker haben dafür eine Lage Graphen auf einem Nickelsubstrat aufgebracht und Goldatome dazwischen eingeschleust. Im Fachblatt 2D Materials zeigen sie nun, warum dies sich derartig stark auf die Spins auswirkt. Graphen kommt so auch als Material für künftige Informationstechnologien infrage, die auf der Verarbeitung von Spins als Informationseinheiten basieren.

Graphen ist wohl die exotischste Form von Kohlenstoff: Alle Atome sind untereinander nur in der Ebene verbunden und bilden ein Netz mit sechseckigen Maschen,...

Im Focus: Hochautomatisiertes Fahren bei Schnee und Regen: Robuste Warnehmung dank intelligentem Sensormix

Schlechte Sichtverhältnisse bei Regen oder Schnellfall sind für Menschen und hochautomatisierte Fahrzeuge eine große Herausforderung. Im europäischen Projekt RobustSENSE haben die Forscher von Fraunhofer FOKUS mit 14 Partnern, darunter die Daimler AG und die Robert Bosch GmbH, in den vergangenen zwei Jahren eine Softwareplattform entwickelt, auf der verschiedene Sensordaten von Kamera, Laser, Radar und weitere Informationen wie Wetterdaten kombiniert werden. Ziel ist, eine robuste und zuverlässige Wahrnehmung der Straßensituation unabhängig von der Komplexität und der Sichtverhältnisse zu gewährleisten. Nach der virtuellen Erprobung des Systems erfolgt nun der Praxistest, unter anderem auf dem Berliner Testfeld für hochautomatisiertes Fahren.

Starker Schneefall, ein Ball rollt auf die Fahrbahn: Selbst ein Mensch kann mitunter nicht schnell genug erkennen, ob dies ein gefährlicher Gegenstand oder...

Im Focus: Ultrakurze Momentaufnahmen der Dynamik von Elektronen in Festkörpern

Mit Hilfe ultrakurzer Laser- und Röntgenblitze haben Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik (Garching bei München) Schnappschüsse der bislang kürzesten Bewegung von Elektronen in Festkörpern gemacht. Die Bewegung hielt 750 Attosekunden lang an, bevor sie abklang. Damit stellten die Wissenschaftler einen neuen Rekord auf, ultrakurze Prozesse innerhalb von Festkörpern aufzuzeichnen.

Wenn Röntgenstrahlen auf Festkörpermaterialien oder große Moleküle treffen, wird ein Elektron von seinem angestammten Platz in der Nähe des Atomkerns...

Im Focus: Ultrafast snapshots of relaxing electrons in solids

Using ultrafast flashes of laser and x-ray radiation, scientists at the Max Planck Institute of Quantum Optics (Garching, Germany) took snapshots of the briefest electron motion inside a solid material to date. The electron motion lasted only 750 billionths of the billionth of a second before it fainted, setting a new record of human capability to capture ultrafast processes inside solids!

When x-rays shine onto solid materials or large molecules, an electron is pushed away from its original place near the nucleus of the atom, leaving a hole...

Im Focus: Quantensensoren entschlüsseln magnetische Ordnung in neuartigem Halbleitermaterial

Physiker konnte erstmals eine spiralförmige magnetische Ordnung in einem multiferroischen Material abbilden. Diese gelten als vielversprechende Kandidaten für zukünftige Datenspeicher. Der Nachweis gelang den Forschern mit selbst entwickelten Quantensensoren, die elektromagnetische Felder im Nanometerbereich analysieren können und an der Universität Basel entwickelt wurden. Die Ergebnisse von Wissenschaftlern des Departements Physik und des Swiss Nanoscience Institute der Universität Basel sowie der Universität Montpellier und Forschern der Universität Paris-Saclay wurden in der Zeitschrift «Nature» veröffentlicht.

Multiferroika sind Materialien, die gleichzeitig auf elektrische wie auch auf magnetische Felder reagieren. Die beiden Eigenschaften kommen für gewöhnlich...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

»Laser in Composites Symposium« in Aachen – von der Wissenschaft in die Anwendung

19.09.2017 | Veranstaltungen

Biowissenschaftler tauschen neue Erkenntnisse über molekulare Gen-Schalter aus

19.09.2017 | Veranstaltungen

Zwei Grad wärmer – und dann?

19.09.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

»Laser in Composites Symposium« in Aachen – von der Wissenschaft in die Anwendung

19.09.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Zentraler Schalter der Immunabwehr gefunden

19.09.2017 | Biowissenschaften Chemie

Neue Materialchemie für Hochleistungsbatterien

19.09.2017 | Biowissenschaften Chemie