Genmanipulierte Senfpflanze absorbiert Selen

Reinigung des Bodens

Genetisch veränderte indische Senfpflanzen haben ein kalifornisches Feld, dessen Boden einen überhöhten Selenanteil hatte, gereinigt, berichtet Nature. Dieser erstmalige Feldversuch mit einer verschmutzungsfressenden transgenen Pflanze beweist, dass diese Technologie auch außerhalb des Labors funktioniert, so die Forscher.

In bestimmten Regionen von Kalifornien werden die Ackerböden kaum bewässert. Das Wasser löst aber Selen auf, welches vom Schiefergestein in diesen Regionen stammt. Wenn Wasser an der Erdoberfläche verdunstet, erreicht Selen eine Konzentration, die für Pflanzen giftig ist. Aber die indische Senfpflanze (Brassica juncea) ist gegen Selen resistent – sie absorbiert Selen, wenn es im Wasser vorhanden ist und durch ihre Wurzeln aufgenommen wird. „Indischer Senf wächst sehr schnell und erreicht eine hohe Biomasse – auch wenn er stressvollen Umweltbedingungen ausgesetzt ist“, so Norman Terry, Pflanzenbiologe an der University of California in Berkely.

Beim Feldversuch förderten die Forscher die Fähigkeit des indischen Senfs, indem sie ihm extra Gene zufügten – selenhungrige Enzyme. Der genmanipulierte Senf konnte 4,3 Mal so viel Selen absorbieren als der natürliche indische Senf. Insgesamt wurden drei verschiedene transgene Senfpflanzen kreiert. Die genmanipulierten Pflanzen erreichten in selenverseuchten Böden 80 Prozent ihrer Größe. Die wilden Pflanzen hingegen wurden aufgrund Selen nur halb so groß wie in reinem Boden. Die Pflanzen wurden nach 45 Tagen auf dem Feld „geerntet“. „Es ist wichtig, dass man diese Pflanzen in der Natur testet. Diese Ergebnisse variieren oft sehr stark mit denen aus dem Gewächshaus“, so Clayton Rugh, Pflanzenbiologe an der Michigan State University in East Lansing.

Die Wissenschaft, ungewollte Chemikalien mithilfe von Pflanzen aus dem Boden zu entziehen, ist unter dem Begriff Phytoremediation bekannt. Auch ein bestimmter Farn (Pteris vittata) ist in der Lage, dem Boden Arsen zu entziehen, auch ohne Genmanipulation. Aber laut Rugh könne der Prozess durch Genmanipulation beschleunigt werden. Vorsichtig müsse man allerdings mit der Kreuzung von transgenen Pflanzen sein. Sie dürften nicht mit essbarem Getreide gekreuzt werden. „Wenn eine Pflanze zur Aufnahme von Metallen kreiert wurde, muss man sicher sein, dass sie nicht mit essbarem Getreide in Berührung kommt“, so Rugh.

Aber vielleicht könne die indische Senfpflanze an Vieh verfüttert werden, das an Selenmangel leide.