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Mit Genschere gegen verheerende Krankheiten

Mit Genschere gegen verheerende Krankheiten

Einem internationalen Forscherteam ist es gelungen, wichtige Reissorten resistent gegen die Reisfäule zu machen. Mittels dem sogenannten Genome Editing der Reispflanzen durch die neue CRISPR/Cas9-Genschere konnte die Ausbreitung der Krankheit verhindert werden. Dies geht aus dem Point-Newsletter von Internutrition hervor.
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Die Reisfäule-Krankheit ist eine verheerende Pflanzenseuche, die Ernteausfälle von bis zu 75 Prozent verursachen kann. Sie kommt vor allem in den feucht-warmen Gebieten von Südost-Asien und in Afrika südlich der Sahara vor. Also in Gebieten mit grosser Bevölkerungszahl und entsprechend vielen vom Grundnahrungsmittel Reis abhängigen Menschen. Ein effizientes Mittel gegen die Seuche zu finden, wäre deshalb besonders wichtig.

Neue Methode gegen Reisfäule

Ein grosses internationales Forscherteam aus Asien, Europa und Nordamerika hat nun einen Durchbruch erzielt. Es bediente sich der neuen Methode der Genschere, dem sogenannten CRISPR/Cas9-Verfahren, um der Reisfäule Herr zu werden. Diese Krankheit wird durch ein Bakterium ausgelöst, welches die Reispflanze mit einer raffinierten Strategie als Wirt benutzt. Es überträgt nämlich Eiweisse in den Reis, welche bestimmte Reisgene aktivieren, um die Ausscheidung von Zucker zu stimulieren. Dieser Zucker dient ihnen dann als Nahrung und so nimmt die Krankheit ihren Lauf. Zwar braucht es noch umfangreiche Feldversuche, bis diese Ergebnisse breit angewendet werden können. Doch die Fortschritte der Forschung sind ermutigend und zeigen, welch grosses Potenzial gerade auch für die Sicherung der Welternährung in der erst seit einigen Jahren bekannten Methode der Genschere schlummert.

Grosses Potenzial

Wenn die Zucker-Ausscheidung gestoppt werden kann, ohne die Funktionen des Reisgens für die Pflanze zu beeinträchtigen, könnte das Bakterium gestoppt und damit die Reisfäule verhindert werden. Den Forschern ist nun genau dies gelungen. Mit der Genschere wurden rund um die  entsprechenden Reisgene kleine Veränderungen vorgenommen. Dies führte dazu, dass die Gen-Aktivatoren der Bakterien nicht mehr andocken konnten und somit auch die Zucker-Produktion gestoppt wurde. Die Reispflanze selber hat sich dadurch nicht verändert. Was zuerst an einer Modell-Reissorte ausgetestet wurde, haben die Forscher in einem zweiten Schritt auf zwei grossflächig angebaute Sorten ausgeweitet. Auch hier konnte eine breite, robuste Resistenz gegen Infektionen mit den Bakterien erreicht werden. Die Forscher betonen, dass vor einer breiten Verwendung noch umfangreichere Feldversuche durchgeführt werden müssen, um die Anbaueigenschaften auf Herz und Nieren zu prüfen. Ihre bisherige Arbeit zeigt aber auf, welches Potenzial die Methode aufweist: In relativ kurzer Zeit konnte hier eine Resistenz gegen einen der wichtigsten Krankheitserreger von Reis entwickelt werden.  

Ricardo Oliva et al. (2019): Broad-spectrum resistance to bacterial blight in rice using genome editing.
Rajeev K. Varshney et al. (2019): A SWEET solution to rice blight.
Joon-Seob Eom et al. (2019): Diagnostic kit for rice blight resistance.
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