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Transgener Mais: unerwartete Unterschiede erschweren die Analyse der Auswirkungen von Bt-Proteinen auf die Umwelt

pressemitteilung vom 29. Mai 2006

Transgene Maissorten weisen Unterschiede zu entsprechenden konventionellen Maissorten auf, die über die alleinige Produktion eines zusätzlichen Proteins hinausgehen. Auch wenn diese Unterschiede vergleichbar sind mit denen zwischen verschiedenen konventionellen Maissorten, erschwert diese Erkenntnis eines Teams des NCCR «Überlebenserfolg von Pflanzen» (National Centre of Competence in Research Plant Survival) die Studien über Auswirkungen von Bt-Mais auf die Umwelt.

Das Bakterium Bacillus thuringiensis (Bt) produziert ein insektizides Protein, das die Bekämpfung von Schadinsekten ermöglicht. Wenn ein entsprechendes Bakteriengen in das Erbgut einer Pflanze eingeschleust wird, «erwirbt» die Pflanze diesen Schutzmechanismus. So auch der Bt-Mais, der sich dank dieses eingebauten Gens gegen einen bestimmten Schädling schützen kann.

Im Rahmen des NCCR «Überlebenserfolg von Pflanzen» hat ein Team der ETH Zürich in einer Studie mit vier Bt-Maissorten und vier entsprechenden konventionellen Maissorten chemische Abweichungen entdeckt, die nicht allein auf das gentechnisch eingepflanzte insektizide Protein zurückzuführen sind. Diese Unterschiede, deren Ursache unbekannt ist, beeinflussen das Wachstum zweier Pilze, welche die Pflanzenreste nach der Maisernte besiedeln: Fusarium graminearum und Trichoderma atroviride. Der Pilz F. graminearum wächst auf Weizen- und Maisresten und produziert Giftstoffe, die das Immunsystem von Menschen und Tieren schwächen. T. atroviride könnte fähig sein, F. graminearum in Schach zu halten.

Ziel der Studie, die im «Journal of Environmental Quality» publiziert wird, war die Beobachtung des Wachstums dieser zwei Pilzarten auf Resten von Bt-verändertem und von konventionellem Mais. Die Studie belegt, dass das Bt-Toxin keine Wirkung auf T. atroviride hat und dass sowohl T. atroviride, als auch F. graminearum die von transgenen Pflanzen produzierten insektiziden Proteine abbauen können. «Trichoderma baut das insektizide Protein Bt meist effizienter ab als Fusarium», präzisiert Andreas Näf, der diese Studie im Rahmen seiner Dissertation an der ETH Zürich verfasste. «Nach einer Inkubationszeit von 14 Tagen stellten wir eine Reduktion der vorhandenen Proteine um 23% fest. Die Applikation von T. atroviride auf Reste von Bt-Mais zur Bekämpfung des schädlichen F. graminearum könnte deshalb zugleich den Abbau der insektiziden Proteine begünstigen.»

Geneviève Défago, Professorin an der ETH Zürich und Betreuerin von Andreas Näfs Doktorarbeit, betont jedoch, dass es unmöglich sei, eine definitive Schlussfolgerung zu ziehen. «Theoretisch dürfte der einzige Unterschied zwischen gentechnisch veränderten Bt-Pflanzen und unveränderten Pflanzen in der Produktion insektizider Proteine liegen - aber in der Praxis ist das gerade nicht der Fall. Wir beobachteten chemische Unterschiede, die nicht durch das Bt-Protein verursacht wurden. Deshalb ist es schwer zu sagen, welche Auswirkungen auf die Umwelt ausschliesslich von den insektiziden Proteinen herrühren, die von transgenem Mais produziert werden.»

kontakte

ETH Zürich
Institut für Integrative Biologie
Prof. Geneviève Défago
genevieve.defago@ipw.agrl.ethz.ch
Tel. : +41 1 632 38 69 / 48

Andreas Näf
andreas.naef@agrl.ethz.ch