Holger Puchta aus Karlsruhe erhält ERC-Förderung
Wenn sich Verbraucher über Obst und Gemüse beschweren, dann meist über den faden Geschmack. Und obwohl es einfach ist, die Schuld den Landwirten zuzuschieben, weil sie Pestizide gegen den Schädlingsbefall unserer Lebensmittel verwenden, argumentieren die Bauern, dass sie damit hochwertige und sichere Lebensmittel gewährleisten. Zum Glück arbeiten verschiedene Forscher in Europa daran, den Konsumenten Lebensmittel zu liefern, die deren geschmacklichen Erwartungen entsprechen. Professor Holger Puchta vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT) in Deutschland ist einer von ihnen und erhielt für sein neustes Vorhaben vom Europäischen Forschungsrat (European Research Council, ERC) eine Förderung für etablierte Forscher (Advanced Research Grant) in Höhe von 2,5 Mio. EUR. Professor Puchta arbeitet an der Entwicklung neuer Techniken, mit denen er die Vererbung bei Pflanzen steuern und so deren Eigenschaften - über den in der Natur vorhandenen Genpool - gezielt verbessern will. Eines seiner Ziele sind Lebensmittel, die widerstandsfähiger und sowohl gegen Schädlinge als auch extreme Wetterereignisse resistent sind, ohne dabei ihren Geschmack einzubüßen. "Pflanzenzüchtung, das Kreuzen von Pflanzen, um verbesserte agronomische Eigenschaften zu erreichen, gibt es seit Beginn der menschlichen Zivilisation", erklärt Professor Puchta, geschäftsführender Direktor des Botanischen Instituts am KIT. Bisher hatten die Forscher Mühe, positive Ergebnisse zu erzielen, weil es dabei mehr um "Versuch und Irrtum" und Zufallsergebnisse ging. Und hier kommen Professor Puchta und sein Team ins Spiel. Mit ihren Techniken wollen sie den genetischen Austausch (Meiose) kontrollieren und gezielt beeinflussen. "Wir wollen die Vererbung von einem ungerichteten Vorgang in einen gerichteten verwandeln. Dann können wir konkret im Voraus bestimmen, welche Eigenschaften wir übertragen", sagt der Wissenschaftler. Die unzähligen Organismen in der Natur liefern uns hierfür einen riesigen Genpool. "Um ihn optimal für die menschliche Ernährung nutzen zu können, müssen wir in der Lage sein, Eigenschaften wie Resistenzen gegen Krankheiten und Schädlinge von Wildarten in Kulturpflanzen zu übertragen", sagt Holger Puchta und hebt hervor, dass dies etwa der Getreidezucht neue Möglichkeiten eröffnen würde. "Hier werden große Teile des Genoms, also der Erbinformationen, bei der Vererbung gar nicht ausgetauscht. Deshalb ist es schwierig, neue Eigenschaften in Kultursorten einzuführen." Als Modellpflanze dient den Forschern die Ackerschmalwand (Arabidopsis). "Bei den Produkten handelt es sich also nicht um klassisch gentechnisch veränderte Organismen (GVOs)", betont Puchta, der ideale Voraussetzungen für seine Forschung vorfindet. "Die Techniken zur Sequenzierung von Genomen haben in den vergangenen Jahren enorme Fortschritte gemacht." Beispielsweise werden die Forscher für ihre Arbeit künstliche DNA (Desoxyribonukleinsäure)-Scheren verwenden, mit denen man die genetischen Informationen im Erbgut der Vater- und Mutterpflanzen schneiden und neu kombinieren kann. Langfristig wollen die KIT-Botaniker die natürlich vorhandenen Ressourcen optimal nutzen können, um Kulturpflanzen zu verbessern. Puchta zufolge werde man mit unterschiedlichen Ansätzen in der Lage sein, die Vererbung in der Modellpflanze zu bearbeiten, und zwar innerhalb der nächsten fünf Jahre. "Ich hoffe auch, dass wir dann den Weg gefunden haben, erste Vererbungsgänge bei Kulturpflanzen wie der Tomate zu steuern", so der Professor. Advanced Researcher Grants erhalten Pionierwissenschaftler, die den Forschungsstand in ihrem Fachgebiet maßgeblich vorantreiben. Professor Puchta selber befasst sich seit über 20 Jahren mit der DNA-Rekombination.Weitere Informationen unter: Karlsruher Institut für Technologie (KIT): http://www.kit.edu/ Europäischer Forschungsrat: http://erc.europa.eu/
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