Getreide ohne Gift: Forscher treiben Reis das Cadmium aus

Reis kann krank machen, sofern im Boden größere Mengen Cadmium liegen. Jetzt haben Biologen eine Sorte entwickelt, die das Gift nicht aufnimmt. Die Züchtung gelang mit Bestrahlung von Reiskörnern.

Reisbauer in Thailand: Gefahr aus dem Boden Zur Großansicht
REUTERS

Reisbauer in Thailand: Gefahr aus dem Boden

Washington/Hamburg - Eine neue, künstlich gezüchtete Reissorte nimmt das giftige Element Cadmium kaum noch aus dem Boden auf. Der Fortschritt sei gelungen, indem ein Gen im Erbgut der Pflanze verändert worden sei, berichtet eine Forschergruppe um Satoru Ishikawa vom japanischen Institut für Ackerbau- und Umweltwissenschaften in Tsukuba in den "Proceedings" der US-Akademie der Wissenschaften ("PNAS").

Mit Transportproteinen in ihren Wurzeln nehmen Pflanzen Wasser und Nährstoffe auf. Dabei geraten auch Elemente wie das giftige Cadmium in die Reiskörner, wo sie konzentriert werden. Das Gift schädigt die Nieren, in Japan gibt es ein entsprechendes Krankheitsbild namens Itai-Itai. Cadmium kommt auch natürlich vor und ist nicht zwangsläufig eine Folge von Umweltverschmutzung oder gar illegaler Müllentsorgung.

Ishikawa und Kollegen wollten Reispflanzen untersuchen, in denen vor allem die Aufnahme von Cadmium in der Wurzel gehemmt ist - alle anderen Funktionen sollten unverändert bleiben. Dies lässt sich mit einer Reihe von Mutationsversuchen erreichen. Dafür werden Reiskörner der gewünschten Sorte einer energiereichen Strahlung ausgesetzt, in diesem Fall einem Strahl stark beschleunigter Kohlenstoff-Ionen. Die schädigen das Erbgut. Die Hoffnung: In einigen Fällen wird dabei jene Erbanlage getroffen, die für den Cadmium-Import zuständig ist. Damit wird sie entweder zerstört oder geschwächt.

30-fach erhöhte Werte

Dieser Effekt ließe sich auch mit der radioaktiven Strahlung von Kobalt 60 erzielen, tatsächlich wurden damit viele Nutzpflanzen geschaffen. Die Japaner wählten nun einen Weg, der ohne Radioaktivität auskommt. Die mit Kohlenstoff-Ionen beschossenen Körner ließ Ishikawa auskeimen und die Pflanzen auf ihren Cadmium-Gehalt prüfen. Aus der ursprünglichen Sorte Koshihikari gingen im Labor drei neue, mutierte Pflanzenlinien hervor. Sie alle haben weniger als 0,05 Milligramm Cadmium pro Kilogramm Reis. Bei der ursprünglichen Sorte waren es 1,73 Milligramm pro Kilogramm - mehr 30-mal so viel.

Wenn man die neuen Pflanzen auf mit Cadmium belasteten Reisfeldern wachsen lässt, so das Resultat anderer Versuche, bleiben die Reiskörner "nahezu unbelastet von Cadmium", schreibt das japanische Team. Es fand auch die Erbanlage namens "OsNRAMP5", die in ihrer mutierten Form das Cadmium draußen lässt. Andere Eigenschaften des Reises hatten sich nicht geändert.

Die so erhaltenen Pflanzen seien nicht gentechnisch verändert, betont das Team. Tatsächlich wurde nicht wie beim transgenen Reis ein zusätzliches Gen eingeschleust, sondern nur eines verändert. Die jetzt beschriebenen Mutanten könnten durchaus auch auf natürlichem Wege entstanden sein, das Team erhöhte mit ihrer Methode jedoch die Wahrscheinlichkeit für die gesuchte Mutation enorm.

boj/dpa

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insgesamt 6 Beiträge
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1. ohne Radioaktivität, nur beschleunigte Ionen - Mumpitz
haichen 06.11.2012
Ob ich mit Strahlen einer radioaktiven Quelle, oder eines Ionenbeschleuniger oder gar mit Chemikalien die DNA schädige um Mutationen zu erzeugen ist einerlei - das Ergebnis ist das selbe. Das Gen, das die Aufnahme von Cd bewirkt wird für die Zelle unbrauchbar gemacht. Die Forscher haben nur Angst mit Radioaktivität oder gar Gentechnik in Verbindung gebracht zu werden.
2. wayne?
neuschwab 06.11.2012
Zitat: "Die Forscher haben nur Angst mit Radioaktivität oder gar Gentechnik in Verbindung gebracht zu werden." Ja, weil sonst dieses merkwürdige Wissenschaftsverunglimpfen wieder losgeht, sobald eines der beiden Schlüsselwörter genannt wird. Schon witzig, worauf Forscher immer so achten müssen, um die mediale Aufmerksamkeit nicht fehlzulenken. Sie hätten vermutlich mit gentechnischen Methoden deutlich schneller ans Ziel kommen können (oder, mit ungewissem Ausgang, durch jahrzehntelanges klassisches Züchten), mit exakt dem gleichen oder sogar besseren Resultat.
3. gute alte Züchtung
umegubbe 06.11.2012
Gentechnik war wieder nutzlos, so wie sie bisher hauptsächlich Gewinne für Multis und anderen Unsinn erzeugt hat.
4.
querulant1892 06.11.2012
Zitat von umegubbegute alte Züchtung Gentechnik war wieder nutzlos, so wie sie bisher hauptsächlich Gewinne für Multis und anderen Unsinn erzeugt hat.
Ähm. Haben Sie sich den Artikel überhaupt durchgelesen? In diesem Artikel geht es nicht um Gentechnik, sondern um Mutationszüchtung. Aber so Nebenbei; Interessanterweise: Obwohl auch bei der Mutationszüchtung Gene (DNA) manipuliert wird, gibt es in der Öko-Szene keinerlei Aufschrei. Dabei wird ist die Mutationszüchtung in der Landwirtschaft exterem stark verbreitet. http://www.deutsche-landwirte.de/050401e.htm "Getreide aus dem Atomreaktor" Zitat aus dem Artikel: "Mehr als die Hälfte der in Europa angebauten Gerste hat demnach Gene in ihrem Erbgut, die letztlich durch Bestrahlung verändert wurden. Allein deutsche Züchter haben nach Angaben der IAEA mit Hilfe radioaktiver Bestrahlung 44 Getreidesorten neu gezüchtet." Es gibt sogar Umweltschützer und Gentechnik-Gegner, welche die Genmanipulation mittels Mutationszüchtung befürworten. Zuchterfolge ohne Gentechnik - Forschung - - Bio-Markt.Info - Onlinemagazin für den Naturkosthandel (http://www.bio-markt.info/web/Aktuelle_Kurzmeldungen/Forschung/Zuchterfolge/15/19/60/6749.html) Zucht statt Gentechnik! - Mit 'Tilling' zur starken Strke-Knolle - Bundesblog (http://bundes.blog.de/2010/09/02/zucht-statt-gentechnik-tilling-starken-staerke-knolle-9299420/)
5. Pro wissenschaftlicher Fortschritt & Technik
sgotsch 20.11.2012
Schön wie Nr. 1 "haichen" und Nr. 2 "neuschwab" hervorheben, dass um diese "verbesserten" Pflanzen durch Mutationen zu Erreichen, über verschiedene Verfahren erzielt werden kann. Relativ diffuse klassische Züchtung - welche bereits in der Antike beganng, auf die eigentlich all unsere Nutzpflanzen basieren - über Kohlenstoffbeschuss oder Bestrahlung. Wobei sie hervorheben, dass das Resultat 1:1 identisch ist, bloß der Aufwand größer oder kleiner, nur dass man versucht Begrifflichkeiten zu vermeiden, vor der sich der Mob fürchtet. Dann kommt Nr. 3 "umegubbe" und geht davon aus, dass Gentechnik versagt hat, doch die Züchtung jetzt die Menschheit gerettet hat. Herrlich.
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