Ernährung
"Goldener Mais" soll Dritter Welt helfen
Bis zu 50 Prozent der Weltbevölkerung sind mit Mineralien und Spurenelementen nur unzureichend versorgt und deshalb gesundheitlich anfällig. Da käme der "Goldene Mais" gerade richtig, den spanische Forscher herangezogen haben. Die Pflanze könnte helfen, Ernährungsprobleme in ärmeren Ländern zu lindern.
Reis, Kartoffeln, Tomaten, Salat wurden von Gentechnikern schon "aufgeputscht". Die Wissenschaftler pflanzten ihnen fremde Gene ein, die in den Pflanzen den Gehalt an Provitamin A, Eisen oder dem rot-orangen Farbstoff Lycopin erhöhten. Bekanntestes Ergebnis solcher Versuche ist der inzwischen umstrittene Goldene Reis, der mithilfe eines fremden Gens Provitamin A herstellen kann und in seine Körner einlagert. Die große Schwierigkeit bei solchen Experimenten ist, dass es immer nur gelingt, ein einziges Gen auf einmal in die Versuchspflanze zu schleusen. Spanische Forscher der Universität im nordwestspanischen Lérida schafften jetzt einen Durchbruch.
Shaista Naqvi und Changfu Zhu gelang es, gleich vier Gene gleichzeitig in Mais einzubauen. Die Erbanlagen enthalten die Informationen für unterschiedliche Enzyme, mit deren Hilfe die Pflanzen Provitamin A, Vitamin C und Vitamin B9 produzieren können. Von diesen, für die menschliche Ernährung und Gesundheit extrem wichtigen Vitaminen lagert Mais von Natur aus nur sehr geringe Mengen in seine Körner ein. Im Vergleich zu unbehandelten Maiskörnern enthielten die Körner behandelter Pflanzen doppelt so viel B9-Vitamin, das Sechsfache an Vitamin C und die 169-fache Menge an Provitamin A.
Die Spanier bombardierten – so der Laborjargon – Pflanzenzellen mit winzigen, weniger als einen tausendstel Millimeter großen Goldkügelchen, die mit dem fremden Erbgut für die Enzyme beschichtet waren. Für das Bombardement verwendeten sie sogenannte Genpistolen, die die Goldkügelchen mit hohem Druck ausschleu?dern, sodass sie in die Zellen gelangen, die das fremde Erbgut in ihr eigenes einbauen. Aus den Zellen zogen die Forscher 75 Pflanzen heran, die in Erde umgetopft und großgezogen wurden und schließlich in ihren Samen hohe Gehalte an allen drei Vitaminen aufwiesen.
Der entscheidende Schritt für den Erfolg war die Behandlung des Materials vor dem Beschuss mit Goldpartikeln. Die Zellen wurden aus den in jedem Maiskorn vorhandenen Embryo gewonnen und in Nährlösungen derart vorbehandelt, dass sie das fremde Erbgut effektiv in ihre Zellkerne einbauten.
Wie die Forscher in der jüngsten Ausgabe der "Proceedings of the National Academy of Sciences" schreiben, könnte der mit den Vitaminen angereicherte Mais helfen, Ernährungsprobleme in ärmeren Ländern zu lindern. Zwischen 40 und 50 Prozent der Weltbevölkerung sind mit Mineralien und Spurenelementen nur unzureichend versorgt und deshalb gesundheitlich anfällig. Denn in vielen Ländern der Erde stellen Getreide, wozu auch Mais und Reis gehören, die Hauptnahrungsmittel dar, häufig sind sie sogar das nahezu einzige.
Gerade Getreide aber enthält hauptsächlich Stärke und ist besonders arm an vielen Spurenstoffen und Vitaminen. Besonders Kinder, aber nicht nur sie, leiden deshalb in vielen Ländern, in denen Reis das hauptsächliche Nahrungsmittel ist, unter Augenproblemen, die bis zur Erblindung reichen. Um dieses Defizit zu vermindern, hatten Wissenschaftler den Goldenen Reis mit viel Provitamin A konstruiert. Das Provitamin wird im menschlichen Körper zu Vitamin A umgebaut und dient in der Netzhaut als zentrales Element bei der Umwandlung von Licht in elektrische Nervensignale.
Voreingenommenheit gegenüber der Gentechnik hat bis heute verhindert, dass der Goldene Reis in großem Maßstab angebaut wird. Dabei ist Genmanipulation ein natürlicher Vorgang. Das Bodenbakterium Agrobacterium tumefaciens manipuliert seit Jahrmillionen höhere Pflanzen. Es schleust sein Erbgut in deren Wurzelzellen ein, die daraufhin Wucherungen bilden, von denen Agrobacterium sich ernährt.
Der Mikroorganismus dient Biotechnologen seit Jahrzehnten als Werkzeug zur Erbgutübertragung von einer Pflanze auf die andere. Allerdings funktioniert das nur bei sogenannten Zweikeimblättrigen, nicht bei Gräsern und Getreiden. Das Beschießen mit Goldpartikeln ist eine Notlösung.
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