Germany
8 April 2010
Risks and opportunities of green gene technology – i.e. the application of gene-technological processes in the breeding of plants – is a subject of public debate. A large role is assumed in this debate by the fear that unintended modifications may occur and affect human health in a negative manner. In the context of a project supported by the German Ministry for Education and Research, Professor Uwe Sonnewald and his team in the biochemistry faculty at the University of Erlangen-Nuremberg now have been able to demonstrate that plants face greater changes through conventional breeding than through gene technology.
The scientists in Erlangen assessed thereby data that were obtained through collaboration between the University of Giessen and the Washington State University (WSU) of the USA. The results now have been published in the latest issue of the American magazine, "Proceedings of the National Academy of Sciences".
For the project, researchers at WSU developed genetically modified barley varieties that contained a foreign gene for either chitinase or ß-glucanase. The goals of this modification were, on the one hand, an improved resistance to fungus and, on the other hand, enhancement of the nutritional qualities of the barley. Subsequently, the influence of these modifications on useful soil organisms was assayed in field trials through the University of Giessen. Afterwards, researchers at the University of Erlangen-Nuremberg assessed the extent to which the genetic modifications influenced the content and gene activity of the barley plants.
Important contribution to realistic assessment
Results showed that the activity of the genes and the composition of content varied greatly between two varieties: in the conventional barley varieties ‘Golden Promise’ and ‘Baronesse’ more than 1,600 genes were made active in a different way. The function of the majority of these genes is unknown. In contrast and under comparison with the non-GM initial lines, only a few genes in the genetically modified plants were influenced in their activity. Furthermore, the interplay with useful soil organisms remained uncurbed. This study delivers thereby an important contribution to the realistic assessment of the risks associated with green gene technology.
Züchtung ändert Gene stärker als Gentechnik
Risiken und Chancen der Grünen Gentechnik - die Anwendung gentechnischer Verfahren bei der Züchtung von Pflanzen - werden in der Öffentlichkeit kontrovers diskutiert. Hierbei spielt die Furcht, dass unbeabsichtigte Veränderungen auftreten und die menschliche Gesundheit negativ beeinflussen könnten eine große Rolle. Prof. Dr. Uwe Sonnewald und sein Team vom Lehrstuhl für Biochemie der Universität Erlangen-Nürnberg konnten jetzt im Rahmen eines durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten Projektes nachweisen, dass Pflanzen durch konventionelle Züchtung stärker verändert werden als durch Gentechnik.
Die Erlanger Wissenschaftler haben dazu Daten ausgewertet, die in Zusammenarbeit mit Forschern der Universität Gießen und der Washington State University (USA) gewonnen wurden. Die Ergebnisse wurden jetzt in der neuesten Ausgabe der amerikanischen Fachzeitschrift "Proceedings of the National Academy of Sciences" veröffentlicht.
Für das Projekt entwickelten Forscher an der Washington State University gentechnisch veränderte Gerstensorten, die entweder ein fremdes Chitinase oder ß-Glucanase-Gen enthielten. Ziel dieser Veränderungen war zum einen eine bessere Pilzresistenz und zum anderen die Verbesserung der Futtermitteleigenschaften der Gerstenkörner. Der Einfluss dieser Veränderungen auf die Wechselwirkung mit nützlichen Bodenorganismen wurde anschließend in Feldversuchen durch die Universität Gießen untersucht. An der Universität Erlangen-Nürnberg wurde danach erforscht, inwieweit die gentechnischen Veränderungen einen Einfluss auf die Inhaltsstoffe und die Genaktivität der Gerstenpflanzen haben.
Die Ergebnisse zeigten, dass sich die Aktivität der Gene und die Zusammensetzung der Inhaltsstoffe zwischen zwei Sorten stark unterschieden: so waren in den Gerstensorten "Golden Promise" und "Baronesse" über 1.600 Gene unterschiedlich aktiv. Die Funktionen dieser Gene sind zu einem größeren Teil nicht bekannt. Demgegenüber waren in den gentechnisch veränderten Gerstenpflanzen im Vergleich zu den nicht veränderten Pflanzen nur wenige Gene in ihrer Aktivität beeinflusst. Auch die Wechselwirkungen mit nützlichen Bodenorganismen wurden durch die gentechnische Veränderung nicht eingeschränkt. Diese Studie leistet somit einen wichtigen Beitrag zu einer realistischen Einschätzung der Risiken der Grünen Gentechnik.
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