Die Zukunft der ökologischen Pflanzenzüchtung auf dem Feld oder im Labor?

Transkript

1 Die Zukunft der ökologischen Pflanzenzüchtung auf dem Feld oder im Labor? Klaus-Peter Wilbois Fulda,

2 Schwindende Agro- Biodiversität

3 Trends & Zahlen zur Agro-Biodiversität Seit Anfang des 20ten Jahrhunderts sind 75 % of der pflanzengenetischen Ressourcen verloren gegangen bzw. durch genetisch uniforme hoch ertragreiche Sorten ersetzt worden 30 % der Nutztiere sind derzeit vom Aussterben bedroht; 6 Rassen verschwinden monatlich Heute werden 75% der Nahrungsmittel von nur 12 Pflanzenarten und 5 Tierarten gestellt Von den bis bekannten essbaren Pflanzen werden maximal 150 to 200 vom Menschen genutzt Nur 3 Pflanzenarten - Reis, Mais und Weizen stellen annährend 60 der Kalorien und Proteine Source: FAO 1999b

4 Trends & Zahlen zur Agro-Biodiversität Seit Anfang des 20ten Jahrhunderts sind 75 % of der pflanzengenetischen Ressourcen verloren gegangen bzw. durch genetisch uniforme hoch ertragreiche Sorten ersetzt worden 30 % der Nutztiere sind derzeit vom Aussterben bedroht; 6 Rassen verschwinden monatlich Heute werden 75% der Nahrungsmittel von nur 12 Pflanzenarten und 5 Tierarten gestellt Von den bis bekannten essbaren Pflanzen werden maximal 150 to 200 vom Menschen genutzt Nur 3 Pflanzenarten Weizen, Reis und Mais stellen annährend 60% der Kalorien und Proteine Source: FAO 1999b

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6 Zunehmenden Konzentration im Saatgutmarkt

7 Die zehn größten Saatgutunternehmen (2011)

8 Die elf großen agrochemischen Unternehmen

9 Zusammenarbeit der Chemiekonzerne in Sachen Gentechnik

10 Zunehmende Nutzung moderner biotechnologischer Methoden in der Pflanzenzüchtung

11 Meilensteine der Pflanzenzüchtung

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13 Cytoplasmatisch männliche Sterilität (CMS)

14 Zellfusion am Beispiel Cytoplastenfusion Grafik: FiBL, 2012: Techniken in der Pflanzenzüchtung

15 Legaldefinition GVO (RiL 2001/18/EG) Art. 2 genetisch veränderter Organismus (GVO) : ein Organismus mit Ausnahme des Menschen, dessen genetisches Material so verändert worden ist, wie es auf natürliche Weise durch Kreuzen und/oder natürliche Rekombination nicht möglich ist. Zu der genetischen Veränderung kommt es mindestens durch den Einsatz der in Anhang I A Teil 1 aufgeführten Verfahren: DNS-Rekombinationstechniken, Mikroinjektion, Makroinjektion und Mikroverkapselung, Zellfusion (einschließlich Protoplastenfusion)

16 Ausnahmen (RiL 2001/18/EG) Diese Richtlinie gilt nicht für Organismen, bei denen eine genetische Veränderung durch den Einsatz der in Anhang I B aufgeführten Verfahren herbeigeführt wurde Anhang I B 1. Mutagenese, 2. Zellfusion (einschließlich Protoplastenfusion) von Pflanzenzellen von Organismen, die mittels herkömmlicher Züchtungstechniken genetisches Material austauschen können.

17 Zellfusion: Zusammenfassung Zellfusion führt nach der gesetzlichen Definition (EU RiL 2001/18) nicht zu einem GMO, wenn der Transfer zwischen verwandten Arten vorgenommen wird, aber führt zu einem GMO wenn die beteiligten Spezies nicht verwandt sind CMS-Sorten werden i. d. R. nicht speziell als solche gekennzeichnet CMS-Sorten vor allem bei Kohlarten, Chicoree führen zu einer Verringerung des Angebotes für die Öko- Erzeuger

18 Mutationsauslösung durch Strahlung Grafik: FiBL, 2012: Techniken in der Pflanzenzüchtung

19 Gezielte Mutationsauslösung durch Oligonukleotide Grafik: FiBL, 2012: Techniken in der Pflanzenzüchtung

20 Gezielte Mutationsauslösung durch Oligonukleotide Gezielte Veränderungen bekannter Gensequenzen zur Verbesserung/Erstellung eines bestimmten Merkmals Höhere Erfolgschancen als bei konventioneller Mutagenese mittels Strahlen oder Mutagenzien, da nur das Zielgen betroffen ist Wesentlich weniger Nebenwirkungen als konventionelle Mutagenese Mutagenese ist als Verfahren der genetischen Veränderung (neben Zellfusion zwischen verwandten Arten) von der in der RiL 2001/18 ausgenommen Derzeitiger Einsatz bei Reis, Sonnenblumen, Raps, (Gerste)

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22 Wahrung der Prinzipien

23 Anspruch auf Natürlichkeit Der Bio-Landbau beansprucht für sich, naturnäher oder natürlicher zu sein und auf ethischen Prinzipien zu beruhen Dieser Anspruch gilt auch für die Pflanzenzüchtung und bedarf deshalb der Interpretation im Blick auf die eingesetzten Sorten Es ist zu unterscheiden zwischen Öko- Züchtung und Zuchtsorten, die im Biolandbau eingesetzt werden können

24 Ethisch orientierte Kriterien für die Bewertung von Züchtungstechniken (Auswahl) Respektierung des Genoms als unteilbare Einheit; Verzicht auf technisch-materielle Eingriffe in das Genom der Pflanze Respektierung der Zelle als unteilbare funktionelle Einheit; Verzicht auf technisch-materielle Eingriffe in eine isolierte Zelle auf künstlichem Medium Sorten sollen sich auf artspezifische Weise fortpflanzen können Sorten können zur Weiterzüchtung durch andere Züchter verwendet werden (Züchtervorbehalt) Pflanzentypischen Kreuzungsbarrieren werden respektiert Die Prinzipien des ökologischen Landbaus (Gesundheit, Ökologie, Gerechtigkeit und Sorgfalt) gelten auch als Leitlinien für das züchterisches Handeln

25 Oder anders ausgedrückt As another classical, U.S. plant breeder stated, "I am working with the plants, not on the plants. I apply selective pressure, and the plants decide where to go." Now, that s elegant breeding! Ich arbeite mit Pflanzen, nicht an Pflanzen. Ich setze sie einem Selektionsdruck aus und die Pflanzen entscheiden, welchen Weg sie nehmen. Nun, das ist elegante Züchtung.

26 Praktische Umsetzung der ökologischen Pflanzenzucht

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36 Fazit Eine (ökologische) Pflanzenzüchtung, die die Biodiversität stärkt und leistungsfähige Sorten für den Öko-Anbau hervorbringt, ist von herausragender Bedeutung Durch den Einsatz neuer biotechnischer Zuchtmethoden in der konventionellen Züchtung entsteht ein Spannungsfeld zu den Prinzipien des Öko-Landbaus Eine Bewertung/Einstufung von geeigneten und weniger oder nicht geeigneten Methoden ist möglich kommunizierbar und mit entsprechenden Instrumenten auch umsetzbar Die ökologische Züchtung wird auch in Zukunft auf dem Feld stattfinden und durch geeignete moderne Labormethoden, die zum Ökolandbau passen, ergänzt werden