19.07.2011
Forschung Projekte
Welchen Einfluss hat gentechnisch veränderter Weizen auf nützliche Bodenbewohner (Asseln)?
(2007 – 2011) Institut für Ökologie und Evolution, Universität Bern
Thema
Gentechnisch veränderter Weizen, in den ein Resistenzgen gegen Mehltau eingebracht wurde, könnte sich möglicherweise schädlich auf Nicht-Zielorganismen auswirken. Wichtige im Boden lebende Nicht-Zielorganismen sind u. a. Asseln, die abgestorbenes Pflanzenmaterial zersetzen. In diesem Projekt wurde untersucht, wie sich transgenes Weizenblattmaterial auf diesen Bodenorganismus auswirkt. Fütterungsversuche mit gentechnisch verändertem Weizen, der isogenen Ausgangssorte sowie verschiedenen konventionellen Weizenlinien sollten zeigen, ob Asseln eine der Sorten als Futterquelle bevorzugen.
Versuchsbeschreibung
Für den Fütterungsversuch wurde Material aus einem Freilandversuch der Forschungsanstalt Agroscope Reckenholz-Tänikon (ART) in der Schweiz verwendet, bei dem mehrere gentechnisch veränderte Weizenlinien getestet wurden. Ausgangssorte für die transgenen Weizenlinien war zum einen eine mehltauempfindliche Weizensorte (Bobwhite SH 98 26). Sie wurde mit einem Allel eines Resistenzgens aus Weizen (Pm3b) transformiert. Dieses Allel vermittelt eine spezifische Resistenz gegen Mehltau. Zum andern wurden aus der Weizensorte Frisal transgene Linien erstellt, die zwei enzymbildende, aus der Gerste stammende Gene enthielten. Diese Enzyme, Chitinase und Glukanase, sollen durch Auflösung der pilzlichen Hyphenwände eine unspezifische Resistenz in den Weizenpflanzen bewirken. Außerdem wurde auch eine konventionelle Linie in den Versuchsplan aufgenommen.
Die Weizenpflanzen wurden nach der Ernte eine Woche lang in belüfteten Trockenkammern gelagert. Anschließend wurden die per Hand abgetrennten Blätter in Stücke von einem Zentimeter Länge geschnitten und nochmals getrocknet, bis sie ein Gewicht von ca. sechs Milligramm erreichten.
Fütterungsversuch: In Glasbehältern mit einer feuchten Gips-Schicht wurden jeweils einer Assel sieben verschiedene Weizensorten zur Auswahl angeboten.
Als Testorganismus diente die Kellerassel (Porcellio scaber). Exemplare dieser Art wurden im April und Mai 2010 in Bern gesammelt und zur Akklimatisierung zwei Wochen in Klimakammern gehalten.
Für die Fütterungsversuche wurden Glasbehälter mit einer zwei Zentimeter dicken Schicht aus feuchtem Gips ausgestattet. In den Gips wurden Vertiefungen gebohrt, in die jeweils ein Stück einer Weizensorte gelegt wurde. So konnte jede Assel aus sieben verschiedenen Weizensorten wählen. Da Asseln feuchtes Futter bevorzugen, wurde es zuvor in Wasser eingeweicht. Jeder Behälter enthielt nur eine Assel.
Zu Beginn und am Ende eines 14-tägigen Fütterungszyklus wurde das Gewicht der erwachsenen Asseln bestimmt und über das Trockengewicht des Futters ermittelt, wie viel Futter die Tiere verbraucht hatten. Es wurden insgesamt fünfzig Fütterungszyklen durchgeführt. Um den Abbau des Futters durch Mikroorganismen zu bewerten, wurden zehn Kontrollen unter den gleichen Bedingungen durchgeführt, jedoch ohne Asseln.
Ergebnisse
Der transgene Weizen wurde von den Asseln als Nahrungsmittel nicht gemieden. Eine der transgenen Linien (mit einem Pm3b-Allel) wurde vor den anderen Sorten bevorzugt. Es konnte aber kein schädlicher Einfluss von gentechnisch verändertem Weizen festgestellt werden.
Thematische Verknüpfungen
Querschnittsthemen
Förderung
Swiss National Science Foundation
Projekt
Originaltitel
Food preference in the woodlouse Porcellio scaber (Isopoda) in a choice test with fungicidal GM wheat
Kontakt
Prof. Dr. Wolfgang Nentwig
Institut für Ökologie und Evolution
Universität Bern
Baltzerstrasse 6
3012 Bern
Tel: 031 631 45 11
Veröffentlichungen
Im Web
- Forschungsverbund „Konsortium Weizen“, Teil des schweizerischen Nationalen Forschungsprogramms 59 „Nutzen und Risiken der Freisetzung gentechnisch veränderter Pflanzen“
- Ergebnisse des schweizerischen Nationalen Forschungsprogramms 59 „Nutzen und Risiken der Freisetzung gentechnisch veränderter Pflanzen“
- NFP 59-Projekt: Wie bekömmlich ist transgener Weizen für den Regenwurm?
Weizenprojekte NFP 59
- Lässt sich Weizen durch ein arteigenes Resistenzgen dauerhaft vor Mehltau schützen?
- Auswirkungen von transgenem Weizen auf Pflanzen fressende Insekten und deren Gegenspieler
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