Bananen-Anbauer auf den Philippinen

„Licht am Ende des Tunnels“ - Erfolg im Kampf gegen Bananen-Krankheit

(08.01.2018) Eine aggressive Variante der Pilzerkrankung Panama Disease bedroht den weltweiten Bananen-Anbau. Nun ist es erstmals gelungen, eine Banane zu züchten, die dagegen gefeit ist. Mit Hilfe der Gentechnik haben australische Wissenschaftler ein Resistenz-Gen aus einer Wildbanane in die gängige Kulturbanane Cavendish übertragen. In einem Freilandversuch blieb eine der gentechnisch veränderten Bananen-Linien vollkommen frei von Krankheitssymptomen.

Gerd Kema

Dies ist ein absoluter Durchbruch, da es sich um das erste identifizierte Resistenz-Gen gegen den Erreger handelt.

Gert Kema, Universität Wageningen

Resistenztest an Wildbananen Universität Wageningen

Resistenztest. An der Universität Wageningen werden Wildbananen aus aller Welt getestet. Sind sie anfällig für die Panama-Krankheit oder nicht? Ausgelöst wird die Krankheit durch einen Bodenpilz, der die Bananenpflanzen über die Wurzeln angreift.

Bananenstaude

Bananen sind genetisch identische Klone. Sie werden vegetativ aus jungen Trieben vermehrt und meist in Monokultur angebaut. Deshalb sind sie besonders krankheitsanfällig.

Großes Foto oben: Bananen-Anbauer auf den Philippinen

Die Panama-Krankheit ist nicht neu. Schon einmal wurde in der Mitte des vorigen Jahrhunderts eine für den Export angebaute Bananensorte - Gros Michel - durch den Pilz fast vollständig vernichtet. Sie konnte durch die weniger anfällige Cavendish-Banane ersetzt werden. Aber eine neue extrem virulente Rasse des Erregers - Tropical Race 4 - greift nun auch die Cavendish-Banane an und bedroht den Bananen-Anbau weltweit. Ausgehend von Südostasien breitet sich TR4 weiter aus und erreichte vor kurzem die arabische Halbinsel und den afrikanischen Kontinent in Mozambik. Die Sorge ist, dass die Pilzerkrankung auch die Hauptanbaugebiete in Mittel- und Südamerika erreichen könnte.

Schon seit einigen Jahren arbeiten Pflanzenforscher weltweit mit Hochdruck daran, dem Erreger etwas entgegenzusetzen. Nun ist es Wissenschaftlern der Queensland University of Technology, Australien, in Zusammenarbeit mit niederländischen Kollegen der Universität Wageningen erstmals gelungen, Bananen zu züchten, die widerstandsfähig sind gegen die Erkrankung.

Schon 2012 stellten die Wissenschaftler fest, dass eine Wildbananenart (Musaacuminata ssp. Malaccensis) auffällig resistent gegenüber TR4 ist. Sie brachten das entsprechende Gen (RGA2) in die Kulturbanane Cavendish ein und erzeugten mehrere transgene Linien. Von 2013 bis 2015 wurde dann auf der Fläche einer Bananenplantage in Nordaustralien ein Freilandversuch mit diesen gentechnisch veränderten (gv-) Linien durchgeführt. Der ohnehin schon mit TR4 belastete Boden wurde für den Versuch noch zusätzlich infiziert.

Eine der gentechnisch veränderten Linien (RGA2-3) blieb über den gesamten Versuchszeitraum ohne Krankheitssymptome, drei weitere Linien waren weitgehend resistent mit zwanzig Prozent und weniger Anzeichen einer Infektion. Die zur Kontrolle angepflanzten Bananenstauden ohne Resistenz-Gen waren nach drei Jahren abgestorben oder schwer erkrankt (67 bis 100 Prozent).

„Dies ist jedoch nur der Anfang, Licht am Ende des Tunnels“, so Gert Kema von der Universität Wageningen. Dort sollen auch weiterhin Wildbananen aus aller Welt auf TR4-Anfälligkeit getestet werden. Das Ziel ist es, weitere widerstandsfähige Pflanzen zu finden, um sie für die Züchtung neuer resistenter Sorten zu nutzen. Bananenzüchtung ist allerdings nicht ganz einfach, denn Kulturbananen haben komplexe Vererbungsmuster und lassen sich nicht einfach mit resistenten Wildbananen kreuzen. Deshalb sollen alle zur Verfügung stehenden Methoden genutzt werden, von der klassischen Züchtung bis hin zu den neuesten Verfahren des Genome Editings.

2016 wurde ein weiterer fünfjähriger Freilandversuch für denselben Standort in Australien beantragt. Sowohl die Erfolg versprechenden gv-Linien aus dem vorherigen Versuch als auch zahlreiche weitere gv-Linien - insgesamt 9000 Pflanzen - sollen auf Resistenz sowie weitere Ertrags- und Anbaueigenschaften getestet werden.

In Zukunft werde es darum gehen, so Gert Kema, die immense Vielfalt an wilden Bananen zu nutzen, um mehr Diversität bei der Kulturbanane zu erreichen und damit eine widerstandsfähige und nachhaltige Bananenproduktion.

Es wird noch einige Jahre dauern, bis erste resistente Bananensorten marktreif sind. Allerdings dürften insbesondere in Europa gv-Bananen, in die Gene aus Wildbananen eingefügt wurden, kaum eine Chance beim Verbraucher haben.

Auch deshalb wollen die Wissenschaftler noch einen weiteren Ansatz verfolgen. Sie hatten festgestellt, dass die Cavendish-Kulturbanane selbst natürlicherweise das RGA2-Gen aufweist. Allerdings ist es nur wenig aktiv, die Pflanzen deshalb krankheitsanfällig. Mit Hilfe der neuen Verfahren des Genome Editings ist es denkbar, dieses Gen wieder zu reaktivieren. Ob Bananen, die mit Hilfe solcher Verfahren verändert wurden, zukünftig genutzt werden könnten, wird auch davon abhängen, ob sie in der EU als gentechnisch veränderter Organismus (GVO) eingestuft werden oder nicht.

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