Kaffee

Forschungsschwerpunkte Koffeinreduktion, Herbizidtoleranz, Insektenresistenz
Freilandversuche EU: 1 (Frankreich, 1998)
USA: 3 (1999)
Indien, Französisch-Guyana

Kaffee, eine ursprünglich aus Äthiopien stammende Pflanze, wird heute meist in tropischen und subtropischen Regionen kultiviert. Brasilien, führend im Kaffeeanbau, hat 2013 mit rund 3 Millionen Tonnen knapp ein Drittel der Weltproduktion geerntet. Weltweit wurde 2014 auf etwa 10,5 Millionen Hektar Kaffee angebaut. Verluste werden vor allem durch Schädlinge und Unkräuter verursacht.

Es gibt eine Vielzahl unterschiedlicher Kaffeesorten. Von großer kommerzieller Bedeutung sind Robusta (Coffea canephora), eine widerstandsfähige Sorte aus Zentralafrika, die gut in tropischem Klima wächst, und Arabica (Coffea arabica) , eine empfindlichere Sorte höherer Lagen.

2014 wurde das Genom von Robusta-Kaffee entschlüsselt.

Gentechnik: Ziele bei Forschung und Entwicklung

Anbaueigenschaften

  • Herbizidtoleranz
  • Insektenresistenz (v.a. gegen den Kaffeekirschenkäfer)
    In den 2000er Jahren fanden vierjährige Feldversuche in Französisch-Guyana mit gentechnisch veränderten Robusta-Kaffeepflanzen statt, die durch Übertragung von Bt-Genen resistent gegen eine Miniermottenart (Leucoptera coffeella) waren. Aufgrund von Feldzerstörungen wurde der Versuch abgebrochen
  • Pilzresistenz (v.a. gegen Kaffeerost)
  • Dürre- und Kältetoleranz

Produkteigenschaften

  • Senkung des Koffeingehalts durch Ausschalten des für die Koffeinbildung verantwortlichen Gens. Mit der RNAi-Technologie ist es bereits gelungen, Kaffeepflanzen zu entwickeln, deren Koffeingehalt bis zu 70 Prozent reduziert ist. Dabei werden Gene blockiert, die bei der Bildung des Koffeins eine Rolle spielen.
  • bessere Löslichkeit von Kaffeepulver durch Blockierung eines Enzyms

Pflanzenentwicklung

  • Reifeverzögerung durch Reduktion der kaffeeeigenen Ethylenproduktion
  • Ertragssteigerung