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Gerste

Forschung  Pilzresistenz, veränderte Produkteigenschaften, verbesserte Stickstoffaufnahme/-verwertung
Freilandversuche EU 13
USA 95, weitere 3 Länder
Zulassungen keine
Anbau kein Anbau
Perspektive Mit einer kommerziellen Nutzung von gv-Gerste ist vorerst nicht zu rechnen.

 

Landwirtschaft

Gerste (Hordeum vulgare) ist weltweit in den gemäßigten Klimaregionen verbreitet. Sie ist eine der ältesten Kulturpflanzen. 2010 betrug die Produktion weltweit über 123 Millionen Tonnen, die auf einer Fläche von etwa 48 Millionen Hektar angebaut wurden. Führend im Anbau sind Länder wie Russland, Australien, Ukraine und Kanada, in Europa Spanien, Deutschland und Frankreich. Gerste ist anspruchsloser als Weizen und kann unter unterschiedlichen Bedingungen wachsen.

Man unterscheidet Nackt- und Spelzgerste. Bei der Nacktgerste fällt die Spelze beim Dreschen ab. Bei der Spelzgerste ist sie am Korn festgewachsen. Das Korn muss daher geschält werden. Heute wird meist Spelzgerste angebaut, da diese ertragreicher ist.

 

Verwendung

Bei der Gerste unterscheidet man zweizeilige Sommergerste und mehrzeilige Gerste, meist Wintergerste. Zweizeilige Gerste wird hauptsächlich in der Brauerei verwendet, mehrzeilige Gerste in der Lebensmittelverarbeitung und als Futtermittel.

Gerste findet Verwendung als:

  • Braugerste für BierBier
  • Gerstenmalz für Whiskey; SpirituosenSpirituosen
  • MehlMehl in Mischbroten
  • Getreidekaffee; Malz (angekeimte Gerstenkörner)
  • Futtermittel

Energiepflanzen, nachwachsende Rohstoffe

  • Stärkelieferant in der Industrie
  • als Energiegetreide zur Kraftstoff- und Wärmeerzeugung (Bioethanol, Biomethan)

 

Gentechnik: Ziele bei Forschung und Entwicklung

Anbaueigenschaften

Resistenzen gegen Krankheitserreger

  • PilzresistenzPilzresistenz v. a. gegen den Pilz Fusarium gramineum, dem Hauptverursacher von Ernteausfällen bei Getreidearten wie Gerste. Ein Pilzbefall kann außerdem zu einer Belastung des Getreides mit giftigen MykotoxinenMykotoxinen führen.

  • VirusresistenzVirusresistenz

Unkrautmanagement

Anpassung an Klima- und Standortfaktoren

  • Dürre- und Kältetoleranz

  • Salztoleranz
    Australische Wissenschaftler haben gv-Gerste entwickelt, die eine um 70 Prozent verbesserte Salztoleranz aufweisen soll. Erste Freilandversuche haben bereits stattgefunden. In einigen Regionen Australiens sind versalzte Böden ein großes Problem für die Landwirtschaft.

  • Toleranz gegenüber erhöhtem Borgehalt im Boden

Produkteigenschaften

Veränderung der Braueigenschaften

  • In den USA ist eine Gerstensorte entwickelt worden, die aufgrund eines übertragenen Bakterien-Gens hitzestabile GlucanasenGlucanasen bildet. Diese Enzyme verbessern unter anderem die Verwertung der Gerste beim Brauprozess, indem sie Glucane, eine wichtige Stützsubstanz der Zellwände, abbauen und damit als Stärkequelle verwertbar machen. Der Abbau von Glucanen senkt zudem die Kosten für den Brauprozess, da die Glucane nicht mehr zu Verstopfungen von Filtern führen.

    Gleichzeitig erhöhen Glucanasen die Widerstandsfähigkeit der Gerste gegenüber Pilzen, da sie die Glucane in deren Zellwänden abbauen.

  • Möglich erscheint auch, die gersteneigenen AmylaseAmylase-Aktivitäten zu verstärken oder zu optimieren. Amylasen bauen die in den Gerstenkörnern enthaltenen Stärke ab. Oft ist die natürliche Amylaseaktivität der Braugerste nicht stark genug, um die gesamte Stärke zu verwerten.

Veränderung der Futtermitteleigenschaften

  • verbesserte Verdaulichkeit und Verwertung
    Glucanase-Gene werden auch zur Optimierung der Futterqualität in Gerste eingeführt. Da so die Gersten-Glucane abgebaut werden, kann diese gv-Gerste auch an Tiere verfüttert werden, die wie etwa Hühner aufgrund ihrer Enzymausstattung selbst nicht in der Lage sind, die langkettigen Glucane der Zellwänden abzubauen. Hühner, die mit Gerste gefüttert werden, bleiben normalerweise kleinwüchsig.

  • Entwickelt wurde eine Gerste, die das Enzym PhytasePhytase produziert. Phytase spaltet bestimmte Phosphorverbindungen und erleichtert dadurch die Aufnahme von Phosphor aus der Nahrung.

Veränderung der Lebensmitteleigenschaften

  • Proteinzusammensetzung (Bildung von Albumin)

  • Bildung des Süßstoffes Thaumatin

Pflanzenentwicklung

  • verbesserte Stickstoffaufnahme/-verwertung

Nachwachsende Rohstoffe

Produktion von pharmazeutischen Wirkstoffen

  • Molecular PharmingMolecular Pharming: Nutzung von gentechnisch veränderter Gerste als System zur Produktion von Arzneimittelwirkstoffen.

 

Freilandversuche mit gv-Gerste

EU
Gesamtanzahl Anträge 13
Länder Finnland 2, England 2, Deutschland 2, Ungarn 2, Tschechien 1, Schweden 1, Dänemark 1, Island 2
Zeitraum 1996-2012
Merkmale Pilzresistenz, veränderte Produkteigenschaften, verbesserte Stickstoffaufnahme/-verwertung
Weltweit
USA 95
Zeitraum 1993-2012
Merkmale Pilzresistenz, veränderte Produkteigenschaften, Herbizidtoleranz u.a.
Weitere Länder Kanada, Australien

 

Sicherheitsforschung an gentechnisch veränderter Gerste. "Keine Auswirkungen auf nützliche Pilze." Fragen an Prof. Karl-Heinz Kogel, Universität Gießen.
Bessere Stickstoffaufnahme. In Schweden werden seit 2012 gentechnisch veränderte Gerstepflanzen freigesetzt, die weniger Stickstoffdüngung für ihr Wachstum benötigen sollen. In die Gerstepflanzen wurden zwei Gene aus der Ackerschmalwand eingebracht, die es ihnen ermöglichen, stickstoffhaltige Verbindungen wie Aminosäuren effizienter aus dem umgebenden Boden aufzunehmen.
Erläuterungen
Hinweise zu "Forschung und Entwicklung"
  • Symbol Kasten: An der Entwicklung von Pflanzen mit den aufgeführten Merkmalen wird bisher nur im Labor oder Gewächshaus geforscht.
  • Symbol Pfeil: Die Entwicklung von Pflanzen mit den aufgeführten Merkmalen ist relativ weit fortgeschritten. Es haben bereits Versuche mit gv-Pflanzen im Freiland stattgefunden.
Zahlen Freisetzungsversuche EU

In der Regel werden einzelne Anträge mit dem Jahr der Antragstellung angegeben. Ein Antrag kann Freilandversuche über mehrere Jahre und an mehreren - Standorten umfassen. Es ist möglich, dass genehmigte Freilandversuche nicht durchgeführt werden.

24. Mai 2013 [nach oben springen]

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