Bananen: Letzte Rettung Gentechnik?

Für die einen ist sie Nachtisch oder Zwischenmahlzeit, für die anderen ein Grundnahrungsmittel: die Banane. Verschiedene Krankheitserreger sorgen weltweit für erhebliche Ernteausfälle. Resistente Sorten könnten Abhilfe schaffen, aber die Züchtung von Bananen ist kompliziert. In Uganda werden gentechnisch veränderte Bananen mit verschiedenen Resistenzgenen im Freiland getestet.

Genetisch uniforme Bananen haben Krankheitserregern wenig entgegen zu setzen.

Bananenstaude, die mit dem Black Sigatoka-Pilz befallen ist.

Bananen sind in vielen Entwicklungsländern ein Grundnahrungsmittel. Nur rund fünfzehn Prozent der weltweit produzierten Bananen sind Obstbananen, die in Monokulturen auf Plantagen angebaut und in Industrieländer exportiert werden. Der überwiegende Teil der weltweiten Produktion entfällt auf Kochbananen, die als Grundnahrungsmittel für den lokalen Verzehr von Kleinbauern angebaut werden.

Sowohl Obstbananen als auch Kochbananen werden durch verschiedene Krankheitserreger bedroht, etwa durch den Black Sigatoka-Pilz oder das Bakterium Xanthomonas campestris. Diese Krankheitserreger sorgen in allen Anbauländern für erhebliche Ertragseinbußen. Auf Plantagen werden deshalb große Mengen von Pestiziden gespritzt, die die Gesundheit der Feldarbeiter und die Umwelt gefährden. Kleinbauern haben häufig kein Geld für Pestizide und nutzen einfache Bekämpfungsmaßnahmen wie die Sterilisierung landwirtschaftlicher Arbeitsgeräte. Eine weitere Möglichkeit, die Krankheitserreger zu bekämpfen, ist die Züchtung resistenter Sorten. Aber: Die Züchtung von Bananen ist kompliziert.

Die Früchte von Wildbananen enthalten zahlreiche große Samen und sind dadurch praktisch ungenießbar. Bei den wirtschaftlich genutzten Sorten sind die männlichen Blüten steril und die weiblichen Blüten bilden Früchte, ohne vorher befruchtet worden zu sein. Diese Früchte sind samenlos. Die Bananenpflanzen können sich nur vegetativ durch die Ausbildung von Schösslingen vermehren, sie klonen sich also selbst. Alle Pflanzen einer Sorte sind genetisch einheitlich, und im Gegensatz zur geschlechtlichen Vermehrung kann es nicht zur Entstehung natürlicher Krankheitsresistenzen durch neue Mutationen und Neukombination des Erbguts kommen.

Die Biologie der Banane erschwert nicht nur eine Weiterentwicklung und Verbesserung der heute genutzten Sorten durch klassische Züchtung, sie macht die Kulturbananen auch noch besonders anfällig für Krankheitserreger. In den fünfziger Jahren wurde die damals hauptsächlich für den Export angebaute Bananensorte Gros Michel durch den Erreger der Panamakrankheit praktisch vollständig vernichtet. Der heute in Industrieländern beliebten Sorte Cavendish droht möglicherweise das gleiche Schicksal durch eine mutierte Form des Erregers und durch den Black Sigatoka-Pilz, der sich seit rund dreißig Jahren ausbreitet. Der Anbau in großen Monokulturen verschärft die Anfälligkeit, aber auch auf den Feldern von Kleinbauern, die Kochbananen anbauen, richten Krankheitserreger erhebliche Schäden an.

Um samenlose Bananensorten mit neuen Eigenschaften wie Krankheitsresistenzen zu züchten, kann man Wildbananenarten einkreuzen, die gegen bestimmte Erreger resistent sind. Dieser Weg ist zeitaufwändig und schwierig, vor allem deshalb, weil man dabei auch zahlreiche andere Eigenschaften überträgt. So wurden in Kuba Kulturbananen mit dem Pollen einer Wildbananenart bestäubt, die gegen Black Sigatoka resistent ist. Die Nachkommen sind pilzresistent, ihre Früchte haben aber einen apfelartigen Geschmack, was die Vermarktung erschwert.

Mit Hilfe der Gentechnik kann man Resistenzgene direkt in die heute genutzten Sorten einbringen. 2010 gab es in Uganda erste Freisetzungsversuche mit einer gv-Banane, die gegen Black Sigatoka resistent ist. Sie trägt ein Chitinase-Gen aus Reis. Chitinasen sind Enzyme, die die Zellwände von Pilzen abbauen. Ebenfalls 2010 in Uganda fanden erste Freisetzungsversuche mit einer gv-Banane statt, die gegen das Bakterium Xanthomonas campestris resistent ist. Diese Bananen tragen zwei Gene aus grüner Paprika. Die Proteine, die von diesen Genen produziert werden, bewirken eine Abkapselung von Zellen, die von einem Krankheitserreger befallen sind. In den Feldversuchen wird getestet, ob diese transgenen Bananen auch gegen Pilze resistent sind. Die Projekte mit gv-Bananen werden maßgeblich vom International Institute of Tropical Agriculture in Nigeria, vom Nationalen Agrarforschungsinstitut in Uganda und von der Universität Leuven in Belgien getragen.