Forscher kreieren zähe Pflanzen für die Zukunft

8. Jänner 2002, 14:40
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Australier rüsten mit Rubisco-Enzym-Austausch gegen prognostiziertes wärmeres Klima

Canberra - Wissenschaftler der Research School of Biological Sciences der Australian National University haben ein Photosynthese-Enzym einer Tabakpflanze mit einem ähnlichen von Bakterien produzierten Enzym getauscht. Das Enzym namens Rubisco soll der Entwicklung widerstandsfähiger Pflanzen, geeignet für das laut eigenen Angaben "raue" Klima von morgen, den Weg ebnen.

Rubisco ist für die Regulation des Kohlendioxid- und Sauerstoffbedarfs der Pflanze verantwortlich. Den Tabakpflanzen wurde das Enzym jener Bakterien eingesetzt, die in einer CO2-reichen und sauerstoffarmen Umwelt leben. Pflanzen mit einer derartigen Voraussetzung könnten laut Forschern auch auf dem Mars überleben. "Das war allerdings nicht die treibende Motivation", erklärte John Andrews, der die modifizierte Pflanze kreierte. Der Vorteil der Pflanzen sei, dass sie unter den prognostizierten wärmeren und CO2-reicheren Klimabedingungen besser wachsen.

Das Rubisco-Enzym existiert in drei Formen: I der bakteriellen, einer roten sowie grünen Form. Die meisten Pflanzen beinhalten allerdings die grüne Form. Die rote Variante, wie sie bei rotem Seetang auftritt, scheint aber für die künftigen Klimabedingungen besser geeignet zu sein. Die Idee des Enzymtauschs ist allerdings nicht neu . Diesbezügliche Experimente werden seit 25 Jahren gestartet. Allerdings erfolglos, wie Andrews behauptet. Die entstehenden Pflanzen wiesen Probleme bei der Photosynthese auf. Daher forcierten Wissenschaftler Versuche mit der bakteriellen Version, da die Einbringung roten Rubiscos zu komplex sei.

Die so modifizierte Pflanze war Photosynthese-tauglich, benötigte aber zusätzlich CO2. Demnächst stehen Versuche mit einer einfachen Art von rotem bzw. einem komplexeren bakteriellen Rubisco an. Gelingt es, Pflanzenzellen mit der Funktion von rotem Rubisco auszustatten, könnten theoretisch alle Pflanzen und Saaten mehr Ertrag bringen. (pte)

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