Das Genom des Weizens
Die Zahl der Weltbevölkerung ist stetig am Steigen. Darum drängt sich die Frage auch immer mehr auf: Wie können alle Menschen in Zukunft ernährt werden? Forscher haben eine Antwort auf diese entscheidende Frage gefunden und das Genom des Weizens geknackt. Jetzt kann auf mehr Brot für die Welt gehofft werden, denn höhere Erträge werden die Folge sein.
Forscher haben es vollbracht
Das Genom des Weizens wurde von einer internationalen Gruppe von Wissenschaftlern weitgehend enthüllt. Dieser Erfolg führt dazu, dass Weizen in Zukunft mit höheren Erträgen angebaut werden kann. Somit muss die wachsende Weltbevölkerung keinen Hunger leiden. Hierbei handelt es sich um einen genetischen Bauplan, der als Stütze dieses Vorhabens dient. Pflanzenwissenschaftler und Pflanzenzüchter ist es gelungen einen Weizen zu züchten, der gegen Krankheiten, Wetter- und Umwelteinflüsse zum größten Teil resistent ist.
Ein Meilenstein wurde gesetzt
In der Fachzeitschrift “Science“ gibt das Internationale Weizengenom-Sequenzierungskonsortium (IWGSC) mehr über das Wissen zum Brotweizen-Genom preis. Federführend war auch das Helmholtz-Zentrum an den diversen Forschungen beteiligt. Vorerst wurde ein Entwurf der Genomsequenz erstellt. Doch die Forscher gehen von einem Meilenstein aus. Der Erhalt einer kompletten Sequenz wird versprochen. Das Ziel ist es, das Weizengenom-Sequenzierungskonsortium sicher zu stellen. Das wird zwar noch einige Zeit dauern, die Pflanzenwissenschaftler planen drei Jahre dafür ein.
Probleme bei der Entschlüsselung
Die Größe ist dafür verantwortlich, denn das Weizengenom hat sechs Chromosomensätze und ist von seiner Größe her, fünf Mal so groß, wie das menschliche Genom. Jeder Chromosomenarm wurde von den Forschern einzeln unter die Lupe genommen. Denn die Analyse als Ganzes brachte viele Fehler mit sich.
Es fehlen zwar noch Abschnitte, aber Pflanzenzüchter können bereits jetzt schon Profit davon machen. Der Leiter der Abteilung für Genombiologie am Helmholtz-Zentrum, Klaus Mayer gibt stolz zu verstehen: „Forschung und Wissenschaft kennen die Reaktionen und das Verhalten der Gene.“
Es ist endlich so weit, es stehen die entsprechenden Werkzeuge bereit, um spezifische Gene auf einzelne Weizenchromosomen zu beschränken. So können wünschenswerte Eigenschaften verbessert werden und die gezielte Züchtung wird vorangetrieben. Das Resultat daraus, es können zukunftsfähige Sorten erlangt werden.
Vorerst lag das Augenmerk der Forscher auf der Vielzahl und der Größe der einzelnen Körner. Auf diese Merkmale wurde gesetzt. Dafür wurden andere Merkmale wieder zurückgesetzt. Aber es geht nicht nur um die Größe und Anzahl. Auch die Anfälligkeit für Parasiten und Keime ist entscheidend. Zudem sind die Klimabeständigkeit und die Bruchfestigkeit ausschlaggebend.
Weizen eines der wichtigsten Nahrungsmittel
Neben Mais und Reis ist Weizen eines der wichtigsten Nahrungsmittel. Es würde die Weltbevölkerung ernähren, wenn die Erträge nicht stagnieren würden. Denn wie Klaus Mayer verrät: „Schaut man in die Zukunft, dann ist die Nahrungsmittelknappheit prognostizierbar.“
Dazu kommt noch die Instabilität des Klimas und verschärft die Situation. Die Ertragssteigerung in den letzten vier bis sechs Jahrzehnten war auffallend, aber diese Steigerung war auf die Agrochemie und Düngungen zurückzuführen. Dieser Umstand ist allerdings nur in der Ersten Welt leistbar.
Darum ist nun die Züchtung gefragter denn je. Es gilt, die Züchtungszeiträume zu verkürzen. Es vergehen im Schnitt acht bis zehn Jahre, bis eine neue Weizensorte auf dem Acker ist. “Das soll deutlich verkürzt werden“, so Mayer. Zudem möchte man das Reservoir an Genpools nutzbar machen. Denn dort sind große Sammlungen von Wildweizenarten vorhanden. Dann werden die Eigenschaften der Elitelinien mit den Grundeigenschaften der Wildarten kombiniert. Diese Kombination kann mit großer Gewissheit überzeugen.
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