Bieten Peptide Alternativen zur Grünen Gentechnik?
Wissenschaftlern der Universität Toulouse ist es gelungen, die Nodulierungsraten bei der Sojabohne durch den Einsatz spezieller Peptide zu steigern. Dieses Ergebnis eröffnet die Möglichkeit Eigenschaften von Kulturpflanzen mittels nicht-gentechnischer Methoden gezielt zu verändern.
Wie viele andere Leguminosen bildet die Sojabohne sogenannte Wurzelknöllchen, in denen symbiotische Bakterien (Rhizobien) Stickstoff fixieren. Auf diese Weise verbessert die Sojabohne entscheidend ihre Versorgung mit Stickstoff. Die Wurzelknöllchensymbiose wird auch als Möglichkeit gesehen den Bedarf an Stickstoffdünger in der Landwirtschaft einzuschränken. Die Menge der Wurzelknöllchen in einem Wurzelsystem der Sojabohne wird über ein komplexes genetisches Netzwerk reguliert. Mit Hilfe der Grünen Gentechnik ließe sich dieses Netzwerk beeinflussen und die Menge der Wurzelknöllchen steigern. Wissenschaftler der Universität Toulouse hatten beobachtet, dass sich einer der genetischen Schalter des Netzwerkes (miR172c) auch durch die Zugabe spezieller Peptide (miPEP172c) regulieren lassen sollte. Bei Peptiden handelt es sich um eine Klasse sehr weitverbreiteter biologischer Moleküle mit meist (aber nicht immer) geringer Toxizität und Persistenz.
Die Autoren der Veröffentlichung im „New Phytologist“ konnten ihre Vermutung bestätigen, dass die Zugabe von miPEP172c die Zahl der Wurzelknöllchen bei der Sojabohne steigert. Damit zeigten sie, dass man komplexe pflanzliche genetische Netzwerke über Peptide tatsächlich gezielt beeinflussen kann. Weitere Untersuchungen sollten die Anwendungsmöglichkeiten dieses Ansatzes in der Praxis und seine agronomische Relevanz betreffen.
Quelle: New Phytologist (2016) 211: 379–381