(aid) – Das Sozialverhalten der Biene wird nicht durch einige wenige Gene, sondern ein komplexes Zusammenspiel mehrerer Genverbunde gesteuert. Das hat ein internationales Forscherteam unter Beteiligung der Universität Hohenheim entdeckt.

Die Wissenschaftler hatten das Erbgut von zehn Bienenarten aus drei Familien miteinander verglichen. Die Arten leben sehr unterschiedlich, allein oder hoch sozial organisiert wie die Honigbiene. Die zentrale Frage war, ob es eine gemeinsame genetische Basis für das Sozialverhalten der unterschiedlichen Bienenarten gibt.

Das Fazit: Eine hohe soziale Organisation kann in der Evolution auf verschiedenen Wegen entstehen, sodass nicht immer dieselben Gene aktiv sind. Sie ist bei den Bienen aber mit einer gesteigerten Fähigkeit zur Regulation verbunden. Die für das Sozialverhalten zuständigen Gene sind in komplexen Netzwerken organisiert, die zusammen an- oder abgeschaltet werden können. Je höher die soziale Organisation, desto größer diese Genverbunde. Des Weiteren nimmt im Erbgut die Zahl bestimmter Bindestellen für sogenannte Transkriptionsfaktoren zu, die das An- und Abschalten der Gene organisieren. Zudem sind bei sozialen Bienen mehr Gene methyliert als bei allein lebenden Individuen. Über diese chemische Modifikation der Erbsubstanz können Gene aktiviert werden.
Heike Kreutz, www.aid.de

Weitere Informationen:
www.sciencemag.org/content/early/2015/05/13/science.aaa4788.abstract
www.uni-hohenheim.de

Biologika und neue Züchtungsmethoden

(aid) – Auf der dritten Ackerbautagung des Deutschen Bauernverbandes diskutierten Experten über zunehmende Regulierungen im Ackerbau und mögliche Lösungen. Im Bereich des Pflanzenschutzes beispielsweise werden immer mehr Wirkstoffe vom Markt genommen und verlieren ihre Zulassung. Neben diesem „Cut-off“-Prinzip stehen Dutzende Wirkstoffe auf einer Substitutionsliste. Sie gelten der EU zwar als ungefährlich, sollen jedoch vom Markt genommen werden, sobald ein noch ungefährlicherer Wirkstoff marktreif ist. Auf diese Weise nimmt die EU Wirkstoffe schneller vom Markt als neue Formulierungen hinzukommen. Heinz Breuer von Bayer beklagt zudem, dass die Entwicklung eines neuen Wirkstoffs zwischen zehn und 15 Jahren dauert und rund 250 Millionen Euro kostet. Am Ende werde der Werkzeugkasten des Pflanzenschutzes immer kleiner.

Die forschenden Firmen wenden sich daher neuen Ideen zu. Als Biologika gelten Pilze, Bakterien, Raubinsekten oder Pflanzenextraktstoffe, die nicht nur im Ökolandbau zugelassen sind, sondern auch Lösungen für den konventionellen Landbau bieten. Einige Mittel sind schon seit wenigen Jahren auf dem europäischen Markt zugelassen. Nach Breuer haben die aktuellen Biologika allerdings noch den Nachteil, dass sie als „lebende Substanzen“ nur eine geringe Lagerstabilität aufweisen, im Freiland unpräzise Ergebnisse hinterlassen und vor allem nur im geringen Maße nachgefragt werden.

Unsicherheit herrscht seit einiger Zeit im Bereich der Pflanzenzüchtung. Neue Methoden werden als gentechnische Züchtungsmethoden „gebrandmarkt“, obwohl sie im Gentechnikgesetz noch gar nicht erfasst sind, führte Dr. Petra Jorasch vom Bundesverband Deutscher Pflanzenzüchter (BDP) aus. Die so genannte Präzisionszüchtung ist jedoch die neueste Werkzeugkiste der Pflanzenzüchter, die gezielt geforderte Ergebnisse hervorbringen kann. Jorasch hat sich die Mühe gemacht, die exotisch klingenden neuen Techniken wie Zinkfinger, TALEN oder Pfropfung auf GVO-Unterlage zu systematisieren. Das Einkreuzen von arteigenen Genen (cis-Genetik), die Pfropfung oder der Zinkfinger, der die Mutation an einer bestimmten Stelle im Chromosom fixieren kann, sind ähnlich der „klassischen Gentechnik“.

Andere Methoden führen die früheren Versuche fort, mit Strahlung und „Chemie“ bestimmte Sortenvariationen hervorzubringen. Mit den neuen Methoden findet das gezielt statt und ist von der „Natur-Mutation“ nicht mehr zu unterscheiden. Nur die Art und Weise hat sich geändert.

Eine „Überregulierung“ durch Änderung der Freisetzungsrichtlinie EU 2001/18 und Regulierung von Pflanzen, die eine natürliche Mutation nachahmen und nicht davon zu unterscheiden sind, lehnt der BDP ab. Der Klimawandel erfordert neue Pflanzeneigenschaften, für die die Züchter auch neue Methoden brauchen, folgert Dr. Jorasch.
Roland Krieg, www.aid.de

(aid) – 30 bis 40 Prozent des Siedlungsabfalls in Deutschland besteht aus organischen Stoffen. Aus diesen Abfällen wieder wertvolle Rohstoffe zurückzugewinnen, ist Ziel zahlreicher Forschungsarbeiten. Eine wichtige Rolle könnte dabei der Schwarzen Soldatenfliege zukommen. Ihre Larven sind in der Lage aus einem breiten Futterspektrum Biomasse mit hohem Eiweiß- und Fettanteil zu bilden.

An der TU Dresden ist es nun gelungen, ein Verfahren zu entwickeln, die Schwarze Soldatenfliege in großem Maßstab zu züchten. Laut der TU Dresden lassen sich mit Hilfe der „Soldaten“ aus 300 Tonnen organischem Abfall rund 120 Tonnen hochwertige Biomasse gewinnen, die als Rohmaterial in der Futtermittel-, Kosmetik-, Pharma- und Energieindustrie eingesetzt werden kann. Auch ein Einsatz als Futtermittel anstelle von Fischmehl in der Zierfisch- und Ziervogelzucht oder in der Kleintierhaltung ist denkbar.

Die Zucht der Soldatenfliege erfolgt in einem Container, der die gesamte Anlage mit Zucht-, Aufzucht- und Flugbehälter enthält. Für die Zucht werden konstante Temperaturen von 28 bis 29 Grad benötigt. Dazu kann optimal die Abwärme aus Blockheizkraftwerken von Biogasanlagen genutzt werden. Weiterer Vorteil – für die Zucht der Soldatenfliegen wird keine landwirtschaftliche Nutzfläche benötigt und sie belästigt weder Mensch noch Tier.
Renate Kessen, www.aid.de

Weitere Informationen:
http://tu-dresden.de/aktuelles/news/soldatenfliegen