Grüne Gentechnik
Forscher entwickeln Reis mit hohem Eisengehalt

Hoffnungsschimmer für die rund zwei Milliarden Menschen, die vor allem in Afrika und Asien an Eisenmangel leiden: Wissenschafter an der ETH Zürich haben gentechnisch veränderten Reis mit einem auf das Sechsfache gesteigerten Eisengehalt entwickelt.
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ap ZÜRICH. Menschen mit Eisenmangel ermüden schnell, können Schadstoffe im Körper nur ungenügend abbauen und erkranken über längere Zeit an Blutarmut. Besonders davon betroffen sind Frauen und Kinder in Entwicklungsländern, die sich hauptsächlich von Reis ernähren. Denn die geschälten Reiskörner - sogenannt polierter Reis - enthalten nicht genügend Eisen und decken selbst bei hohem Konsum den Tagesbedarf eines Menschen nicht. Eine ausgewogene Ernährung oder Eisenpräparate sind für viele Menschen in diesen Ländern unerschwinglich.

Im Reis steckt eigentlich viel Eisen, aber nur in der Hülle des Reiskorns. Da ungeschälter Reis jedoch im tropischen und subtropischen Klima schnell ranzig wird, muss man zur Lagerung die Reishülle samt dem wertvollen Eisen entfernen. Einem Forscherteam der ETH Zürich gelang es nun, den Eisengehalt in geschälten Reiskörnern auf das Sechsfache zu steigern, indem sie zwei pflanzliche Gene in eine bestehende Reissorte übertrugen.

Die Reispflanze produziere mit Hilfe der eingebrachten Gene vermehrt das Enzym Nicotianamine-Synthase und das Eiweiß Ferritin, heißt es in der Arbeit, die in der aktuellen Online-Ausgabe des „Plant Biotechnology Journal“ veröffentlicht wurde. Das Zusammenspiel der Gene sorge dafür, dass die Reispflanze mehr Eisen aus dem Boden aufnehmen und dieses Eisen im Reiskorn anreichern und speichern könne. Das Produkt der Nicotianamine-Synthase, das Nicotianamin, binde das aus dem Boden mobilisierte Eisen vorübergehend und mache das Eisen in der Pflanze transportfähig. Ferritin ist in der Pflanze ebenso wie im Menschen ein Depot für Eisen.

Die Forscher haben die Aktivität der eingefügten Gene so gesteuert, dass Nicotianamine-Synthase in der ganzen Reispflanze gebildet wird, das Ferritin aber nur im Inneren des Reiskorns. So wirke sich das Zusammenspiel der beiden Gene positiv auf den Eisengehalt des geschälten Reiskorns aus und steigere ihn im polierten Korn bis auf das Sechsfache gegenüber der Ausgangsreissorte.

Die Prototypen im Gewächshaus seien äußerlich nicht von normalen Pflanzen zu unterscheiden und gäben keinen Hinweis auf mögliche Nachteile wie etwa Ernteverluste. „Als nächstes müssen wir jetzt in Feldexperimenten prüfen, ob die Reispflanzen auch unter landwirtschaftlichen Bedingungen bestehen können“, wird Gruissem zitiert. Der ETH-Professor sieht keine Gefahr, dass sich die genveränderten Pflanzen negativ auf ihre Umwelt auswirken könnten. Dass die Reispflanzen durch die verbesserte Eisenaufnahme etwa den Boden auslaugten, sei unwahrscheinlich. Schließlich ist Eisen das häufigste metallische Element im Boden.

Bis der eisenhaltige Reis angebaut werden kann, müssen die Forscher im Gewächshaus und im freien Feld aber noch viele Untersuchungen zur Biosicherheit sowie agronomische Tests durchführen. Bis dahin sind die Prototypen für einen landwirtschaftlichen Anbau nicht geeignet. Das Ziel der ETH-Wissenschafter ist es, Kleinbauern und Selbstversorgern den genetisch veränderten Reis kostenlos zur Verfügung zu stellen. Bis es so weit ist, dürften aber noch Jahre verstreichen.

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