04.03.2010

Forschung Kartoffel

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Gv-Stärkekartoffel als Nachwachsender Rohstoff

Amflora - eine Kartoffel für die Industrie

In der Anbausaison 2010 kann in Europa eine gentechnisch veränderte Kartoffel angebaut werden, deren Stärkezusammensetzung so verändert wurde, dass sie besser für bestimmte industrielle Verwendungszwecke geeignet ist. Dreizehn Jahre nach dem ersten Zulassungsantrag und nach zahlreichen wissenschaftlichen Begutachtungen wurde die Amflora-Kartoffel am 02.03.2010 von der EU-Kommission zugelassen.

In herkömmlichen Kartoffeln besteht Stärke aus zwei Komponenten - Amylopektin und Amylose. Für die menschliche Ernährung sind beide Bestandteile gleichwertig. Für die industrielle Verarbeitung jedoch können sie nicht zusammen genutzt werden, da sie unterschiedliche Eigenschaften besitzen: meist werden nur die Kleistereigenschaften des Amylopektins benötigt, während die gelierende Amylose in vielen Produkten unerwünscht und störend ist. Die chemische Modifikation oder Trennung der beiden Komponenten geht mit einem erhöhten Verbrauch von Energie und Wasser einher.

Antisense-Strategie: Die Bildung eines Enzyms wird blockiert

Forscher der BASF Plant Science haben eine neue Industriekartoffel (Markenname „Amflora“) entwickelt, deren Stärke fast ausschließlich aus Amylopektin besteht. Mit Hilfe der Antisense-Strategie haben sie das Gen für das Enzym Stärkesynthetase, das an der Bildung der Amylose beteiligt ist, gentechnisch ausgeschaltet. Hierfür wurde eine spiegelbildliche Kopie des Gens („Antisense“) in die Erbsubstanz der Kartoffel eingebaut, wodurch die Information zur Bildung des Enzyms blockiert wird.

Freilandversuche über mehrere Jahre

Die gentechnisch veränderte Amylopektin-Kartoffel wurde über mehrere Jahre in Freilandversuchen auf Ertrag, Schädlings- und Krankheitsresistenz sowie gesundheitsschädliche Wirkungen auf Mensch, Tier und Umwelt untersucht. Die Freisetzungsversuche fanden in Tschechien, den Niederlanden und in Schweden statt. Auch in Deutschland wurde Amflora seit 2006 an verschiedenen Standorten - darunter auch einige großflächige Versuche - getestet.

Zulassung: Grundsatzkonflikt um Grüne Gentechnik

Erste Zulassungsanträge für die neu entwickelte Kartoffel wurden bereits 1996 gestellt. Nach dem Ablauf des Zulassungsmoratoriums in der EU wurde 2003 der Anbau der Amflora-Kartoffel neu beantragt, zwei Jahre später ihre Verwendung als Lebens- und Futtermittel. Für die Sicherheitsbewertung und das Zulassungsverfahren waren die damals neuen, deutlich verschärften EU-Gentechnik-Verordnungen maßgebend.

Doch politisch ging es um mehr als einen einzelnen Zulassungsantrag. Die Amflora-Kartoffel wäre die erste gentechnisch veränderte Pflanze gewesen, die seit 1998 in der EU für den Anbau zugelassen worden wäre. Sie wurde zu einem symbolisch aufgeladenen Streitfall, an dem in der EU der politische Grundsatzkonflikt um die Grüne Gentechnik ausgetragen wurde.

Nachdem das für Gentechnik zuständige Expertengremium der Europäischen Lebensmittelsicherheit die Amflora-Kartoffel als „sicher“ für die Umwelt sowie für die Gesundheit von Mensch und Tier bewertet hatte, wurde mit dem Beginn des kommerziellen Anbaus für 2007 gerechnet.

Da sich die Mitgliedsstaaten weder mit der notwendigen qualifizierten Mehrheit auf eine Zustimmung noch eine Ablehnung der Amflora-Kartoffel verständigen konnten, fiel die Entscheidung nach EU-Recht damit der EU-Kommission zu. Doch anders als in ähnlichen Fällen zögerte sie.

Die Bedenken des damaligen EU-Umweltkommissars Stavros Dimas wie auch vieler Gentechnik-kritischer Verbände richteten sich insbesondere auf das in „Amflora“ enthaltene Markergen, das eine Antibiotikaresistenz gegen Kanamycin vermittelt.

Zwar bestätigt die Europäische Arzneimittelagentur (EMEA), dass Antibiotika der Kanamycin-Gruppe in der Human- und Tiermedizin eine wichtige Rolle bei der Bekämpfung bestimmter Infektionskrankheiten spielen. Die EFSA erklärte „Amflora“ jedoch im Juni 2009 durch ein weiteres Gutachten erneut für unbedenklich. Der Transfer eines Markergens von einer gentechnisch veränderten Pflanze auf Bakterien sei extrem unwahrscheinlich und die Wirksamkeit von Antibiotika werde dadurch nicht gefährdet.

Koexistenz: Problem Durchwuchskartoffeln

Kartoffeln vermehren sich fast ausschließlich vegetativ durch Knollen. Zwar ist eine Befruchtung benachbarter Pflanzen über den Pollen möglich, doch eine Fortpflanzung über den Samen - die für den Menschen giftigen „Kartoffelbeeren“ - ist sehr ineffektiv und kommt unter natürlichen Bedingungen nur selten vor. Zudem existieren in Europa keine mit der Kartoffel verwandten Wildarten, auf die veränderte Gene übertragen werden könnten.

Für eine Koexistenz des Anbaus von konventionellen und gentechnisch veränderten Kartoffeln sind deshalb vor allem Durchwuchskartoffeln ein Problem: In der Praxis gelingt es kaum, bei der Ernte alle Kartoffeln zu erfassen. Oft bleiben einzelne Kartoffeln im Boden, die im Folgejahr erneut auskeimen.

Landwirte, die Amflora-Kartoffeln anbauen wollen, müssen sich vertraglich verpflichten, bestimme Regeln einzuhalten. So dürfen sie auf einem Feld im Jahr nach dem Amflora-Anbau keine konventionellen Kartoffeln anbauen. Sind noch Amflora-Kartoffeln im Boden, keimen sie im Folgejahr aus. Sie sind dann deutlich erkennbar und können mit geeigneten Bekämpfungsmitteln vernichtet werden. Weiter muss die Amflora-Produktion über die gesamte Kette von den Pflanzkartoffeln bis zur Verarbeitung in der Stärkeindustrie räumlich von der konventionellen Kartoffel-Erzeugung getrennt werden. Die BASF ist für die Einhaltung dieser Auflagen verantwortlich und muss dazu geeignete Verträge mit Landwirten und Verarbeitern abschließen.

Die Amflora-Kartoffel ist ausschließlich für die Stärkeindustrie gedacht. Die Kommission genehmigte auch die Verwendung der bei der Stärkeverarbeitung anfallenden Reststoffe (Pülpe) als Futtermittel. Als Lebensmittel dürfen die Amflora-Kartoffeln dagegen nicht genutzt werden. Wie bei allen in der EU zugelassenen und damit als sicher bewerteten gv-Pflanzen sind „zufällige, technisch unvermeidbare Beimischungen“ bis zu 0,9 Prozent erlaubt.