Bisher unter natürlichen Bedingungen nicht nachgewiesen
Wenn Erbmaterial von einem Organismus in einen anderen direkt, außerhalb der sexuellen Fortpflanzungswege, weitergegeben wird - dann ist das ein so genannter Horizontaler Gentransfer . Können auf diese Weise Transgene aus gentechnisch veränderten Pflanzen von Mikroorganismen aufgenommen und verbreitet werden? Und wenn ja, was bedeutet das?
Seit der ersten Freisetzung transgener Petunien in Deutschland Anfang der neunziger Jahre beschäftigt sich die Sicherheitsforschung mit diesem Thema. Unter optimierten Bedingungen im Labor konnte 1998 ein solcher Transfer erstmalig nachgewiesen werden, unter natürlichen Bedingungen bis heute nicht.
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Forschungsprojekte: Ergebnisse im ÜberblickThema: Wie hoch ist das Risiko eines horizontalen Gentransfers zwischen transgenen Apfelpflanzen und Bakterien, die in der Pflanze leben? Ergebnis: Ein horizontaler Gentransfer von transgener DNA aus Apfelpflanzen auf in der Pflanze lebende (endophytische) Bakterien konnte nicht nachgewiesen werden.
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Thema: Um neue Gene in Pflanzenzellen einzubringen, wird ein spezielles Bodenbakterium, Agrobacterium tumefaciens , als "Genfähre" eingesetzt. Dabei wird das gewünschte Fremdgen in das Plasmid des Bakteriums eingebaut. Könnte es sein, dass die gentechnisch veränderten Agrobakterien ihre Erbinformation nicht nur auf die Pflanze, sondern auch auf in der Pflanze lebende (endophytische) Bakterien übertragen? Ergebnis: Ein horizontaler Gentransfer der Plasmid-DNA von Agrobakterien auf endophytische Bakterien konnte lediglich in vitro nachgewiesen werden und auch nur dann, wenn der Gentransfer gezielt durch ein externes Plasmid aus der Bakteriengemeinschaft ausgelöst wurde.
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Thema: Gibt es bei der Verdauung von Raps-Pollen-DNA im Bienendarm einen Gentransfer auf Mikroorganismen des Magen-Darmtraktes? Ergebnis: Der Transfer von Herbizid- (Glufosinat ) Resistenz-Genen aus Pollen von gv-Raps auf Darmbakterien konnte unter Freilandbedingungen nicht nachgewiesen werden und ist damit als ein sehr unwahrscheinliches Ereignis anzusehen.
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Thema: Wenn Rinder mit Bt-Mais gefüttert werden, ist es dann möglich, dass transgene DNA auf Mikroorganismen des Magen-Darmtraktes übertragen wird? Ergebnis: Es war kein horizontaler Gentransfer von pflanzlicher DNA auf Bakterien des Rindes nachweisbar.
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Thema: Bäume leben in Symbiose mit Bodenpilzen - zu beiderseitigem Vorteil. Es wurde untersucht, ob transgene DNA gentechnisch veränderter Pappeln auf die Pilze im Wurzelbereich übertragen werden. Ergebnis (1): Unter Freilandbedingungen konnte in keinem Fall ein Transfer des verwendeten Herbizidresistenz -Gens von Pappeln auf die Pilzpartner nachgewiesen werden. Insgesamt wurden 100.000 Ektomykorrhizen auf einen möglichen horizontalen Gentransfer hin untersucht. Ergebnis (2): Unter optimierten Laborbedingungen konnte in keinem Fall ein Gentransfer von Espen auf den Mykorrhiza-Pilz A.muscaria beobachtet werden.
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Thema: Im Rahmen der Sicherheitsforschung zur T4-Lysozym-Kartoffel, die einen antibakteriellen Wirkstoff bildet, wurde auch ein möglicher horizontaler Gentransfer von transger DNA auf Bakterien im Boden untersucht. Ergebnis: Gentransfer war unter optimierten Bedingungen im Labor nachweisbar. Speziell konstruierte Empfängerbakterien konnten die Transgen-DNA aufnehmen und einbauen. Natürlich vorkommende Bakterien konnten dies jedoch nicht.
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Thema: Austritt von DNA aus transgenen Zuckerrüben und horizontaler Gentransfer im Boden Ergebnisse (1): Transgene DNA lag im Boden sowohl frei als auch an Bodenpartikel gebunden vor. Ergebnisse (2): Gentransfer wurde unter optimierten Bedingungen im Labor zum ersten Mal nachgewiesen.
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Thema: In den neunziger Jahren wurden erstmals in Deutschland gentechnisch veränderte Bakterien - Knöllchenbakterien (Rhizobien) - ins Freiland ausgebracht. Kann es einen Gentransfer zwischen verschiedenen Rhizobienstämmen oder zwischen Rhizobien und anderen Bakterien geben? Ergebnis (1): Es war kein Gentransfer in die Rhizobien nachweisbar. Ergebnis (2): Gentransfer zwischen Stämmen innerhalb der Wurzelknöllchen war nur nachweisbar, wenn das Fremdgen nicht im Chromosom , sondern auf einem Plasmid lag. Ergebnis (3): Je nach Stamm innerhalb der Art war der Gentransfer eines Plasmids möglich oder nicht, es gab keinen Gentransfer auf Bakterien anderer Gattungen.
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Thema: Erste Versuche zum horizontalen Gentransfer wurden bereits Anfang der neunziger Jahre gemacht. Wie hoch ist die Wahrscheinlichkeit, dass ein Gentransfer von transgenen Pflanzen auf Bodenbakterien bzw. -pilze unter natürlichen Bedingungen stattfindet? Ein besonderer Fokus lag hierbei auf den als Markergen verwendeten Antibiotikaresistenz-Genen. Ergebnis (1): Modellpflanze Petunie: Unter optimierten Laborbedingungen war kein Gentransfer zu beobachten. Ergebnis (2): Modellpflanze Raps: Horizontaler Gentransfer auf einen Bodenpilz wurde zunächst vermutet, war aber nicht eindeutig nachweisbar. |
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