Lexikon

Versenden

Gentransfer; horizontal und vertikal

In der Gentechnik wird die Übertragung einzelner Gene von einem Spender- auf einen Empfängerorganismus als Gentransfer bezeichnet.

Allgemein beschreibt der Begriff jedoch den Austausch genetischen Materials zwischen verschiedenen Lebewesen. Dabei ist der vertikale und der horizontale Gentransfer zu unterscheiden.

Horizontaler Gentransfer
Der horizontale Gentransfer ist die Weitergabe bzw. Aufnahme genetischen Materials außerhalb der sexuellen Fortpflanzungswege und unabhängig von bestehenden Artgrenzen. Abhängig von bestimmten Voraussetzungen ist ein horizontaler Gentransfer - etwa von einer Pflanze auf ein Bodenbakterium - grundsätzlich möglich, aber ein unter natürlichen Bedingungen seltenes Ereignis.

Bei der Sicherheitsbewertung gentechnisch veränderter Pflanzen sollte die Möglichkeit der Weitergabe eines Fremdgens über einen horizontalen Gentransfers berücksichtigt werden - unabhängig von der Wahrscheinlichkeit des Eintretens. So könnten etwa als Markergen verwendete Antibiotikaresistenz-Gene von einer transgenen Pflanze an Boden- oder Darmbakterien weitergegeben werden.

Vertikaler Gentransfer (Kreuzung)
Kreuzen sich zwei Pflanzen auf sexuellem Weg und geben dabei ihre Gene an die folgenden Generationen weiter, ist dieser Vorgang ein vertikaler Gentransfer, üblicherweise als Kreuzung bezeichnet.

Eine Genübertragung durch Pollen zwischen Pflanzen innerhalb einer Art oder Pflanzen verwandter Arten ist ein natürlicher Vorgang. Der Austausch von Krankheits- und Schädlingsresistenzen von Kulturpflanzenarten auf verwandte Wildarten und umgekehrt fand immer schon statt - unabhängig davon, wie diese Resistenzgene erworben wurden.

Durch Kreuzung von transgenen mit nicht-transgenen Kulturpflanzen nehmen letztere auch die eingeführten Genkonstrukte auf. Bei der Sicherheitsbewertung transgener Pflanzen ist die Möglichkeit der Auskreuzung des Fremdgens in nahe verwandte Wildpflanzenarten ein wichtiger Aspekt, der negative ökologische Auswirkungen beim Anbau transgener Kulturpflanzen hervorrufen könnte.

Zunächst ist daher zu prüfen, ob für die betrachtete transgene Kulturpflanze im Anbaugebiet eine verwandte Wildpflanzenart als Auskreuzungspartner zur Verfügung steht. Wenn ja, sind die Folgen eines Gentransfers abzuschätzen: Kann etwa das Fremdgen für die Wildpflanze bedeuten, dass sie sich gegenüber anderen Pflanzenarten besser durchsetzen kann? Welche Folgen hat es, wenn sich etwa Herbizidresistenz-Gene in Wildarten ausbreiten?