„Pflanzenschutzmittel sind Killer“, sagen Forscher der Technischen Universität München (TUM). „Sie vernichten nicht nur Schädlinge, sondern gefährden auch Bienen und andere nützliche Insekten.“ Das muss künftig nicht mehr sein. Professor Thomas Brück, Inhaber des Werner Siemens-Lehrstuhls für Synthetische Biotechnologie, und sein Team haben einen biologisch abbaubaren Wirkstoff entwickelt, der weder Nütz- noch Schädlinge tötet. Er vertreibt sie einfach wegen seines Geruchs.


Bild: W. Mischko / TUM

Die Tabakpflanze macht es vor

„Es geht nicht nur um die Bienen, es geht ums Überleben der Menschheit“, sagt Brück. Ohne diese fleißigen Insekten würden unzählige Früchte nicht gedeihen. Das neue Mittel wirkt ähnlich wie ein Mückenspray. Es verbreitet einen Geruch, der unerwünschte Insekten fern hält. Vorbild ist die Tabakpflanze. Sie produziert in ihren Blättern Cembratrienol, das einen für Insekten unangenehmen Geruch hat.

Brück und sein Team isolierten die Abschnitte des Genoms der Tabakpflanze, die für die Produktion des Wirkstoffs zuständig ist. Dieses Erbgut schmuggelten sie in das des Bakteriums Escherichia coli. Gefüttert mit Weizenkleie, einem Nebenprodukt aus Getreidemühlen, produzieren die genetisch veränderten Bakterien in Fermentern den gewünschten Wirkstoff. 


Premiere für ein Trennungsverfahren

So weit so gut. Doch dann ging es darum, den Wirkstoff abzutrennen. Das brachte Mirjana Minceva ins Spiel, Professorin für Biothermodynamik am TUM Campus Weihenstephan. Sie versuchte es mit der zentrifugale Trennungschromatographie, auch Verteilungschromatographie genannt. Dieses Verfahren war bis dahin noch ne angewendet worden, um Wirkstoffe aus der Fermentation abzutrennen. Mincevas Mut wurde belohnt. Das Verfahren ist effektiv und lässt sich sogar im größeren industriellen Maßstab einsetzen.

Auch als Desinfektionsmittel geeignet

Cembratrienol schützt wirksam vor Blattläusen. Das zeigten Tests mit Weizenkeimlingen im Labor. Außerdem zerstört es so genannte gram-positive Bakterien wie Staphylococcus aureus (MRSA Erreger), Streptococcus pneumoniae (Erreger Lungenentzündung) oder Listeria monocytogenes (Erreger der Listeriose). Der Wirkstoff könnte also auch als Desinfektionsmittel genutzt werden.

Wenn das Präparat einmal zu haben ist kann es allerdings nicht als Schutz für sämtliche Nutzpflanzen eingesetzt werden. Diejenigen, die der Bestäubung durch Bienen oder andere Insekten bedürfen, sollten nicht besprüht werden. Sonst kehren die Tierchen den Pflanzen den Rücken und die Ernte von Äpfeln oder Birnen fällt aus.

via TUM

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