Kartoffeln schützen sich selbst
Das Problem: Die Kraut- und Knollenfäule
Die Kraut- und Knollenfäule ist eine der wichtigsten Kartoffelkrankheiten. Auf ihr Konto gehen weltweit etwa 20 Prozent der Ernteeinbußen im Kartoffelanbau. Die Krankheit wird ausgelöst durch den Schaderreger Phytophthora infestans, der sich insbesondere bei feucht-warmer Witterung rasend schnell verbreitet. Seine Sporen werden durch den Wind von Pflanze zu Pflanze getragen. Um 1845 verursachte die Kraut- und Knollenfäule in Irland eine katastrophale Hungersnot, weil die irischen Bauern sich nahezu ausschließlich von Kartoffeln ernährten. Etwa eine Million Menschen kamen ums Leben, weitere zwei Millionen waren gezwungen auszuwandern.
In der konventionellen wie in der ökologischen Landwirtschaft werden Pflanzenschutzmittel gegen die Pilzkrankheit eingesetzt.
Das neue Schutzkonzept: Zwei Gene aus einer Wildkartoffel
Die Kartoffeln, die im Schaugarten Üplingen zu sehen sind, wurden gentechnisch so verändert, dass sie sich gegen den Schaderreger Phytophthora infestans wehren können. Bei der Entwicklung dieser Kartoffeln gingen die Forscher genauso vor wie in der konventionellen Züchtung. Sie suchten im Ursprungsland der Kartoffel nach Wildkartoffeln, die natürlicherweise widerstandsfähig gegenüber der Kraut- und Knollenfäule sind. Bei einer lateinamerikanischen Wildkartoffel wurden sie fündig.
Kreuzt man diese Wildkartoffel wie in der konventionellen Züchtung mit einer Kulturkartoffel, werden nicht nur die gewünschten Merkmale, sondern auch nachteilige Anbaueigenschaften der Wildkartoffel wie z.B. die sehr kleinen Knollen vererbt. Mit Hilfe der Pflanzenbiotechnologie ist es möglich, gezielt nur die gewünschten Eigenschaften zu übertragen. Es wurden also zunächst mit molekularbiologischen Methoden die Gene ausfindig gemacht, mit deren Hilfe die Pflanze den Schaderreger erkennen und abwehren kann. Diese Resistenzgene der Wildkartoffel wurden isoliert und in Kulturkartoffeln übertragen.
Schutz gegen die Kraut- und Knollenfäule bei Kartoffeln
Der Feldversuch: Sind die neuen Kartoffeln tatsächlich geschützt?
In dem Feldversuch im Schaugarten Üplingen kann man sehen, wie effizient die Kartoffeln unter natürlichen Bedingungen vor der Kraut- und Knollenfäule geschützt sind. Sie werden hierzu mit konventionellen Sorten verglichen.
Es gibt seit mehreren Jahren Feldversuche mit diesen gentechnisch veränderten Kartoffeln in verschiedenen europäischen Ländern. Die Ergebnisse der bisherigen Feldversuche zeigen, dass sie den Schaderreger erfolgreich abwehren können. Die Kartoffel soll in einigen Jahren auf den Markt kommen.
Im Schaugarten Üplingen 2009 und 2010. Fotos: Anbausaison 2009.
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Kartoffeln schützen sich selbst
Auch im Schaugarten sind die Kartoffeln von der Kraut- und Knollenfäule befallen.
Wildkartoffel Solanum bulbocastanum, die eine natürliche Resistenz gegen die Kraut- und Knollenfäule besitzt. Die dafür verantwortlichen Gene wurden in Kulturkartoffeln übertragen.
Mitte August sind einige der im Schaugarten Üplingen angebauten Kartoffelsorten von der Kraut- und Knpollenfäule befallen.
Schäden durch die Kraut- und Knollenfäule
Der Schaderreger Phytophthora infestans findet bei feucht-warmer Witterung optimale Bedingungen, um sich schnell zu vermehren. Zuerst bilden sich grau-grüne, dann braune Flecken auf Stängel und Blättern, an ihrer Unterseite ein weißer Pilzrasen. Schließlich verfault oder vertrocknet das Kraut sehr schnell, was zu hohen Ertragsverlusten führt. Der Pilz befällt auch die Knollen, die braun und ungenießbar werden. Eine einzelne befallene Knolle kann eine Epidemie bei der Lagerung auslösen, was zusätzlich zu massiven Schäden führt.
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