Pfropfen
Was?
Technik zum Zusammenfügen von Pflanzen mit jeweils vorteilhaften Eigenschaften (Veredlung).
Kurzbeschreibung
Pfropfen ist eine Technik der Pflanzenveredlung, bei der ein Teilstück einer langsam wachsenden, aber beispielsweise gut fruchtenden Pflanze auf eine andere, wüchsige Pflanze gesetzt wird, wobei beide Teile miteinander verwachsen. So können unterschiedliche Eigenschaften von zwei Pflanzen miteinander kombiniert werden. Die Pfropftechnik kann mit der Gentechnik kombiniert werden und erlaubt so die Vereinigung vorteilhafter Eigenschaften, die mit konventioneller Züchtung schwierig oder nicht erreichbar wären.
Die Technik
Das Pfropfen ist grundsätzlich eine alte Methode. Sie ist sehr verbreitet und wird vor allem bei Zier- und Obstbäumen, bei Weinreben und Kakteen, aber auch bei einigen Blumen und Gemüsearten zur Kombination von Eigenschaften verschiedener Pflanzen eingesetzt. Pfropfen wird als eine Technik der Pflanzenveredlung bezeichnet, bei der ein Teilstück einer Pflanze mit einer anderen Pflanze zusammengefügt wird. Beide Teilstücke verwachsen nach einiger Zeit miteinander. Dabei wird ein Spross oder Zweig (der sogenannte „Edelreiser“) einer Pflanze gewonnen und auf einen Wurzelstock (der „Unterlage“) einer anderen Pflanze gesetzt. Der Unterlage werden Äste abgeschnitten oder Kerben in die Rinde geschlagen, um an diesen Stellen den Edelreis einzusetzen. Der Edelreiser wird dabei über die Wurzeln der Unterlage mit Nährstoffen und Wasser versorgt. Dabei wird zum Beispiel ein winterfester Wurzelstock mit einem Haupttrieb kombiniert, der bessere Früchte liefert, aber an der Wurzel gegen Frost empfindlich ist.
Das Pfropfen erlaubt die Kombination vorteilhafter Wurzeleigenschaften, die beispielsweise mit Gentechnik in eine Sorte eingeführt wurden, mit bereits vorhandenen vorteilhaften Sprosseigenschaften einer konventionellen Sorte, ohne dass die Früchte des Edelreisers fremde DNA enthalten, also gentechnisch verändert sind. Veränderte Wurzeleigenschaften sind mit konventioneller Züchtung oft schwierig oder praktisch nicht erreichbar. Zudem müssen die Eigenschaften von Wurzel und Spross nicht mit langwieriger Züchtung in einer Sorte vereint werden.
Bei Kombination der Pfropftechnik mit der Gentechnik wird dazu am häufigsten der Edelreis einer konventionellen Sorte auf einen gentechnisch veränderten Wurzelstock gesetzt. Grundsätzlich kann aber auch ein gentechnisch veränderter Edelreis auf einen konventionellen Wurzelstock gepfropft werden oder sowohl Edelreis als auch Wurzelstock sind gentechnisch verändert.
Grafik: WGG/transgen
Man unterscheidet zwei Ansätze:
1. Ein
Wurzelstock wird mit gentechnischen Methoden verändert, um ihn mit besseren
Eigenschaften auszustatten (z.B. Krankheitsresistenz, verbesserte Bewurzelung,
Frosthärte). Auf diesen Wurzelstock wird ein konventioneller Edelreis
gepfropft.
2. Ein
Wurzelstock wird so verändert, dass in ihm Proteine oder RNA gebildet werden,
die über die Leitungsbahnen in das Edelreis transportiert werden und diesen
gezielt beeinflussen. Die RNA-Interferenz (oder kurz RNAi) ist ein natürlicher
Mechanismus der Genregulation, der zum Abschalten von Genen in Zellen führt.
Hierfür wird ein konventioneller Edelreis auf einen entsprechend gentechnisch
veränderten Wurzelstock gepfropft.
Fusionierte Pflanzen, die aus einem gentechnisch
veränderten Wurzelstock und einem konventionellen Edelreis bestehen, werden
auch als „Chimären“ bezeichnet, die als gentechnisch veränderte Organismen
eingestuft werden. Allerdings wurde das Edelreis nicht gentechnisch verändert,
so dass auch sowohl dessen Produkte (Samen, Früchte) als auch möglicherweise
resultierender Nachkommen nicht gentechnisch verändert.
Anwendung
Gentechnisch veränderte Wurzelstöcke, die dem Ansatz
(1) zuzuordnen sind und über eine erhöhte Krankheitsresistenz,
Bewurzelungsfähigkeit oder Austrocknungstoleranz verfügen, wurden bereits bei
verschiedenen Baumarten, wie z.B. beim Apfel, Birne, Orange und Weinrebe, aber
auch in krautigen Pflanzen, z.B. Gurken, Melonen, entwickelt. Resultierende
Chimären mit nicht-gentechnisch veränderten Edelreisern werden bereits im
Freiland getestet. Züchtungen, die dem Ansatz (2) folgen, befinden sich derzeit
noch in der Entwicklung und werden an Modellpflanzen im Gewächshaus getestet.
Weitere Informationen
http://www.pflanzenforschung.de/de/themen/lexikon/pfropfung-807
http://www.transgen.de/lexikon/1853.pfropfen.html