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Transgene Sojabohne

aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie

Als Transgene Sojabohne bezeichnet man mit Verfahren der Grünen Gentechnik veränderte Sojapflanzen. Wie bei anderen gentechnisch veränderten Pflanzen werden artfremde Gene in die Sojabohnen eingeschleust und damit Eigenschaften erreicht, die durch herkömmliche Pflanzenzucht nicht oder nur sehr langfristig erzielt werden könnten.

Merkmale

Anfang 2018 waren 37 verschiedene Transformationsereignisse (events) in Sojabohnen für den kommerziellen Anbau zugelassen, wobei Herbizidresistenz und Insektenresistenz im Vordergrund stehen.<ref>{{#if:|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|}}| |}}}}{{#if:ISAAA|ISAAA: }}{{#if:|{{#if:Soybean (Glycine max L.) GM Events|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1={{{archiv-url}}}}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=Soybean (Glycine max L.) GM Events}}]{{#if:| ({{{format}}})}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:http://www.isaaa.org/gmapprovaldatabase/crop/default.asp?CropID=19&Crop=Soybean%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=Soybean (Glycine max L.) GM Events}}}}|[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=http://www.isaaa.org/gmapprovaldatabase/crop/default.asp?CropID=19&Crop=Soybean}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=Soybean (Glycine max L.) GM Events}}}}]}}{{#if:| ({{{format}}}{{#if:{{#if: 2018-03-07 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}}

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Herbizidresistenz

Hauptartikel: Herbizidtolerante Sojabohne

Herbizidtoleranz von Sojabohnen ist eine beliebte Eigenschaft, da die Unkrautbekämpfung auf leichte Weise möglich ist. Als Herbizide werden vor allem Glyphosat, Glufosinat, Dicamba, Sulfonylharnstoff und Dichlorphenoxyessigsäure (2,4-D) eingesetzt.

Da recht häufig Herbizidresistente Unkräuter auftauchen, werden genveränderte Sojabohnen eingesetzt, die mehrere unterschiedliche Resistenzgene enthalten. Bei Enlist™ sind Resistenzen gegen Glufosinat und 2,4-D kombiniert (stacked), während Genuity® Roundup Ready™ 2 Xtend™ gegen Glyphosat und Dicamba resistent ist.

Insektenresistenz

Weltweit entstehen durch verschiedene Schmetterlingsraupen Fraßschäden an Sojabohnen, so dass eine Bekämpfung unumgänglich ist. Um Resistenzen gegen Insekten zu vermitteln wurden verschiedene Bt-Toxine in Sojabohnen eingebracht. In Brasilien entstehen vor allem durch die Eulenfalterart Heliothis virescens große Fraßschäden. Um diese Schäden einzudämmen, hat sich seit 2014 die Sojasorte Intacta™ Roundup Ready™ 2 Pro, in der das Bt-Toxin Cry1Ac mit der Glyphosatresistenz kombiniert ist, bewährt.<ref>O. Bernardi u. a.: High levels of biological activity of Cry1Ac protein expressed on MON 87701 x MON 89788 soybean against Heliothis virescens (Lepidoptera:Noctuidae). In: Pest Manag Sci. 70(4), 2014, S. 588–594. doi:10.1002/ps.3581</ref>

Trocken- und Salztoleranz

Im Jahr 2015 wurde in Argentinien eine transgene trockentolerante Sojabohne (Verdeca HB4) zum Anbau zugelassen. Die Trockentoleranz resultiert aus der Übertragung eines Regulatorgens aus der Sonnenblume.<ref>E. Waltz: First stress-tolerant soybean gets go-ahead in Argentina. In: Nature Biotechnology. 33(7), 2015, S. 682–682. doi:10.1038/nbt0715-682</ref>

Durch Genome Editing wurde eine salz- und trockentolerante Sojabohne hergestellt, in der zwei Gene (Drb2a und Drb2b) mit der CRISPR/Cas-Methode inaktiviert wurden. Da diese Sojabohne keine Fremd-DNA enthält, wurde vom Landwirtschaftsministerium der Vereinigten Staaten ein Anbau ohne weitere Prüfung für die USA zugelassen.<ref>E. Waltz: With a free pass, CRISPR-edited plants reach market in record time. In: Nature Biotechnology. 36(1), 2018, S. 6–7. doi:10.1038/nbt0118-6b</ref> Es ist zurzeit unklar, ob diese Genome-editierte Sojabohne die erwarteten Eigenschaften in Freilandversuchen erfüllt.

Veränderte Öleigenschaften

Das Sojaöl hat einen hohen Anteil mehrfach ungesättigter Fettsäuren, die oxidationsempfindlich und somit für die Anwendung im Nährungsbereich eher ungeeignet sind. Das Öl der transgenen Sojasorte PlenishTM der Firma Pioneer Hi-Bred enthält weniger mehrfach ungesättigte Linol- und Linolensäure, aber mehr einfach ungesättigte Ölsäure.<ref>{{#if:|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|}}| |}}}}{{#if:ISAA GM Approval Database|ISAA GM Approval Database: }}{{#if:|{{#if:Trade name: TreusTM, PlenishTM|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1={{{archiv-url}}}}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=Trade name: TreusTM, PlenishTM}}]{{#if:| ({{{format}}})}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:http://www.isaaa.org/gmapprovaldatabase/event/default.asp?EventID=168&Event=DP305423%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=Trade name: TreusTM, PlenishTM}}}}|[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=http://www.isaaa.org/gmapprovaldatabase/event/default.asp?EventID=168&Event=DP305423}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=Trade name: TreusTM, PlenishTM}}}}]}}{{#if:| ({{{format}}}{{#if:{{#if: 2018-03-07 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}}

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Im Jahr 2016 hat die Firma Calyxt durch Genome Editing drei Gene des Fettstoffwechsels inaktiviert, so dass das Sojaöl mehr als 80 % Ölsäure und je weniger als 3 % Linolen- und Linolsäure enthalten. Da diese Genome-editierte Sojabohne keine Fremd-DNA enthält, wird sie in den USA nicht als GVO angesehen, so dass keine speziellen Sicherheitsforschungen notwendig sind.<ref>Z. L. Demorest u. a.: Direct stacking of sequence-specific nuclease-induced mutations to produce high oleic and low linolenic soybean oil. In: BMC Plant Biol. 16(1), 2016, S. 225. doi:10.1186/s12870-016-0906-1</ref> Im Frühjahr 2019 gab die Firma Calyxt bekannt, dass sie aus diesen Genom-editierten Sojabohnen das Sojabohnenöls Calyno als Lebensmittel auf dem US-Markt eingeführt hat, das eine qualitative verbesserte Zusammensetzung an Fettsäuren aufweist. Dies ist somit das erste Produkt aus Pflanzen, die durch Genome Editing erhalten wurden. Aus derselben Sojasorte wurde auch ein entsprechendes Mehl für die Viehzucht hergestellt.<ref>{{#if:|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|}}| |}}}}{{#if:Calyxt, Inc.|Calyxt, Inc.: }}{{#if:|{{#if:First Commercial Sale of Calyxt High Oleic Soybean Oil on the U.S. Market|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1={{{archiv-url}}}}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=First Commercial Sale of Calyxt High Oleic Soybean Oil on the U.S. Market}}]{{#if:| ({{{format}}})}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:http://www.calyxt.com/wp-content/uploads/2019/02/20190226_PR-Calyno-Commercialization.pdf%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=First Commercial Sale of Calyxt High Oleic Soybean Oil on the U.S. Market}}}}|[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=http://www.calyxt.com/wp-content/uploads/2019/02/20190226_PR-Calyno-Commercialization.pdf}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=First Commercial Sale of Calyxt High Oleic Soybean Oil on the U.S. Market}}}}]}}{{#if:| ({{{format}}}{{#if:{{#if: 2019-03-04 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}}

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In den USA und Kanada wurde 2011 eine gentechnisch veränderte Sojasorte von Monsanto zum kommerziellen Anbau zugelassen, die mehr Omega-3-Fettsäuren im Öl enthält.<ref>{{#if:|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|}}| |}}}}{{#if:ISAAA|ISAAA: }}{{#if:|{{#if:GM Crop Event MON87769|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1={{{archiv-url}}}}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=GM Crop Event MON87769}}]{{#if:| ({{{format}}})}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:http://www.isaaa.org/gmapprovaldatabase/event/default.asp?EventID=252&Event={recEvents.EventName}%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=GM Crop Event MON87769}}}}|[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=http://www.isaaa.org/gmapprovaldatabase/event/default.asp?EventID=252&Event={recEvents.EventName}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=GM Crop Event MON87769}}}}]}}{{#if:| ({{{format}}}{{#if:{{#if: 2018-03-06 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}}

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Weltweiter Anbau

2016 wurden weltweit 117 Millionen Hektar Sojabohnen angebaut, wobei auf 78 % dieser Fläche (91,4 Millionen Hektaren) gentechnisch veränderte Sojabohnen wuchsen. Dies entspricht 50 % der Anbaufläche, auf der gentechnisch veränderten Pflanzen wachsen. Auf 68 Millionen Hektar wurden herbizidresistente Sojabohnen und auf 23,4 Millionen Hektar Sojabohnen, die sowohl herbzid- als auch insektenresistent sind, angebaut. Der Anbau transgener Sojabohnen beschränkte sich auf die folgenden 11 Länder:<ref>{{#if:|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|}}| |}}}}{{#if:ISAAA|ISAAA: }}{{#if:|{{#if:Global Status of Commercialized Biotech/GM Crops: 2016. ISAAA Brief No. 52, S. 89|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1={{{archiv-url}}}}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=Global Status of Commercialized Biotech/GM Crops: 2016. ISAAA Brief No. 52, S. 89}}]{{#if:PDF| (PDF)}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:http://www.isaaa.org/resources/publications/briefs/52/download/isaaa-brief-52-2016.pdf%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=Global Status of Commercialized Biotech/GM Crops: 2016. ISAAA Brief No. 52, S. 89}}}}|[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=http://www.isaaa.org/resources/publications/briefs/52/download/isaaa-brief-52-2016.pdf}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=Global Status of Commercialized Biotech/GM Crops: 2016. ISAAA Brief No. 52, S. 89}}}}]}}{{#if:PDF| (PDF{{#if:{{#if: 2018-03-07 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}}

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Rang Land Fläche (106 ha)
1 Brasilien 32,7
2 USA 31,8
3 Argentinien 18,7
4 Paraguay 3,2
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6 Uruguay 1,2
7 Bolivien 1,2
Südafrika, Mexiko, Chile, Costa Rica 0,5

Ökonomische Auswirkungen

In der Europäischen Union werden keine gentechnisch veränderten Sojabohnen angebaut. Es sind aber 19 verschiedene gentechnisch veränderte Sorten zum Import als Nahrungs- und Futtermittel zugelassen.<ref>{{#if:|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|}}| |}}}}{{#if:European Commission|European Commission: }}{{#if:|{{#if:EU register of authorised GMOs|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1={{{archiv-url}}}}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=EU register of authorised GMOs}}]{{#if:| ({{{format}}})}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:http://ec.europa.eu/food/dyna/gm_register/index_en.cfm%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=EU register of authorised GMOs}}}}|[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=http://ec.europa.eu/food/dyna/gm_register/index_en.cfm}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=EU register of authorised GMOs}}}}]}}{{#if:| ({{{format}}}{{#if:{{#if: 2018-03-02 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}}

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Die Kultur von herbizidresistenter Soja hat es in Südamerika mehreren Farmern erlaubt, in einem Jahr direkt nach der Weizenernte Soja anzusäen, da mit Herbizidbehandlung kein Umpflügen nötig ist. Diese zusätzliche Ernte ist ein wesentlicher Faktor, der die Menge an produziertem Soja erhöht und auch den finanziellen Ertrag steigert. Weltweit soll im Jahr 2015 der Anbau von herbizidtoleranten Sojabohnen einen Mehrertrag von 3,82 Milliarden USD ergeben haben.<ref>G. Brookes, P. Barfoot: Farm income and production impacts of using GM crop technology 1996–2015. In: GM Crops Food. 8(3), 2017, S. 156–193. doi:10.1080/21645698.2017.1317919</ref> Diesem positiven Effekt gegenüber steht ein vermehrter Einsatz von Pestiziden. So wurde in Brasilien ein 3-facher Anstieg der verwendeten Herbizidmenge zwischen 2000 und 2012 beobachtet.<ref>V. E. S. Almeida u. a.: Use of genetically modified crops and pesticides in Brazil: growing hazards. In: Cien Saude Colet. 22(10), 2017, S. 3333–3339. doi:10.1590/1413-812320172210.17112017</ref>

Weblinks

Einzelnachweise

<references />