Das internationale Forschungsteam von FAPESP veröffentlichte Forschungsergebnisse in der Fachzeitschrift *Biotechnology*, die neue Wege zur Verbesserung der Insektenresistenz von Nutzpflanzen mithilfe von Genomeditierungstechnologie aufzeigen. Diese gemeinsam von der brasilianischen Agrarforschungsgesellschaft und dem Zentrum für Klimawandel-Genomikforschung geleitete Studie konzentriert sich auf das Anwendungspotenzial von α-Amylase-Inhibitoren in der Schädlingsbekämpfung.

Die Vorfahren der Nutzpflanzen entwickelten einen natürlichen Abwehrmechanismus, indem sie α-Amylase-Inhibitoren produzierten, die es Schädlingen erschwerten, die Stärke in ihren Samen zu verdauen. Das Forschungsteam entdeckte, dass sich Pflanzengene mithilfe der Genomeditierungstechnologie präzise regulieren lassen. Dies ermöglicht die Züchtung verbesserter Sorten, die große Mengen dieser Inhibitoren produzieren können. Marcos Fernando Basso, Forscher am GCCRC und Erstautor der Studie, erklärte: „Die Anwendung der CRISPR-Technologie zur Genomeditierung erlaubt es uns, die Ausbeute dieser Inhibitoren zu erhöhen oder ihre Aktivität in den Zielpflanzen zu steigern.“

Im Vergleich zu traditionellen Methoden der Gentechnik ermöglicht die Genomeditierung durch Veränderung der pflanzeneigenen Gensequenz die Züchtung neuer, nicht gentechnisch veränderter Nutzpflanzen. Diese Pflanzen bieten erhebliche Vorteile hinsichtlich Zulassung und Marktakzeptanz. Studien belegen, dass Schädlinge wie Bohnenkäfer, Baumwollkapselkäfer und Kaffeekirschenkäfer durch α-Amylase-Inhibitoren beeinflusst werden.

Basso fügte hinzu: „Auch beim Schutz geistigen Eigentums durch die Anmeldung und Erteilung von Patenten wurden Fortschritte erzielt.“ Das Forschungsteam ist überzeugt, dass die Genomeditierungstechnologie neue Möglichkeiten zur Entwicklung insektenresistenter Nutzpflanzen bietet, sofern sie die Verdauungsfunktion von Mensch und Tier nicht beeinträchtigt. Diese Methode verbessert nicht nur die Bekämpfung bestimmter Schädlinge, sondern umgeht auch die Marktakzeptanzprobleme, mit denen herkömmliche transgene Technologien konfrontiert sind.

Da sich die Genomeditierungstechnologie ständig weiterentwickelt, werden Forscher auch weiterhin ihre Anwendungsmöglichkeiten im Agrarbereich untersuchen und so präzisere und effektivere Lösungen für den Pflanzenschutz entwickeln.

Weitere Informationen: Marcos Fernando Basso et al., „Exploration of plant α-amylase inhibitors: mechanisms and potential applications in pest control“, Journal of Biotechnology (2025).