98 Genetik in der Pflanzenzucht Arbeitsheftseite 49 Wie verändert der Mensch die Merkmale von Pflanzen? Züchtung (Zucht) bedeutet, dass man gezielt bestimmte Merkmale fördert, indem man Pflanzen mit diesen Merkmalen vermehrt. Die gewünschten Veränderungen werden allerdings nur sehr langsam und über viele Generationen erreicht. Durch planmäßige Auslese werden die Lebewesen, die die gewünschten Merkmale haben, für die Weiterzüchtung ausgewählt. Wenn sie miteinander gekreuzt werden, wird dieses Merkmal in den Erbanlagen verankert. Die Pflanzenzucht hat eine lange Geschichte. Als die Menschen sesshaft wurden, bauten sie Getreide an und gewannen Saatgut. Anfänglich behielten sie Samen der Pflanzen, die den höchsten Ertrag lieferten und am besten an die Umweltbedingungen angepasst waren (Auslese). Diese säten sie im nächsten Jahr aus. Der Anbau von ausgewählten Samen war der erste Eingriff des Menschen in die Natur. Nur die für einen Standort am besten geeigneten Sorten wurden wieder angebaut. Später wurde dieses Verfahren weiter verbessert. Man kreuzte Sorten mit verschiedenen gewünschten Merkmalen. Das bedeutet, dass eine Sorte mit dem Pollen einer anderen Sorte bestäubt wurde. Es entstanden daraus immer neue Pflanzen mit neuen Merkmalskombinationen. Auch heute werden neue Pflanzensorten durch Kreuzungen entwickelt. Ein Beispiel für die Züchtung neuer Sorten ist der Weizenanbau in Kanada im 19. Jahrhundert ( B 1): Eine ertragreiche Weizensorte brauchte 120 Tage zur Reifung. Da in Kanada aber maximal 100 bis 110 Tage frostfrei sind, musste die Reifezeit der ertragreichen Weizensorte verkürzt werden. Forscherinnen und Forscher ließen sich Weizenproben aus der ganzen Welt zusenden. Sie kreuzten die ertragreiche Weizensorte mit einer schnell reifenden indischen Sorte. Es entstanden Pflanzen einer neuen Sorte mit einer kürzeren Reifezeit. So konnte die Weizenanbaufläche in Kanada erheblich vergrößert werden. Wie werden Pflanzen durch Gentechnik verändert? Heute entwickeln Wissenschafterinnen und Wissenschafter nicht nur durch Kreuzung neue Pflanzensorten. Durch das Einfügen von einzelnen Genen können Nutzpflanzen mit den gewünschten Merkmalen geschaffen werden. Ein Beispiel für die Anwendung von Gentechnik bei Pflanzen ist der Schutz vor Insektenfraß. So kann man zB Mais durch Einschleusen von Genen eines bestimmten Bakteriums so verändern, dass die Pflanze Giftstoffe erzeugt. Diese Giftstoffe töten Insekten, die ihre Blätter fressen ( B 2). Für den Menschen ist das Gift ungefährlich. Ein anderes Beispiel ist die Widerstandsfähigkeit (Resistenz) gegen Herbizide (Unkrautbekämpfungsmittel). Herbizide sind Mittel, die das Wachstum von unerwünschten Pflanzen hemmen ( B 3). B 1 Weizenanbau In sogenannten Genbanken werden verschiedene Samenarten gesammelt und geordnet. So bleiben alte Sorten erhalten. Getreidekörner bleiben viele Jahre keimfähig. Daher kann man ihre verschiedenen Merkmale und die entsprechenden Gene für spätere Züchtungen einsetzen. Weißt du… B 2 Anwendung von Gentechnik: Schutz vor Insektenfraß bei Mais B 3 Herbizide dämmen das Wachstum von unerwünschten Pflanzen ein. Nur zu Prüfzweck n – Eigentum des Verlags öbv
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