Moderne Züchtungsmethoden für die Nutzpflanzen der Zukunft

Dank fortschrittlicher Züchtungstechniken lassen sich Nutzpflanzen künftig schnell, günstig und präzise optimieren. Mit der Initiative „Nutzpflanzen der Zukunft“ fördert das Bundesforschungsministerium innovative Verfahren in der Pflanzenzucht.

Pflanzen in einem Labor © Thinkstock/pkujiahe

Die Landwirtschaft muss weltweit unter sich verändernden klimatischen Bedingungen für immer mehr Menschen ausreichend und gesunde Nahrung liefern. Das erfordert in Zukunft unter anderem höhere Erträge – auch unter schwierigen klimatischen Bedingungen. Mithilfe der modernen Pflanzenzüchtung, die den Einsatz neuer, robuster Nutzpflanzen ermöglicht, kann das gelingen. Pflanzen sollen widerstandsfähig gegen Schädlinge sein und weniger Dünger benötigen. Sie sollen Dürreperioden, großer Hitze, Versalzung und Überschwemmungen trotzen. Gleichzeitig gilt es, die natürliche Artenvielfalt und insbesondere lokal angepasste, alte Nutzpflanzen zu erhalten. Das Kulturpflanzenspektrum sollte dabei gewahrt bzw. nach Möglichkeit noch erweitert werden.

Neben dem Bedarf an Nahrungspflanzen muss die Züchtungsforschung zukünftig Antworten auf die steigende Nachfrage an nachwachsenden pflanzlichen Rohstoffen und biobasierten Ressourcen geben. Das wird den Landwirten neue Einkommensquellen erschließen. Auch die Endverbraucher und die Industrie profitieren von dieser Entwicklung: Durch den Einsatz neuer, zeitgemäßer Züchtungsmethoden können mehr biobasierte Produkte mit besonderen Eigenschaften auf den Markt kommen.

Neue Tools aus dem „Werkzeugkasten“ der Natur

Die Förderinitiative „Nutzpflanzen der Zukunft“ ist Teil der „Nationalen Forschungsstrategie BioÖkonomie 2030“. Damit möchte das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) insbesondere die unter dem Begriff „Genome Editing“ zusammengefassten Zukunftstechnologien für den Bereich der Pflanzenzüchtungsforschung fördern. Im Fokus steht hierbei unter anderem das bahnbrechende CRISPR/Cas-Verfahren, welches dem „Werkzeugkasten“ der Natur entstammt und großes wissenschaftliches Entwicklungspotenzial bietet.

CRISPR/Cas könnte neben vielen anderen Anwendungsbereichen auch die Pflanzenzucht revolutionieren – denn die „Genschere“ ist „handwerklich“ präzise, preiswert und führt schnell zu verbesserten Eigenschaften, die mit herkömmlichen Züchtungsmethoden erst nach teilweise 10 bis 15 Jahren entstehen. Dadurch ergeben sich für die flexible, an Regionalität und Ressourceneffizienz orientierte Pflanzenzüchtung vielfältige, neue Möglichkeiten. Pflanzenzucht ist ein wesentlicher Treiber der Bioökonomie, jenem ganzheitlichen und wissensbasierten Ansatz zur Nutzung biologischer Ressourcen. Das BMBF sieht daher im Bereich neuer Züchtungsmethoden in der Nutzpflanzenforschung erheblichen Forschungsbedarf.