Monitoring der ökologischen Auswirkungen insektenresistenter Kulturpflanzen mit rekombinanten Bacillus thuringiensis Toxin-Genen

Teilprojekt Auswirkungen auf Insektenpopulationen im Agrarbereich (UBC)

Projektlaufzeit: 1999-2002   

Auftraggeber:

BMBF-Verbundprojekt  

 

Hintergrund:

Im Forschungsprojekt wird die Dauerwirkung des Bt-Toxins von Maispflanzen auf den Maiszünsler und die Umwelt untersucht. Die Bildung des schützenden Bt-Toxins erfolgt aufgrund des gentechnisch eingeführten Bt-Toxin-Gens in Mais und richtet sich gegen einen Maispflanzen zerstörenden Kleinschmetterling, den Maiszünsler, Ostrinia nubilalis. Die ersten transgenen, gegen Insektenfraß geschützten Maissorten sind weltweit freigesetzt und in den Verkehr gebracht worden. Es gilt die Nutzung des Bt-Toxingens (Cry1Ab-Gen) in Kulturpflanzen dauerhaft über viele Jahre, ohne Beeinträchtigung der Effektivität, zu erhalten und dadurch auch das als nützlingsschonend geltende bakterielle Bt-Spritzpräparat in seiner Effektivität zu sichern.

Untersucht wird in Labor- und Freilandversuchen der mögliche Einfluss des Bt-Toxins der Maispflanzen auf den Maiszünsler-Schadorganismus in Hinblick auf eine mögliche Ausbildung von resistenten Maiszünsler-Populationen.

Folgende Untersuchungen sind dazu nötig:

Erfassung und Abgrenzung (molekulare Charakterisierung) der in Deutschland vorhandenen Maiszünsler-Populationen.
Ermittlung des Suszeptibilitäts-Niveaus dieser Populationen des Maiszünslers gegenüber dem in transgenem Bt-Mais expremierten Toxin.
Aufbau einer Maiszünsler-Zucht aus diesen Populationen.
Möglicher Einfluss des Bt-haltigen Pflanzenmaterials (Bestandsabfalls) einschließlich der Wurzeln auf die mikrobielle Bodenaktivität sowie auf bodenbewohnende saprophage Organismen (Collembolen).

Im Jahr 1999 wurde mit dem Aufbau einer Laborzucht von Maiszünslerpopulationen aus vier geographisch unterschiedlichen Regionen begonnen (Bonn, Karlsruhe, Freiburg und Stockach/Bodensee). Erste methodische Voruntersuchungen zu molekularen Charakterisierung und Ermittlung des Suszeptibilitätsniveaus sind abgeschlossen und verschiedene deutsche Maiszünsler-Populationen charakterisiert. Ferner sind die Untersuchungen zu Nichtzielorganismen-Effekten an einem Collembolen-Testsystem bzw. zur mikrobiellen Charakterisierung zum Teil abgeschlossen.