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35.7: Pflanzenzüchtung und Biotechnologie
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Pflanzenzüchtung und Biotechnologie
 
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35.7: Pflanzenzüchtung und Biotechnologie

Der Anbau von Kulturpflanzen hat eine lange Geschichte in der menschlichen Zivilisation, mit Aufzeichnungen, die den Anbau von Getreidepflanzen ab etwa 8000 v. Chr. zeigen. Diese frühe Pflanzenzüchtung wurde in erster Linie entwickelt, um eine stetige Versorgung mit Lebensmitteln zu gewährleisten.

Mit dem fortgeschrittenen Verständnis der Genetik des Menschen könnten verbesserte Pflanzensorten schneller erreicht werden. Künstliche Selektion könnte gerichteter sein, und Pflanzensorten für günstige Eigenschaften schneller verbessert, um bessere, robustere oder schmackhaftere Pflanzen zu produzieren.

Herkömmliche Techniken für die Züchtung von Pflanzen sind jedoch langsam und produzieren nicht immer die gewünschten Pflanzensorten. Später erleichterten biotechnologische Werkzeuge die Entwicklung von gewünschten Eigenschaften zu Pflanzen, die sonst mit traditionellen Methoden schwer zu züchten sind. Zum Beispiel ist die Verbesserung der Ernährungsmangel in Pflanzen schwierig durch künstliche Selektion, und besonders herausfordernd für Vitamin A und Eisen. Reis zum Beispiel enthält keine Gene für Beta-Carotin, ein Vitamin-A-Vorläufer. Es enthält jedoch Gene für die Verbindung Geranylgeranylpyrophosphat, die sequenziell in Beta-Carotin mit vier Enzymen umgewandelt werden können. Reis wurde mit Genen für zwei Enzyme aus Narzissen abgeleitet, und die restlichen zwei Enzyme aus den Bakterien Erwinia uredovoraentwickelt. Die resultierende Ernte wird als goldener Reis bezeichnet. Da Reis das Grundnahrungsmittel von mehr als der Hälfte der Welt ist, könnten biotechnologische Kulturen wie diese potenziell eine Rolle bei der Verhinderung von Erblindung bei Kindern spielen, die durch Vitamin-A-Mangel verursacht wird, oder die Gesundheit von Reis abhängigen Ländern verbessern.

Viele häufig angebaute Kulturpflanzen haben heute einen gewissen Grad an genetischer Veränderung, die mit Hilfe der Biotechnologie eingeführt wird. Beispielsweise wurden Mais, Papaya und viele Kartoffelsorten gegen Herbizide, Krankheiten oder Schädlingsresistenz enden. Genetische Veränderungen können sogar durchgeführt werden, um die Allergenproduktion zu reduzieren, was bei Sojabohnen der Fall ist.


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