Der Insektenschwund hat viele Gründe – einer von ihnen ist die intensive Landwirtschaft und der damit verbundene Gebrauch von synthetischen Pflanzenschutzmitteln, wie beispielsweise den Neonicotinoiden, die nachweislich die Gesundheit von Bienen gefährden. Komplett auf Pflanzenschutzmittel zu verzichten ist jedoch auch nicht immer möglich, da sonst die Ernteerträge zu sehr schrumpfen. Ein Forscherteam der Technischen Universität München (TUM) verspricht jetzt Abhilfe: Sie berichten im Fachjournal „Green Chemistry" von einem neu entwickelten und biologisch abbaubaren Pflanzenschutzmittel, das nützliche Insekten und die Umwelt schont.

Abwehrstoffe der Natur zunutze machen

„Ohne die Bienen, die eine Vielzahl von Pflanzen bestäuben, wären nicht nur unsere Supermarktregale ziemlich leer, sondern innerhalb kurzer Zeit wäre auch die Versorgung der Weltbevölkerung mit Nahrung nicht mehr gewährleistet“, sagt Thomas Brück, Inhaber des Werner Siemens-Lehrstuhls für Synthetische Biotechnologie der TUM.  

Für den neuen biologischen Pflanzenschutz haben sich die Forscher die Natur zum Vorbild genommen. Sie machten sich ein paar Kniffe der Tabakpflanze zu eigen, die sich vor Schädlingen schützt, indem sie in ihren Blättern Cembratrienol (CBT-ol) erzeugt. Brück und sein Team haben daher jene Abschnitte aus dem Genom der Tabakpflanze isoliert, die der Bildung von CBT-ol zugrunde liegen. Diese Genomabschnitte haben sie dann in das Erbgut von Coli-Bakterien eingebaut. Werden die gentechnisch veränderten Bakterien nun mit Weizenkleie gefüttert, produzieren sie das gewünschte Cembratrienol.

Geruch vertreibt unerwünschte Insekten

„Mit unserem Ansatz ermöglichen wir einen fundamentalen Wechsel im Pflanzenschutz“, so Brück. „Statt Gift zu versprühen, das immer auch nützliche Arten gefährdet, vergrämen wir gezielt nur die Schädlinge.“ Denn ihr biologisches Pflanzenschutzmittel ist in seiner Funktion vergleichbar mit einem Mückenspray: sein Geruch hält unerwünschte Insekten fern.

Erste Untersuchungen haben bereits gezeigt, dass das CBT-Spray für nützliche Insekten ungiftig ist und trotzdem die Pflanze wirksam vor Blattläusen schützt. Da es biologisch abbaubar ist, reichert es sich auch nicht an. Außerdem wirkt Cembratrienol antibakteriell auf gram-positive Bakterien. Das bedeutet,  dass dieses Mittel in Zukunft möglicherweise sogar als Desinfektionsspray angewendet und gezielt Krankheitserreger wie Staphylococcus aureus, Streptococcus pneumoniae oder Listeria monocytogenes bekämpfen könnte.

jmr