Die Europäische Union investiert 6 Mio. Euro in einen Forschungsverbund, der bis 2028 die Getreidepflanze Gerste gleich in mehrerer Hinsicht verbessern möchte. BEST-CROP (Boosting photosynthESis To deliver novel CROPs for the circular bioeconomy) heißt das Projekt, an dem 18 europäische Pflanzenzüchtungsunternehmen, strohverarbeitende Betriebe und akademische Pflanzenforschungseinrichtungen beteiligt sind. Sie wollen die Gerste an trockenes Klima anpassen, ihre Erträge steigern und die Halme für die stoffliche Nutzung optimieren.

Gerste wächst auf einen Zehntel der EU-Ackerfläche

Auf etwa einem Zehntel der Ackerfläche der Europäischen Union wird Gerste angebaut. Der Kornertrag liegt bei gut 55 Millionen Tonnen im Jahr, und ähnlich viel Stroh fällt an. Die Projektbeteiligten sind überzeugt, dass sich diese Erträge durch optimierte Pflanzen noch steigern lassen.

Beim ersten Ziel des Projekts geht es jedoch vor allem darum, Erträge in Zeiten der Klimakrise zu stabilisieren: Trockenes Wetter bringt stets auch erhöhte Ozonwerte in der bodennahen Luft mit sich. Das reaktionsfreudige Gas ist für Pflanzen ebenso ungesund wie für Menschen. Obendrein beeinträchtigt es die Photosyntheseleistung und damit das Wachstum der Pflanzen. Die Projektbeteiligten wollen daher die Spaltöffnungen der Blätter so verändern, dass Ozon dort nicht mehr so leicht eindringen kann und die Gerste somit toleranter gegen das Gas ist.

Mehr Biomasse, bessere Biomasse

Das zweite Ziel besteht darin, die Photosyntheseleistung der Gerste generell zu optimieren und den Pflanzen damit einen stärkeren und schnelleren Aufbau von Biomasse zu ermöglichen. Am Projektende sollen so hochproduktive Zuchtlinien bereitstehen. Dabei gewonnene Erkenntnisse könnten zudem auf andere Getreidearten übertragen werden.

Das dritte Ziel betrifft das Gerstenstroh. Dieser Reststoff der Nahrungsmittelproduktion dient in der Bioökonomie als Rohstoff für biobasierte Chemikalien. Weil das eine vergleichsweise junge Anwendung ist, hat die viele Jahrhunderte andauernde Gerstenzüchtung die Hochleistungssorten nicht für diesen Zweck optimiert, sondern allein auf den Kornertrag hin gezüchtet. Das wollen die Projektbeteiligten nun ändern und die Gerste so anpassen, dass ihr Stroh für bioökonomische Anwendungen besonders nützlich ist.

Per Geneditierung schneller zu neuen Sorten

Methodisch setzt das Team auf natürliche wie induzierte genetische Variation und die Möglichkeiten der modernen Geneditierungstechniken wie CRISPR/Cas9. Auf diese Weise sollen die Ergebnisse der Forschung in vergleichsweise kurzer Zeit zu neuen Gerstenlinien für die Pflanzenzüchtung führen.

bl