Schweiz: Feldversuch mit cisgener Kartoffel

Die vom Bundesamt für Umwelt (BAFU) bewilligte Feldstudie dient als Grundlage für Forschung mit Kartoffelsorten ohne artfremde Gene ("cisgen"), die weniger Pflanzenschutzmittel brauchen und Wetterextremen besser standhalten können.

In den letzten zehn Jahren haben rund 1000 Schweizer Landwirtschaftsbetriebe den Kartoffelanbau aufgegeben. Die Gründe dafür: Krankheiten und Schädlingsbefall treten häufiger auf, der Einsatz von Pflanzenschutzmitteln wird zunehmend eingeschränkt und extreme Wetterbedingungen wie Hitzewellen oder langanhaltende Nässe nehmen zu. Diese Faktoren erschweren den erfolgreichen Kartoffelanbau und führen zu Ertragsverlusten.

Hier setzt ein neues Forschungsprojekt von Agroscope im Rahmen des Nationalen Forschungsprogramms (NFP) 84 an. Auf der Protected Site in Zürich‑Reckenholz testet Agroscope die an der Universität Wageningen entwickelte Kartoffellinie P49 27 im Feld. Sie ist dank moderner Züchtungstechnologien resistent gegenüber der Kraut- und Knollenfäule, der weltweit bedeutendsten Kartoffelkrankheit.

Natürliche Abwehr dank Wildkartoffel

Die Versuchslinie enthält das Resistenzgen Rpi-chc1, das aus der Wildkartoffel Solanum chacoense stammt und eine natürliche Abwehr gegen den Pilz der Kraut- und Knollenfäule ermöglicht. Da ausschließlich ein arteigenes Kartoffelgen eingefügt wurde, gilt die Linie als «cisgen». Der Feldversuch schafft die Grundlage, um weiter an Kartoffelsorten zu forschen, die krankheitsresistenter und toleranter gegen Trockenheit und Hitze sind.

Potenziale von neuen Züchtungsmethoden prüfen

Dieser Versuch ist in eine Feldversuchsreihe des internationalen CRISPS‑Projekt eingebettet, in welchem es neben cisgenen Sorten hauptsächlich um genom-editierte Kartoffelsorten geht. Agroscope arbeitet gemeinsam mit Forschungspartnern aus den Niederlanden und Schweden an zwei für die Schweiz besonders wichtigen Sorten, Innovator und Erika, und der alten Sorte Désirée als Forschungsstandard. In diesen Sorten sollen in den nächsten Jahren verfügbare Resistenzgene repariert oder Anfälligkeitsgene gezielt ausgeschaltet, und die Pflanzen anschließend im Feld getestet werden.

Klassische Züchtungsmethoden stoßen hierfür zunehmend an ihre Grenzen. Sie benötigen viel Zeit, oft über 20 Jahre, und können mit neuen Krankheitserregern oder schnellen Umweltveränderungen zeitlich nicht mithalten. Neue Züchtungsverfahren wie die Genschere CRISPR‑Cas bieten einen vielversprechenden Ansatz. Sie ermöglichen es, natürliche Eigenschaften in wenigen Jahren präzis zu züchten – ohne artfremde Gene zu verwenden.