Gibt es in der Natur Übertragungen von Genen über Artgrenzen hinweg?

Gentechnik: Von der Natur abgeschaut

Entgegen der landläufigen Ansicht werden auch in der Natur Erbinformationen zwischen verschiedenen Arten ausgetauscht. Ein eindrucksvolles Beispiel hierfür ist die Genübertragung (Gentransfer) von einem Bakterium in Pflanzen.

Das Agrobacterium kann Gene in die Pflanzenzelle transportieren.

Das überall vorkommende Bodenbakterium Agrobacterium tumefaciens kann durch verletztes Gewebe in Zellen von beispielsweise Kartoffeln oder Tomaten eindringen. An der Pflanze bilden sich daraufhin kleine Ausbuchtungen, sog. Wurzelhalsgallen. In ihnen bildet die Pflanze Substanzen, die das Bakterium zum Wachstum benötigt, aber nicht selbst herstellen kann.

Ermöglicht wird dies dadurch, dass das Bakterium den Teil seiner Erbinformation auf die Pflanzen überträgt, der die Befehle zur Bildung dieser Stoffe enthält. Die bakterielle Erbinformation wird in das Erbgut der Pflanze eingebaut und sorgt ab sofort dafür, dass die Pflanze die vom Bakterium gewünschten Stoffe bildet.

Transformation mit Agrobakterien

Transformation – Das ist die Integration neuer Gene stabil in die DNA von Pflanzen. Das bedeutet, dass die Pflanzenzellen diese neue DNA als Teil ihrer eigenen betrachten, ablesen und die entsprechenden Proteine herstellen. Aber wie funktioniert das überhaupt? Um ein neues Gen in Pflanzen einzuschleusen, benutzen Forscher oft das Bodenbakterium Agrobacterium tumefaciens.