CRISPR/CAS in der Apfelzüchtung – Gezielt statt dem Zufall überlassen

Während mehr als 10 000 Jahren hat der Mensch Pflanzensorten und Tierrassen gezüchtet, und dies ohne Vorkenntnisse über das Erbgut und dessen Funktionen. Dank der Genetik, mit der man Vererbungs­muster zu verstehen begann und die Vorhersage über vererbte Merkmale möglich wurde, hat die Züchtung einen grossen Schritt vorwärts gemacht.


Autor_Stähli David
David Stähli
ETH Zürich

Bruno Studer und Giovanni Broggini, ETH Zürich


Um die letzte Jahrtausendwende hat die Entwicklung von molekularbiologischen Methoden zum Nachweis von bestimmten Erbgutabschnitten die Etablierung der markergestützten Selektion ­ermöglicht. Dadurch konnte in der Apfelzüchtung die grosse Zahl an Kreuzungsnachkommen effizient auf die aussichtsreichen ­Selektionen eingegrenzt werden. Nun steht mit CRISPR/Cas ein weiteres, vielversprechendes molekularbiologisches Instrument vor der Tür. Im Gegensatz zu herkömmlichen, oft zufällig wirkenden Werkzeugen der Pflanzenzüchtung kann mit CRISPR/Cas durch die sogenannte Genom-Editierung die Erbsubstanz an einer vorbestimmten Stelle gezielt verändert werden. Dies könnte für die Apfelzüchtung besonders interessant sein, da durch die lange ­juvenile Phase und die durch die Selbstinkompatibilität ­erzwungene Fremdbefruchtung der Züchtungsprozess einer neuen Sorte oft lang und mit viel Aufwand verbunden ist.


CRISPR/Cas ist ein adaptives Immunsystem der Bakterien

Bakterien können in der Natur von virusähnlichen Pathogenen, den sogenannten Phagen, befallen werden. Bei der Infektion geben die Phagen ihr Erbgut in die Bakterien ab. Damit manipulieren die ­Phagen das Bakterium so, dass dieses ...