Biotechnologie: Mit CRISPR Schädlinge unschädlich machen

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Eigentlich war der Weinbauer Steve McIntyre mit der Pierce-Krankheit längst vertraut. Er wusste, dass die in Kalifornien grassierende Pflanzenkrankheit Rebstöcke verdorren und seine Trauben wie schlaffe Luftballons aussehen lassen kann. Jener Befall allerdings, den er 1998 bei einem Besuch auf der Zitrus- und Avocadofarm seines Bruders in Südkalifornien zu Gesicht bekam, war von einem anderen Kaliber: Die Pflanzen sahen aus, als sei ihre Bewässerung komplett gekappt worden. Sie schienen dem Untergang geweiht zu sein. "Es war die reinste Verwüstung", sagt McIntyre. Auf dem Heimflug habe er überlegt, ob er nicht besser seinen Weinbau aufgeben und sein Land verkaufen sollte.

Schuld am dramatischen Zustand der Plantage von MyIntyres Bruder war ein Überfall invasiver Zwergzikaden, die in den USA Glassy-winged Sharpshooter – frei übersetzt Glas-flügelige Scharfschützen – genannt werden. Die Insekten haben Flügel, die wie rot gefärbtes Glas aussehen, zählen wie alle Zikaden zu den Pflanzensaugern und sind nur wenige Millimeter klein. Sie fliegen schneller und weiter als die in Kalifornien heimischen Zikaden und vermehren sich stärker. Und sie können selbst die robusteren unteren Teile von Pflanzen anfressen. Dabei übertragen sie Bakterien, die sie zuvor bei der Nahrungsaufnahme kranker Pflanzen aufgenommen haben und die sich in ihrem Maul vermehren können. Seit ihrer Ankunft im Westküstenstaat – Schätzungen zufolge war das in den 1980er-Jahren – haben die Insekten die Ausbreitung der Pierce-Krankheit massiv beschleunigt und aus einer vormals lästigen Zikadenplage einen Albtraum gemacht.

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Zwar ist es durch ein staatlich verordnetes Überwachungsprogramm und gezielten Pestizideinsatz gelungen, die Krankheitsausbrüche weitgehend auf Südkalifornien zu begrenzen. Heilbar ist die Krankheit aber noch immer nicht. Im Gegenteil: Der Klimawandel könnte den Kampf gegen sie noch erschweren. Schließlich setzen auch zunehmende Extremwettereignisse wie heftige Niederschläge oder Dürren den Pflanzen zu und schwächen deren Abwehrkräfte. Viele Forschende versuchen deshalb gerade, das Arsenal zur Bekämpfung der Pierce-Krankheit zu erweitern, unter anderem mit der CRISPR/Cas-Technologie. Mit CRISPR/Cas, dem auch als Genschere bekannten Werkzeug der Biotechnologinnen, wollen sie das Genom der Zwergzikaden so verändern, dass diese das Bakterium nicht mehr verbreiten können.

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