Forscher haben einen genetischen Schalter entdeckt, mit dem Tabakpflanzen jahrelang jung bleiben und grenzenlos hoch wachsen. Dieser genetische „Jungbrunnen“ könnte ihrer Ansicht nach dabei helfen, diese und andere Pflanzenarten als Biomasse-Lieferanten effektiver zu machen. Denn er verzögert die Blüte und lässt Triebe oder Knollen stärker und länger wachsen als normal.
Das Leben von Tabakpflanzen ist kurz: Sie wachsen etwa drei bis vier Monate lang, blühen und sterben dann ab. Auch ihre Größe ist begrenzt, sie erreichen nur etwa eineinhalb bis zwei Meter Höhe. Forscher am Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie und Angewandte Ökologie IME in Münster haben nun einen Jungbrunnen für Tabakpflanzen gefunden. Die Münsteraner entdeckten einen genetischen Schalter, der das Blühen und damit auch das frühe Sterben der Pflanzen umgeht – und so auch den Wachstumstopp ausschaltet.
Sechs Meter hoch und kein Ende in Sicht
„Die erste unserer Tabakpflanzen ist nun fast acht Jahre alt und wächst und wächst und wächst“, sagt Dirk Prüfer, Abteilungsleiter für Funktionelle und Angewandte Genomik am IME. „Obwohl wir sie regelmäßig zurückschneiden, ist sie 6,50 Meter hoch. Würde unser Gewächshaus mehr Platz bieten, wäre sie wahrscheinlich noch größer. Ihr Stammdurchmesser liegt bereits bei zehn Zentimetern.“ Die Blätter, die weit unten am Stamm sitzen, werden bei dieser genveränderten Tabakpflanze nicht gelb und fallen herab, wie bei ihren Artgenossen, sondern sie bleiben frisch und grün. Die Wissenschaftler haben die veränderte Pflanzenart daher „forever young“ getauft.
Doch wie erreichen die Forscher diese „ewige Jugend“ und das unbegrenzte Wachstum der Pflanze? „Wir modifizieren die Expression, also die Information eines bestimmten Gens derart, dass der Blühzeitpunkt nach hinten verschoben wird“, erläutert Prüfer. Dieses veränderte Gen schleusen die Forscher über ein Bakterium wieder in die Pflanze ein. Das Bakterium dient quasi als Shuttle-Service für das modifizierte Gen.