Das Projekt "Abbauverhalten von Phosphinothricin in sensitiven und transgenen Mais- und Rapszellen sowie in ganzen Pflanzen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bayerische Landesanstalt für Bodenkultur und Pflanzenbau durchgeführt. Phosphinothricin (PPT, Wirkstoffname: D,L-Glufosinate-Ammonium, Praeparatename: BASTA bzw. LIBERTY bei der Anwendung in transgenen Pflanzen) ist ein nicht selektives Herbizid, welches bei der Anwendung in gentechnisch unveraenderten Pflanzen nicht in Kontakt mit der Kulturpflanze kommt und damit dort zu keinen Rueckstaenden fuehrt. Beim Abbau transgener, PPT-vertraeglicher Kulturen wirkt PPT selektiv gegen die Unkraeuter. Durch die dann moegliche Nachauflaufanwendung (Benetzung) kommt die PPT-resistente Kulturpflanze mit der vollen Aufwandmenge und damit mit wesentlich hoeheren Wirkstoffmengen in Beruehrung. Veroeffentlichte Untersuchungen zum Metabolismus von PPT liegen nur in geringem Umfang fuer PPT-empfindliche pflanzliche Zellkulturen vor und beinhalten einen stufenweisen, an der Aminogruppe angreifenden Abbau der Substanz. In transgenen Pflanzen ist diese Aminogruppe des Herbizidmolekuels durch Bildung des Acetylphosphinothricins blockiert. Ziel der Untersuchungen ist zu pruefen, ob dieser Metabolit nur in resistenten Pflanzen auftritt, weiter abbaubar ist, und ob in resistenten Pflanzen im Vergleich zu den sensitiven mit hoeheren Rueckstandsmengen und anderen Metaboliten zu rechnen ist. Gleichzeitig soll untersucht werden, ob im Abbauverhalten Unterschiede zwischen der D- und der L-Form des Herbizids bestehen. Durch Aufklaerung der Abbauwege und Abbauprodukte sowie Bilanzierung der Rueckstandsmengen in verschiedenen Pflanzenteilen sollen Basisdaten ueber Persistenz, Abbauverhalten und Verteilung zur Sicherheitsbewertung von PPT-Rueckstaenden in transgenen Nahrungspflanzen erarbeitet werden.
Das Projekt "Teilprojekt 8: Eliminierung von Transformationsmarkern durch die Kopplung mit einem N-Acetyl-phosphinothricin-Deacetylase-Gen als induzierbarem negativem Selektionsmarker" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Rostock, Fachbereich Agrarökologie durchgeführt. Die Eliminierung von Markergenen, die zur Erzeugung transgener Pflanzen benoetigt werden, ist ein oeffentliches Anliegen. Im Rahmen des Gesamtverbundes wird eine Reihe verschiedener Methoden untersucht, die eine moeglichst fruehe Trennung von Markergen und Zielgen im Genom der Pflanze erreichen wollen. Aufgabe dieses Projektes ist die Entwicklung eines Systems zur Selektion von transgenen Pflanzen, die das Markergen verloren haben. Es schliesst daher an alle anderen Projekte an. Arbeitsschritte: 1. Kopplung des notwendigen Markergens mit einem induzierbaren Selektionsmarker (ein Decetylasegen, das aus einer nicht-phytotoxischen Induktorsubstanz das Totalherbizid Phosphinothricin freisetzt). 2. Etablierung von Methoden zur getrennten Integration von Zielgen und Markergen. 3. Schnelle und effiziente Selektion markerfreier Nachkommen der transgenen Pflanzen (die Applikation der Induktorsubstanz fuehrt zum Absterben solcher Pflanzen, die das mit dem negativen Selektionsmarker gekoppelt vorliegende Markergen tragen). Das System kann auf andere Nutzpflanzen uebertragen werden.