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Mit Hilfe der Gentechnik kann Erbmaterial von Bakterien, Viren, Pflanzen, Tieren und Menschen isoliert und über Artgrenzen hinweg in Empfängerorganismen eingebracht werden, weil das Erbmaterial aller Lebewesen nach dem gleichen Muster ("Code") aufgebaut ist. Ein Gen, das die Anweisung für die Produktion eines bestimmten Eiweißes in einem Bakterium gibt, tut das auch in einer menschlichen Zelle. Der Unterschied liegt offenbar in der Kombination der Bausteine und Gene und in ihrer Anzahl. Das Genom eines Schimpansen stimmt zu 99 Prozent mit dem des Menschen überein, dennoch unterscheidet sich der Mensch gravierend von ihm.



Die Interpretationen der genetischen Informationen sind bei Mikroben, Tieren und Pflanzen allerdings grundsätzlich unterschiedlich. Um eine Integration des Fremdgens in den Empfängerorganismus zu erreichen, wurden deshalb synthetische Gene entwickelt, die in der Natur nicht vorkommen. So wird z.B. das Humaninsulin im Menschen von einem anders strukturierten Gen produziert als in einer Bakterie und auch das Toxin-Gen aus Bazillus thuringiensis (Bt-Toxin) wurde für die Maispflanze synthetisch hergestellt, um es der Pflanze anzupassen, damit sie dieses Bt-Toxin nun selbst produzieren kann. "Es werden einzelne Komponenten/Gensequenzen wie Promotoren, Enhancer, Stop-Module u. dgl. aus verschiedenen Organismen verwendet, um ein synthetisches Genkonstrukt mit den erwünschten Eigenschaften zu konstruieren.

Das eingeführte Gen ist deshalb ein Mix von Gensequenzen unterschiedlicher Organismen. Hierfür findet sich auch der Begriff "rekombinante" Gene. Bei den bisher zugelassenen transgenen Pflanzen sind Gene bakteriellen Ursprungs wie etwa das Bt-Gen in die Pflanze eingeschleust worden. Solche Gene werden nicht nur rekombiniert, sondern es werden darüber hinaus diverse Genabschnitte verkürzt bzw. modifiziert, um sie dem Expressionsapparat der Pflanze anzupassen. Fremdgene werden nicht in die ganze Pflanze sondern in einzelne Pflanzenzellen eingebracht, die dann auf speziellen Nährböden im Labor angezüchtet werden (Bild 4). Zur weiteren Zucht werden dann diejenigen Pflanzen ausgewählt, die das neue Merkmal enthalten und keine weiteren gravierenden Veränderungen aufweisen.

Zur Übertragung der Fremdgene auf Pflanzenzellen werden hauptsächlich zwei im Folgenden vereinfacht dargestellte Methoden angewendet: Indirekte und direkte Genübertragung.




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