CRISPR-Weizen senkt Acrylamid in Brot und Keksen

Forscher am Institut Rothamsted Research berichten, dass CRISPR editierter Weizen im Freiland deutlich weniger freies Asparagin im Korn enthält: Die Reduktion liegt bei 59 Prozent, bei einer doppelt editierten Linie bei bis zu 93 Prozent. Die Ergebnisse stammen laut Institut aus zwei Jahren Freilandversuchen und zeigen einen stabilen Ertrag. Laut Institut wandelt sich Asparagin beim Backen, Braten und Toasten in Acrylamid um, einen giftigen und wahrscheinlich krebserregenden Stoff; dem Institut zufolge enthielten Brot und Kekse aus dem editierten Weizen deutlich weniger davon, in einigen Brotproben sogar unterhalb der Nachweisgrenze. Der Versuchsstandort liegt laut einem Inspektionsbericht der Behörde APHA in Harpenden, Hertfordshire.

Warum Asparagin im Brot zum Problem wird

Projektleiter Professor Nigel Halford erklärt, dass Acrylamid bei Nagetieren Krebs verursacht und für Menschen als wahrscheinlich krebserregend gilt. Der Stoff entsteht in Brot und nimmt beim Toasten deutlich zu, kommt laut Halford aber auch in anderen Weizenprodukten sowie in frittierten, gebackenen, gerösteten oder getoasteten Lebensmitteln wie Chips, Pommes und Kaffee vor. Die Pflanzen wurden laut APHA mit CRISPR-Cas9 so editiert, dass sie Punktmutationen in einem oder mehreren der Asparaginsynthetase-Gene TaASN1 und TaASN2 enthalten.

Mehr als beim klassischen Mutationszüchten

Nach Angaben von Rothamsted Research sollten neben den editierten Pflanzen auch Weizenlinien wachsen, die mit dem klassischen, sogenannten TILLING-Verfahren erzeugt wurden, bei dem ein chemischer Stoff zufällige Mutationen im Erbgut auslöst. Dieser klassisch mutierte Weizen erreichte laut Rothamsted Research eine Verringerung des freien Asparagins um 50 Prozent, verlor dabei aber fast 25 Prozent seines Ertrags, was das Institut auf wahrscheinlich unbeabsichtigte Mutationen an anderen Stellen des Genoms zurückführt. Das Institut schätzt zudem ein, dass konventionelle Züchtung eine vergleichbare Verbesserung wahrscheinlich nicht erzielen könnte. Das Institut nennt als Partner unter anderem das Karlsruhe Institute of Technology, das Leibniz Institute for Food Systems Biology, die Technical University of Munich, die University of Reading und Curtis Analytics Limited. Projektleiter Nigel Halford erklärte, Weizen mit niedrigem Acrylamidpotenzial könnte Lebensmittelunternehmen helfen, sich entwickelnde Sicherheitsstandards einzuhalten, ohne die Produktqualität zu beeinträchtigen oder hohe Produktionskosten zu verursachen; zugleich biete er eine Möglichkeit, die Acrylamidaufnahme der Verbraucher über die Ernährung zu verringern.

Andere CRISPR-Projekte bei Nutzpflanzen

Eine Studie zur Salztoleranz von Reis veränderte per CRISPR/Cas9 gezielt das Gen OsRR22. Im Gewächshaus zeigten die im Sämlingsstadium untersuchten Mutantenlinien eine deutlich erhöhte Salztoleranz gegenüber Wildtyp-Pflanzen. In einem Versuch mit jeweils zehn Pflanzen je Linie sank das Sprossfrischgewicht des Wildtyps unter Salzbehandlung um 50,3 Prozent. Bei den beiden editierten Mutantenlinien betrug der Rückgang 10,1 beziehungsweise 2,1 Prozent. Unter normalen Feldbedingungen zeigte dieselbe Studie allerdings keinen signifikanten Unterschied zwischen editierten Pflanzen und Wildtyp bei Ertrag und anderen agronomischen Merkmalen. Eine Studie zu Wurzelwachstum und Ertrag fand zudem, dass nahezu isogene Reislinien mit einem funktionslosen qSOR1-Allel und Wurzeln an der Bodenoberfläche auf salzhaltigen Feldern höhere Erträge erzielten als ihre Elternsorten ohne diese Wurzeln; mit CRISPR untersuchten die Autoren hier, wie das Gen DRL2 den Wurzelwachstumswinkel steuert.

Worauf Kritiker hinweisen

Laut einer Mitteilung der Interessenorganisation Beyond GM vom 4. Juni 2026 stellte der High Court fest, dass der zuständige Defra-Minister über seine gesetzlichen Befugnisse falsch beraten worden war und die darauf beruhenden Entscheidungen irrational und rechtswidrig waren. Nach Darstellung der Organisation hatte die Regierung die Folgen ihrer Entscheidung, geneditierte Organismen zu deregulieren, nicht vollständig untersucht, bevor sie Schutzvorkehrungen zu Transparenz, Rückverfolgbarkeit, Kennzeichnung und behördlicher Aufsicht entfernte. Direktorin Pat Thomas erklärte, es sei bei dem Verfahren darum gegangen, ob die Regierung die Folgen einer fehlenden Kennzeichnung und durchgängigen Rückverfolgbarkeit für solche gentechnisch veränderten, sogenannten precision bred organisms vollständig untersucht und Parlament sowie Öffentlichkeit ein zutreffendes Bild der Optionen gegeben habe. Die Regierung habe laut Thomas die Entlastung von Biotechnologieentwicklern priorisiert, bevor sie die Folgen für alle anderen vollständig untersucht habe. Nach Angaben von Beyond GM hatte die Regierung unter dem Druck des Verfahrens bereits zugestanden, dass PBO-Saatgut entsprechend gekennzeichnet werden solle, lehnte eine Kennzeichnung auf allen Stufen bis zum Supermarktregal aber ab. Nach Angaben der Organisation vom 4. Juni 2026 galt die Regulierung für England: Schottland und Wales hatten das zugrunde liegende Gesetz abgelehnt, Nordirland orientierte sich an EU-Regeln. Eine neue EU-Regelung zur Geneditierung war laut der Mitteilung damals vorgeschlagen; darüber war noch nicht abgestimmt worden. Sie sollte erst 2028 wirksam werden.

Was der Weg zum Brotregal voraussetzt

Rothamsted Research selbst plante in seiner undatierten Versuchsankündigung das Projekt für bis zu fünf Jahre bis Ende 2026, mit jährlicher Aussaat im September oder Oktober und Ernte im Folgejahr. Laut dieser Ankündigung war das erste Jahr finanziert; für die weiteren Jahre suchte das Institut zusätzliche Unterstützung. Die zugesagte Kennzeichnung von PBO-Saatgut war nach Angaben von Beyond GM zum Stand 4. Juni 2026 noch nicht rechtlich umgesetzt.