Bakterien sind allgegenwärtig: Sie leben im Boden, in der Luft, im Wasser und besiedeln anderen Lebewesen, zum Beispiel die Wurzeln von Maispflanzen. Solche Bakterien produzieren nur unter bestimmten Bedingungen Stickstoffverbindungen, die das Pflanzenwachstum fördern. (Oben links) Hier wurden diese Bakterien gentechnisch verändert, sodass sie die Stickstoffverbindungen ständig produzieren. (A) Nach ihrer Ausbringung auf dem Feld besiedeln die gentechnisch veränderten Bakterien die Maiswurzeln und regen im Idealfall das Wurzelwachstum an. Bakterien vermehren sich und ihr Erbgut massenhaft. (B) Da sich das Erbgut durch die häufigen Zellteilungen jedoch verändern kann und (C) Bakterien untereinander Gene austauschen können, kann die gentechnische Veränderung instabil werden; sie kann auch an andere Bakterienarten weitergegeben werden. (D) Unklar ist, ob sich die gentechnisch veränderten Bakterien auch über das Feld hinaus ausbreiten können. Ihr Einsatz ist in den USA bereits zugelassen; ob dabei Umweltrisiken geprüft wurden, ist nicht bekannt.
Quellen und weiterführende Literatur:
Wen et al. 2021: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acssynbio.1c00049