Indische Wissenschaftler haben weltweite Agrargeschichte geschrieben, indem sie die weltweit ersten genom-editierten Reissorten, ‘DRR Dhan 100 (Kamala)’ und ‘Pusa DST Rice 1’, entwickelt haben, die 25 % höhere Erträge versprechen, während sie weniger Wasser benötigen und die Treibhausgasemissionen um 20 % reduzieren.

DRR Dhan 100 (Kamala) Eigenschaften

DRR Dhan 100 (Kamala), Indiens erste genomeditierte Reissorte, bietet bemerkenswerte Verbesserungen gegenüber ihrer Elternsorte Samba Mahsuri. Sie reift 15–20 Tage früher (insgesamt etwa 130 Tage), was es den Landwirten ermöglicht, zusätzliche Anbauzyklen einzuführen, Wasser zu sparen und Ernteverzögerungen während starker Monsune zu vermeiden. Diese frühreifende Eigenschaft erlaubt es den Landwirten, pro Saison drei Bewässerungen einzusparen, was bei Anbau in den empfohlenen Gebieten zu einer Wassereinsparung von bis zu 7.500 Millionen Kubikmetern beiträgt.

• 19 % höherer Kornertrag im Vergleich zu Samba Mahsuri, durchschnittlich 5,37 Tonnen pro Hektar mit Potenzial für bis zu 9 Tonnen unter optimalen Bedingungen Überlegene Trockenheitstoleranz und hohe Stickstoffnutzungseffizienz
• Stärkere Halme, die selbst bei widrigen Wetterbedingungen standfest bleiben
• Beibehaltung des beliebten Korntyps und der Kochqualität von Samba Mahsuri
• Reduziert die Treibhausgasemissionen um etwa 20 %
• Entwickelt mit der Site Directed Nuclease 1 (SDN1) Genom-Editierungsmethode ohne Einbringung fremder DNA Empfohlen für den Anbau in den wichtigsten Reisanbaustaaten, darunter Andhra Pradesh, Telangana, Karnataka, Tamil Nadu, Kerala, Chhattisgarh, Maharashtra, Madhya Pradesh, Odisha, Jharkhand, Bihar und Westbengalen

Pusa DST Reis 1 Vorteile

Pusa DST Rice 1, entwickelt vom ICAR-Indian Agricultural Research Institute in Neu-Delhi, zielt auf das Drought and Salt Tolerance (DST)-Gen ab, um die Widerstandsfähigkeit in herausfordernden Umgebungen zu verbessern. Diese genomeditierte Sorte, abgeleitet von der beliebten MTU1010 (Cottondora Sannalu), zeigt bemerkenswerte Ertragssteigerungen auf problematischen Böden, ohne fremde DNA zu enthalten.

• Ertragssteigerungen von 9,66 % bei Binnensalinität (3.508 kg/ha gegenüber 3.199 kg/ha der Elternsorte) 14,66 % höhere Erträge auf alkalischen Böden (3.731 kg/ha gegenüber 3.254 kg/ha der Elternsorte)
• Außergewöhnliche Ertragssteigerung von 30,4 % bei Küstensalinität (2.493 kg/ha gegenüber 1.912 kg/ha der Elternsorte)
• Reift etwa 20 Tage früher als herkömmliche Sorten
• Überlegene Trockenheits- und Salztoleranz, ideal für wasserarme Regionen
• Verbesserte Stickstoffnutzungseffizienz, wodurch der Düngerbedarf reduziert wird
• Empfohlen für den Anbau in den wichtigsten Reisanbaugebieten, einschließlich Uttar Pradesh, Gujarat, Haryana sowie Küstenregionen von Westbengalen und Andhra Pradesh

CRISPR-Cas-Genom-Editierungstechnologie

Die CRISPR-Cas-Genom-Editierungstechnologie stellt die revolutionäre Grundlage hinter Indiens klimaintelligenten Reissorten dar. Dieses Präzisionszüchtungswerkzeug ermöglicht es Wissenschaftlern, gezielte Veränderungen an der DNA von Pflanzen vorzunehmen, ohne fremdes genetisches Material einzuführen. Das System besteht aus zwei Hauptkomponenten: dem Cas9-Enzym, das als molekulare „Schere“ fungiert und die DNA an bestimmten Stellen schneidet, und der Leit-RNA (gRNA), die Cas9 zur Zielgen-Sequenz führt. Im Gegensatz zur herkömmlichen Gentechnik arbeitet CRISPR mit den vorhandenen Genen der Pflanze und nimmt präzise Veränderungen vor, die wünschenswerte Eigenschaften verbessern können.

Insbesondere bei der Reisverbesserung hat CRISPR in verschiedenen Anwendungen bemerkenswerte Ergebnisse geliefert:

• Krankheitsresistenz: Wissenschaftler haben Reissorten geschaffen, die gegen den Reisbrandpilz resistent sind, indem sie Gene im Zusammenhang mit der Pflanzenimmunität editiert haben Trockenheits- und Salztoleranz: Durch das Editieren von Genen wie OsCS511 und OsbHLH024 wurde die Fähigkeit von Reis verbessert, Umweltstress zu widerstehen
• Ertragssteigerung: Mit CRISPR editierter Reis hat in Feldversuchen eine Ertragssteigerung von bis zu 31 % gezeigt
• Nährstoffanreicherung: Die Baseneditierung von Genen wie OsNAS2 hat die Zinkkonzentration in Reiskörnern erhöht
• Schädlingsresistenz: Das Editieren des OsHPP04-Gens hat eine Resistenz gegen Wurzelgallennematoden verliehen

Kuratiert von cdteliot