Unsere Lieblingsfrucht, die Banane, ist durch Pilz-, Viren- und Bakterienkrankheiten bedroht. Dies wurde am 13. Mai in der BBC-Sendung „The One Show“ thematisiert, unter anderem mit einem Interview von Jay Rayner, dem renommierten Journalisten, Food-Kritiker und Moderator, mit Pat Heslop-Harrison. Die Bananen, die wir im Westen essen, gehören fast ausschließlich der Sorte Cavendish an. Diese wurde in den 1820er-Jahren durch die Bananensammlungen des Landsitzes Chatsworth weltweit bekannt gemacht, wie in der Sendung gezeigt wurde. (Für Zuschauer in Großbritannien und Nutzer von Proxy-Servern:) verfügbar auf iPlayer hier bis 20. Mai.)

Pflanzen sind, genau wie Menschen, ständig von neuen Krankheiten bedroht. Diese Krankheiten verändern sich jährlich, sodass ehemals immun gewordene Pflanzen anfällig werden oder chemische Bekämpfungsmittel (Pflanzenschutzmittel) ihre Wirkung verlieren. Unsere Arbeit in Leicester (ausgesprochen „Lester“) untersucht die genetische Vielfalt aller Bananen und verwandter Pflanzen (beispielsweise Paradiesvogelblume und Ingwer), um jene mit genetischen Eigenschaften zu finden, die es Bananen ermöglichen, diesen Herausforderungen zu begegnen. So können wir weiterhin die gesunde Frucht genießen, die für die Empfehlung von fünf Portionen Obst und Gemüse pro Tag empfohlen wird, die Ernährungssicherheit der 500 Millionen Menschen, die Bananen als wichtige Stärkequelle nutzen, gewährleisten und den Wohlstand und die Nachhaltigkeit der Landwirtschaft in den 30 Ländern, in denen Bananen ein bedeutendes Exportgut sind, steigern.

Wie in der One Show erwähnt, wird die Cavendish-Banane jetzt von einer neuen Rasse der Panama-Krankheit befallen, Fusarium Tropical Race 4 (kurz TR4). Das Bild zeigt die vollständige Verwüstung einer Plantage in Guangzhou, China. Eine andere Rasse mit derselben Krankheit stellte die Produktion der vorher dominierenden Sorte Gros Michel oder Big Mike ein.

Viele Krankheiten können durch sorgfältigen Anbau der Pflanzen kontrolliert werden, beginnend mit gesundem Pflanzmaterial, das in krankheitsfreiem Boden angebaut wird – jeder Gärtner weiß um die Bedeutung bei einer anderen vegetativ vermehrten Kultur, der Kartoffel. Für eine bakterielle Erkrankung der Banane genannt Xanthomonas Um die Ausbreitung von Pflanze zu Pflanze zu stoppen, muss die Machete, mit der die Fruchtbündel und abgestorbenen Stängel geschnitten werden, zwischen jeder Pflanze in einen Eimer mit Bleichmittel getaucht werden. Um die Ausbreitung von Krankheiten zu stoppen, bedarf es auch einer sorgfältigen Bewirtschaftung der Pflanzen und des Ausschneidens kranker Pflanzen: In Teilen Südindiens werden Scheiterhaufen von Bananen jede Meile entlang von Straßenrändern gefunden, die Pflanzen mit dem Bananen-Buckely-Top-Virus verbrennen. Bei einer anderen Pilzkrankheit, Sigatoka, kann das Abschneiden der Blätter beim ersten Anzeichen einer Infektion und das Entfernen oder Umdrehen die Ausbreitung der Krankheit verlangsamen. Die Kontrolle von Pflanzenkrankheiten bedeutet auch eine strenge Kontrolle der Verbringung von Pflanzen – genau wie die Maul- und Klauenseuche in Großbritannien.

In Afrika müssen politische Parteien aufhören, echte Bananenblätter als ihr Symbol bei Kundgebungen oder in Bussen zu verwenden, wo sie durch Dörfer gefahren werden; Mexikaner müssen aufhören, Bananenblätter als Kühlhüte oder zum Abdecken von Kisten mit frischem Obst zu verwenden. Für Bananen bedeutete die Erkennung der neuen TR4-Krankheit und ihrer Schwere Anfang der 2000er Jahre, dass die Ausbreitung zwischen den Kontinenten und aus Südostasien zumindest verlangsamt wurde. Die ersten Pressegeschichten damals – in Großbritannien, darunter The Guardian und The Telegraph – sicherlich erhöhtes Maß an Biosicherheit und Sorgfalt bei der Übertragung von Pflanzen.

Ein weiterer Ansatz zur Krankheitsbekämpfung sind Sprays. Wie Antibiotika in der Humanmedizin können Pflanzenkrankheiten dagegen resistent werden, oder die Nebenwirkungen und Toxizität der Medikamente werden als so groß erkannt, dass sie vom Markt genommen werden – sowohl die Kosten als auch die mangelnde Nachhaltigkeit sprechen gegen den Sprühansatz nachhaltig.

Glücklicherweise gibt es innerhalb der Banane viele genetische Variationen, und die verschiedenen wilden und kultivierten Linien weisen Unterschiede in der Resistenz auf. Unsere Arbeit befasst sich mit der Diversität der Banane und hofft, die Gene zu finden, die verwendet werden können, um den Krankheitsherausforderungen zu begegnen, mit denen die Kultur konfrontiert ist.

Bananenpflanzen sehen ziemlich ähnlich aus, und es ist schwierig, die Unterschiede zu messen, nicht zuletzt, weil ihr Aussehen sowohl von den Genen als auch von der Umwelt abhängt – bekannt als Genotyp-Umwelt-Interaktion. Der Anbau von Pflanzen zur Untersuchung von Krankheitsreaktionen ist ebenfalls schwierig – und Sie möchten sicherlich keine Krankheit von einem Bananenanbauland in ein anderes verschleppen.

Tatsächlich haben wir hier in Leicester Bananen – mit ihren Krankheiten – aus der ganzen Welt. Ein Plan, den wir haben, ist, Pflanzen in unseren geschlossenen Gewächshäusern anzubauen, wo die Infektion gemessen werden kann und keine Chance besteht, dass Krankheiten auf Plantagen übertragen werden. Resistenzversuche sind unerlässlich, und wir können dann die Gene finden, die Resistenzen verleihen, und noch mehr Sorten untersuchen, indem wir ihre DNA-Sequenzen direkt lesen.

Der letzte Teil des Puzzles, um die Zukunft der Banane zu sichern, ist die Nutzung der Vielfalt. Fast alle Bananen, die gegessen werden, haben drei genetische Elternteile, nicht nur zwei, die die meisten Arten und wilden Bananen haben. Dies ist einer der Gründe, warum es Früchte ohne Samen bildet – in menschlicher Hinsicht wie eine Plazenta ohne Baby. Wir brauchen neue Kreuzungen und Möglichkeiten, die Gene zu nutzen, um die Resistenzen in die Banane zu bringen, ein weiterer Teil des Projekts hier in Leicester mit sowohl theoretischen als auch praktischen Aspekten.

Insgesamt bin ich also sehr optimistisch, was die Zukunft der Banane als Frucht in Großbritannien und als Grundnahrungsmittel in den Tropen sowie als dringend benötigte und nachhaltige Einkommensquelle betrifft. Aber die zukünftigen Sorten werden sich von denen unterscheiden, die wir jetzt essen, und hoffentlich werden die genetischen Verbesserungen die Nachhaltigkeit der Produktion auf der ganzen Welt erhöhen und gleichzeitig die Ernährung liefern, die von einer auf 9 Milliarden Menschen anwachsenden Bevölkerung benötigt wird.

Für diejenigen, die nach weiteren Informationen suchen, haben mehrere andere AoBBlog.com-Beiträge über Bananen geschrieben:

• Molekulare Werkzeuge und Qualitätsverbesserung bei vegetativ vermehrten Nutzpflanzen
• https://botany.one/2010/10/blogger-goes-bananas-in-a-good-way/
• Der Ursprung von essbaren Hybridbananen (Standpunkt)
• Der Botaniker am Straßenrand, die Artenvielfalt von Bananen und Maniok
• Bananen erhalten … für die Ernährung, für den Lebensunterhalt und für die Umwelt

Zwei Papiere drin Annals of Botany, frei verfügbar (obwohl sie mit einem technischen Ansatz und einem formalen Schreibstil geschrieben wurden), geben auch viele Informationen über die Bananenforschung: Hat Rückkreuzung zur Entstehung hybrider essbarer Bananen beigetragen? von Edmond De Langhe, Eva Hribová, Sebastien Carpentier, Jaroslav Dolezel und Rony Swennen (http://dx.doi.org/10.1093/aob/mcq187 )

und meine eigene: Heslop-Harrison JS, Schwarzacher T. 2007. Domestizierung, Genomik und die Zukunft der Banane. Annals of Botany 100(5):1073-1084. (http://dx.doi.org/10.1093/aob/mcm191 )

Mehrere Powerpoint-Vorträge von mir befinden sich im Internet, zugänglich über meine Labor-Homepage unter http://www.molcyt.com Für alle Universitätsstudenten, die an Death-by-Powerpoint leiden, gibt es a Nicht-Powerpoint-Gespräch über Prezi.