Kartoffeln sind eine der artenreichsten Grundnahrungsmittel der Welt. In der Andenregion, die als Geburtsort der Kartoffel bezeichnet wird, gibt es mehr als 4500 Sorten, die sieben verschiedenen Sorten angehören. Diese Zahl geht jedoch alarmierend zurück, da sowohl traditionelle lokale Sorten, die seit Jahrtausenden von Bauern angebaut werden, als auch die uralten Vorfahren der Wildkartoffel verschwinden. Wissenschaftler bestehen darauf: Es ist sehr wichtig, die genetische Vielfalt der Pflanzen zu erhalten, dies ist eine notwendige Voraussetzung für die Entwicklung der Landwirtschaft.
Eine Möglichkeit besteht darin, Sorten in vitro zu konservieren. Das International Potato Center (CIP) unterhält die weltweit größte und vielfältigste In-vitro-Sammlung mit 12 Kartoffelproben in seiner Genbank. Darüber hinaus hat CIP eine Sammlung von Kryobanken erstellt, in denen 000 Proben gespeichert sind.
„Während In-vitro- und Feldsammlungen kurz- bis mittelfristig gut für den Erhalt der genetischen Vielfalt sind, kann sie auf lange Sicht eine teure und unzuverlässige Lösung sein“, erklärt Rainer Vollmer, Experte für Kryokonservierung am CIP. „In vitro gelagerte Proben müssen unter sterilen Bedingungen ständig vermehrt werden, Feldsammlungen sind anfällig für Stress. Somit ist die Kryokonservierung eine wirtschaftliche und zuverlässige Alternative zum Schutz der Biodiversität. Heute kann eine Person an einem Arbeitstag 300-450 Kartoffelsprossen einfrieren."
Die Kryokonservierung verwendet flüssigen Stickstoff (196 ° C), um winzige Gewebeproben von sterilen Sämlingen in vitro schnell einzufrieren.
Wissenschaftler des CIP haben das Protokoll für die Kryokonservierung von Kartoffeln aktualisiert, indem sie verschiedene Methoden zur Verarbeitung von Proben getestet haben, bevor diese Proben in die Kryobank gelangen (z. B. Zugabe von Saccharose oder Kryoschutzmitteln, damit die Proben der Kälte widerstehen). Die Ergebnisse zeigten, dass, obwohl die Zugabe von Saccharose keinen erkennbaren Effekt hatte, die Kältebehandlung vor dem Einfrieren die Wiederfindungsrate der Proben nach dem Auftauen um 14% erhöhte.
„Der Erhalt der Kartoffelvielfalt ist natürlich nur eines der Ziele. Es muss auch in Züchtungsprogrammen verwendet werden, um Landwirten bei der Bewältigung von Problemen wie Pflanzenkrankheiten und dem Klimawandel zu helfen. Die Verfügbarkeit von vielfältigem Material für die Kreuzung ist eines der wichtigsten Elemente bei der Entwicklung neuer und verbesserter Sorten.“
Ein Beispiel ist die Kartoffelsorte Victoria. Vor ihrem Auftreten konnte die Krautfäule in Uganda bis zu 60 % der Ernte vernichten. Die Sorte Victoria wurde aus Proben aus dem CIP entwickelt, ihr Hauptvorteil ist ihre Resistenz gegen Krautfäule. In den letzten 15 Jahren hat Victoria rund 1 Milliarde US-Dollar zur ugandischen Wirtschaft beigetragen.
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