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Gentechnik im Obstbau - ABC
Bearbeitungsstand: 25. August 2008, Martina Adams, Weilburg, Pomologen-Verein e.V.
Die allgemeinen Ziele der Gentechnik im Obstbau
- Erzeugung von Krankheits- + Schädlingsresistenten Sorten
- Virusresistenz (z.B. Scharka) - Bakterienresistenz (z.B. Feuerbrand) - Pilzresistenz (z.B. Schorf)
- Veränderte Fruchteigenschaften
(Farbe, Geschmack, Zuckergehalt, Haltbarkeit)
- Fruchtertrag / Ertragssteigerung
- Verkürzung der juvenilen Phase
- Veränderung des Blühzeitpunktes
- Beschleunigung der Reifung
- Herbizidresistenz
- Wurzelbildung (für Stecklingsvermehrung)
- Kältetoleranz
- Differentielle Expression von Transgenen
(nur in den gewünschten Pflanzenteilen)
- Entwicklung steriler Pflanzen / Sterilitätsforschung
(Pollensterilität, Parthenokarpie, Terminator-Technik, Selbstfruchtbarkeit)
Obstart
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Forschungs-Ziele
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Erläuterungen
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Ackerbeere (Rubus)
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Krankheits- Resistenz
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Laborversuche zur Erzeugung von Virus-Resistenz
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Apfel (Malus)
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Krankheits- Resistenz
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Versuche in Pillnitz (D) zur Erzeugung diverser Resistenzen gegen Schaderreger wie Feuerbrand, Apfelschorf, Apfelmehltau.
Verwendet wurden 8 Gene in 170 Linien. 2003 beantragte Freisetzungsversuche wurden durch das Künast-Ministerium untersagt. Derzeit werden Versuche im Gewächshaus weitergeführt.
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Schorfresistenz durch Cis-Genetic
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Henk Schouten (Biologe, NL) arbeitet an cisgenen Apfelbäumen mit Schorfresistenz.
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Schorfresistenz durch Cis-Genetic
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An der Eidgenössischen Technischen Hochschule (ETH) der Schweiz in Zürich forschen Wissenschaftler am Einbau von Apfel-Resistenzgenen
in anerkannte Marktsorten, z.B. "Gala".
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Schädlings- Resistenz
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Experimente mit Bt-Toxinen
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Blühverfrühung
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Versuche zur Blühverfrühung mittels Einbau von Birkenpollen
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"Apfel light"
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Abhaya Dandekar von der Uni Kalifornien produzierte einen gentechnisch veränderten Apfel, der nur noch knapp die Hälfte des
ursprünglichen Kaloriengehaltes hat (30 statt 55 kcal). Die Umwandlung des kalorienarmen (apfeleigenen) Süßstoffs Sorbit in die kalorienreichere Fructose wird verhindert.
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Wurzelbildung bei Apfelunterlage
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Experimente zur Verbesserung der Wurzelfähigkeit bei M 26 durch Transformation mit einem Gen des pflanzenpathogenen Bakteriums Abrobacterium
rhizogenes.
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Ananas (Ananas)
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Krankheits- Resistenz
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Experimente zur Virusresistenz, Pilzresistenz, Nematodenresistenz Freisetzungsversuche in Australien (6) + USA (6)
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Aprikose, Marille (Prunus)
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Krankheits- Resistenz
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Experimente zur Virusresistenz (Pflaumenpockenvirus) in Österreich wurden virusresistente Aprikosen (Scharkaresistenz) unter
Freilandbedingungen getestet ("Saranhaus")
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Banane (Musa)
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Krankheits- Resistenz, Reifeeigenschaften
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Experimente zu Pilzresistenz, Virusresistenz, Nematodenresistenz, Reifeeigenschaften
Freisetzungsversuche in USA (3), Israel (1) Gewächshausversuche in Uganda
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Baummelone
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> Papaya
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Birne (Pyrus)
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Diverse
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Experimente zur Reifeverzögerung, Bakterienresistenz, Bewurzelung Freisetzungsversuche in EU (1, Schweden), USA (5)
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Blaubeeren (Vaccinium)
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Herbizidtoleranz
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Freisetzungsversuche in USA (3)
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Bitterorange
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> Zitrusfrüchte
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Cranberry
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> Moosbeere
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Dattelpflaume (Kaki)
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Diverse
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Experimente zu Insektenresistenz, Pilzresistenz, Virusresistenz, Nematodenresistenz, Kältetoleranz, Trockentoleranz
Freisetzungsversuche in USA (4, 1999)
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Erdbeere (Fragaria)
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Diverse
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Experimente zu Herbizidtoleranz (Glyphosat-Resistentenz), Insektenresistenz, Pilzresistenz, Blütenzeitpunkt,
Wurzelbildung Freisetzungsversuche in EU (7 = 4xItalien, 1998-2003, 2x Spanien, 1998, 1x England, 1995), in USA (4), CA (2) Japan (1), Argentinien (1)
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Kälte-Resistenz
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Experimente mit Flundergenen
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Lagerfähigkeit
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Herabsetzung der Aktivität des Enzyms Pektin-Lyase durch Antisense-Technik ergaben eine mind. 4 Tage bessere Haltbarkeit, allerdings
geringere Erträge
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Esskastanie (Castanea)
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Diverse
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Experimente zu Pilzresistenz (Mehltau-Resistenz), Herbizidresistenz, Freisetzungsversuche in USA (6, 2003-2007)
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Grapefruit
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> Zitrusfrüchte
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Himbeere (Rubus)
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Diverse
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Experimente zu Pilzresistenz, Virusresistenz, Reifeverzögerung, Freisetzungsversuche in EU (1xItalien, 2000-2004, Reifeverz.)
und USA (12)
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"Anti-Matsch"
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Experimente der Fa. Agritope zur Erzielung besserer Haltbarkeit beim Transport
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Kaki
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> Dattelpflaume
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Kirsche (Prunus)
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Diverse
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Experimente zu Wurzelbildung, Herbizidtoleranz, Fruchtqualität Freisetzungsversuche in Italien (3x Wurzel), CA (2x Fruchtqualität)
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Kiwi
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Diverse
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Experimente zu Mehltau-Resistenz, Wurzelbildung Freisetzungsversuche in Italien (3)
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Mango
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Diverse
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Experimente zu Reifeverzögerung, Pilzresistenz, Bakterienresistenz, Insektenresistenz, Lagereigenschaften,
Produktionseigenschaften (Aroma), Wurzelbildung
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Melone
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Diverse
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Experimente zu Virusresistenz, Reifeverzögerung, Blühzeitpunkt, männlicher Sterilität Freisetzungsversuche in EU (10 = 1x
Italien, Reife, 4x Frankreich, Virus, 5x Spanien) und USA (133)
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Moosbeere (Vaccinium)
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Virusresistenz
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Laborexperimente
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Olive (Olea)
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Pilzresistenz, Wurzelbildung
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Experimente und Freisetzungsversuche in Italien (2)
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Orange
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> Zitrusfrüchte
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Pampelmuse
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Insekten-Resistenz
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Experimente in den USA
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Papaya, Baummelone (Carica)
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Diverse
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Virusresistenz gegen PRSV, auch Pilzresistenz, Bakterienresistenz, Insektenresistenz
Freisetzungsversuche in USA (25) Zulassung der transgenen Sorten "SunUp", "Rainbow" seit 1997 in den USA (2 = 1x Anbau, 1x Lebensmittel) und CA
((als Lebensmittel) Anbau in Hawaii (im Jahr 2000 schon 50% der Anbaufläche mit gv- Papaya) Export u.a. nach Japan weitere Forschung u.a. in China, Philippinen
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Pflaume (Prunus)
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Diverse
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Experimente zu Reifeverzögerung, Virusresistenz, Pilzresistenz Freisetzungsversuche in EU (3, Virus), USA (4, Zulassung
angemeldet), Spanien, Tschechien, Rumänien (4, 2006-2013)
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Scharka-Resistenz
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Freisetzungsversuche in USA, Rumänien, Spanien, Polen Die erzielte Resistenz wurde bereits innerhalb weniger Jahre
wieder gebrochen! Für die Scharkaresistente Sorte HoneySweet läuft in den USA das Zulassungsverfahren.
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Strauchbeeren
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Experimente im Versuchsstadium
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Walnuß (Juglans)
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Diverse
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Experimente zu Insektenresistenz, Wurzelbildung, Blühzeitpunkt, Resistenzen gegen Nematoden, Bakterien, Viren, Pilze
Freisetzungsversuche in USA (12, zuletzt 2000-2006)
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Wein (Vini)
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Diverse
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Experimente zu Pilzresistenz (Echter + Falscher Mehltau, Grauschimmel), Virusresistenz (Reisigkrankheit),
Bakterienresistenz, Kältetoleranz (Frostschutz), Zucker, Farbe, Größe, Kernlosigkeit Freisetzungsversuche in EU (6 = 1x Frankreich, Colmar/Elsass, (Reisigkrankheit)
1x D, Pfalz + Franken, 1999-2005 (abgebrochen), 1x Italien (Fruchtgröße), 4x Frankreich (Virus), England + Frankreich (Grauschimmel, Mehltau, z.B. bei Rushin +
Chardonnay) außerdem in den USA (43), CA (7, z.B. Kälteresistenz), Südafrika (1), Australien (2)
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Pilzresistenz
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Versuche in Pfalz + Franken, D 1999 auf 20 Jahre angemeldet bzw. für 10 Jahre genehmigt - 2005 abgebrochen
Übertragung von Pathogen-Genen aus der Gerste Eine erhöhte Pilzresistenz wurde nicht erzielt. Es fanden sich Hinweise auf Auskreuzungen.
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Bakterien- Resistenz
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Pierce-Krankheit (Xylella fastidiosa, Hauptschadensorganismus in den USA) wird durch Zikadenart (Homalodisca coagulata)
übertragen. Bakterien halten sich in der Wasserleitbahn auf. Experimente mit dem umstrittenen Ceropin-Gen der Seidenraupe, das in alle Pflanzenteile
exprimiert, also dann auch in den Früchten zu finden ist.
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Enzyme zur Weinbereitung
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Experimente mit gv-modifizierbaren Enzymen (Pektinasen, Glucanasen, Cellulasen, Hemicellulasen, Laccase) für den Einsatz bei
der Weinherstellung
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Weinhefen
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Verkürzung der Gärzeiten, Verbesserte Gärleistung, Farb- + Aromastabilität
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Versuche der Uni von British Columbia (USA) zur Konstruktion von Hefen, die die im Traubensaft enthaltene Säure Malat zu
Ethanol bzw. zur milderen Milchsäure umwandeln; der produzierte Wein wird somit süßer. Die übertragenen Gene stammen aus einer anderen Hefeart Schizosaccharmyces pombe.
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Die gv-Hefe ML01 ist in den USA zugelassen und wird kommerziell vertrieben. Sie enthält ein Gen aus Milchsäurebakterium,
kann dadurch die im Gärverlauf entstehende (saure) Apfelsäure in (mildere) Milchsäure umwandeln und soll auch den Histamingehalt senken.
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In Kanada ist eine gv-Hefe zugelassen und in USA als sicher eingestuft, die bei der Rotweinherstellung nur noch reduziert
Harnstoff abgibt, der mit Ethanol zu Ethylcarbamat (krebserregend) reagiert und damit den Gehalt dieses Stoffes im Wein reduziert.
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Versuche der Stellenbosch-Universität in Südafrika zur Erzeugung mehrerer Hefestämme mit folgenden Eigenschaften:
Filter-blockierend, Polysaccharid-abbauend, antimikrobielle Substanzen produzierend, geschmacksverstärkende Ester bildend, aroma-freisetzende Enzyme
bildend, roten Traubenfarbstoff besser freisetzend.
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Zitrone
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Blühzeitpunkt
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Verkürzung der juvenilen Phase durch Einbau eines den Blühzeitpunkt bestimmenden Genes der Ackerschmalwand . Die Bäume blühten
bereits im 1. Jahr nach der Keimung > Zitrusfrüchte
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Zitrus-Früchte (Citrus)
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Diverse
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Experimente zu Insektenresistenz, Pilzresistenz, Virusresistenz, Bakterienresistenz, Freisetzungsversuche in EU (4 = 1x
Spanien, Orange x Bitterorange, 2007, 2x Spanien, Orange, 1996, 1x Italien, Zitrone, 2004); sowie in GUS (1), Argentinien (1), Mexiko (1), USA (9x Grapefruit,
1999+2006, 1x Orange 2001), Brasilien (1x Orange), Argentinien (1x Orange)
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zusammengestellt von Martina Adams, Weilburg, Pomologen-Verein e.V.
Abkürzungen / Erläuterungen GVO = Genetisch veränderter Organismus gv = gentechnisch verändert
FV = Freisetzungsversuche E, CA, D, USA, F, etc. = Länder-Kennzeichen für Spanien, Kanada, Deutschland, Vereinigte Staaten von Amerika, Frankreich, etc. > = siehe unter
Farberläuterung (nur im Dateiformat) Grün = Kernobst Lila = Steinobst Blau = Wein Rot = Beerenobst Gelb = Rest
Quellen:
- Vortrag von Steffi Ober, Gentechnik-Referentin des NABU, bei der Klausurtagung des PV 2007, NAH, Wetzlar
- Öko-Institut Gentechnik-Nachrichten Spezial 9/10 "Transgene Pflanzen im Obst- + Weinbau" vom Oktober 2002
- www.biosicherheit.de/de/lexikon/94.pilzresistenz.html vom 02.12.07
- Streuobstrundbrief des NABU-BFA Streuobst 01/2007, S. 22
- Biotech Consult (Internetinformationen zu GVO bei Gehölzen von Anfang 2008
- www.transgen.de/features vom 23.02.08
- www.transgen.de vom 19.04.08
- www.transgen.de/features vom 18.04.08
- www.transgen.de/features Stand: August 2007
- www.transgen.de vom 02.12.07 "Gentechnik: Insektenresistenz - Mit den
Waffen von Bakterien gegen Fraßinsekten"
- Ergebnisse des AFRS Genetic Improvement of Fruit Crops Program (Scharkaresistenz -
HoneySweet)
- Forschungsreport 1/2006 von Hanke/Flachowski "Welche Risiken..."
Druckversion: Gentechnik im Obstbau - ABC
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