Wie wertvoll sind die „Elternsamen“, auf die es ausländische Spione abgesehen haben? Saatgutsicherheit ist ein großes Thema

Kürzlich erregte ein Fall in meinem Land große Aufmerksamkeit, in dem Spione das Saatgut von Hybridreis-Eltern stahlen. Da fragt man sich: Was ist an diesen scheinbar gewöhnlichen Samen so besonders, dass sie die Aufmerksamkeit von Spionen auf sich ziehen könnten?

Was sind Elternsamen?

Im Gegensatz zu allgemeinem Saatgut stammen Elternsamen normalerweise von Pflanzen, die mit hervorragenden Eigenschaften ausgewählt und gezüchtet wurden. Es handelt sich um die ursprünglichen Samen, die zur Fortpflanzung verwendet werden. Diese Samen sind genetisch hochrein und stabil und können die genetischen Eigenschaften ihrer Eltern (also der Eltern) an die nächste Generation weitergeben, wodurch die hervorragenden Eigenschaften der Sorte erhalten bleiben.

▲Saatgutsicherheit ist eine große Sache

Elternsaatgut spielt in der Pflanzenzüchtung und im Anbau eine wichtige Rolle. Sie werden häufig verwendet, um Hybridsaatgut zu erzeugen oder Zuchtversuche durchzuführen, um sicherzustellen, dass die nächste Pflanzengeneration die gewünschten Eigenschaften aufweist. So kann beispielsweise im Reisanbau durch die Auswahl von Elternsaatgut mit hervorragenden Hybridisierungseigenschaften Hybridreis gezüchtet werden, der sowohl ertragreich als auch lagerresistent ist und so den Bedarf der Bevölkerung an Nahrungsmitteln decken kann.

Darüber hinaus ist Elternsaatgut auch die Grundlage für die Sortenverbesserung. Bei der Reiszüchtung können durch Kreuzung verschiedener Elternsamen Hybridnachkommen mit hervorragenden Eigenschaften gewonnen werden. Diese Hybridnachkommen können zahlreiche Vorteile aufweisen, beispielsweise einen hohen Ertrag, Krankheitsresistenz und hohe Qualität, und so dazu beitragen, unterschiedliche landwirtschaftliche Produktionsanforderungen zu erfüllen. Daher ist die Auswahl geeigneter Reispflanzen als Elternpflanzen von entscheidender Bedeutung für die kontinuierliche Verbesserung und Weiterentwicklung der Reissorten.

Reissamen sind wichtige Keimplasmaressourcen im Bereich der Ernährungssicherheit meines Landes. Um die Reinheit und Qualität der Samen zu erhalten, sind in der Regel strenge Management- und Konservierungsmaßnahmen erforderlich. Hierzu gehört die Lagerung der Samen in einer bestimmten Umgebung, die Vermeidung einer Vermischung mit anderen Samen oder Verunreinigungen sowie die regelmäßige Reproduktion und Erneuerung der Samen, um ihre genetischen Eigenschaften zu erhalten.

Schwierigkeiten bei der Beschaffung von Reissamen

Chinesische Wissenschaftler haben enorme Anstrengungen unternommen, um die Eltern von Hybridreis zu finden.

Vor über 100 Jahren stellten Wissenschaftler die Theorie auf, dass Reis über Hybridkraft verfügt, doch die tatsächliche Umsetzung war mit zahlreichen Schwierigkeiten verbunden. Ein wichtiger Grund ist, dass Reis einhäusig und selbstbestäubend ist. Durch Selbstbestäubung können naturgemäß keine Hybridvorteile entstehen.

In diesem Fall besteht eine Möglichkeit, Hybridreiseltern zu erhalten, darin, die männlichen Samen künstlich zu entfernen. Reisblüten sind jedoch winzig und fragmentiert. Obwohl es theoretisch machbar ist, ist es in der Praxis unmöglich umzusetzen. Daher mussten die Wissenschaftler nach einer anderen Strategie suchen: Sie mussten eine Reisvariante namens „männlich sterile Linie“ finden, die nur Stempel hat und sich nicht selbst bestäuben kann. Eine Vermehrung ist nur durch Kreuzung mit anderen Reissorten möglich.

▲Reiszucht

Seit langem kämpfen Reiszüchter auf der ganzen Welt darum, in der Natur männlich sterile Linien zu finden. Aus dem vor 60 Jahren vom Akademiemitglied Yuan Longping veröffentlichten Artikel können wir ersehen, auf welche Schwierigkeiten chinesische Wissenschaftler damals bei ihrer Suche stießen. Während der heißesten Mittagszeit untersuchten sie mit Lupen und Pinzetten jede Reispflanze auf dem Versuchsfeld einzeln und fanden schließlich sechs männlich sterile Pflanzen.

Obwohl die Ergebnisse ermutigend waren, gelang es diesen Hybridreispflanzen in nachfolgenden Hybridisierungsexperimenten nicht, bei ihren Nachkommen eine 100-prozentige Sterilität zu erreichen, und viele von ihnen entwickelten die Fähigkeit zur Selbstbestäubeung. Um dieses Problem zu lösen, können Wissenschaftler nur nach sterilen Linien im natürlichen Reis suchen. Nach langwierigen Bemühungen gelang es ihnen 1970 schließlich, in Sanya, Hainan, wilden, männlich sterilen Reis in Wildreis zu finden, die berühmte „wilde Niederlage“.

Dank Wildreis gelang es meinem Land im Jahr 1973, das „Drei-Linien“-Hybridreissystem aufzubauen, bei dem die Hybridzüchtung durch drei Elternpflanzen erreicht wurde. Der Erfolg des Hybridreises wird als „Zweite Grüne Revolution“ bezeichnet und hat China dabei geholfen, den Übergang von der „Lebensmittelknappheit zur Ernährungssicherheit“ zu vollziehen. Allerdings weist die „Dreilinien-Hybridisierung“ Einschränkungen auf, wie etwa einen komplizierten Züchtungsprozess und viele operative Verknüpfungen. Also begannen Wissenschaftler mit neuen Erkundungen.

1973 entdeckten Wissenschaftler in Hubei eine besondere Reispflanze. Die „männliche Sterilität“ und die „männliche Fruchtbarkeit“ dieser Reispflanzenart können ineinander umgewandelt werden. Bei der Triebbewegung unter Langtagbedingungen ist es „männlich steril“ und bei der Triebbewegung unter Kurztagbedingungen „männlich fruchtbar“. Diese wichtige Entdeckung schuf den Präzedenzfall für die Züchtung von „lichtempfindlichem nuklearsterilem Reis“.

▲Eine Rekordernte an Reiskolben

Auf dieser Grundlage schlug Yuan Longping 1987 die Entwicklungsstrategie für Hybridreis von der „Dreilinienmethode“ zur „Zweilinienmethode“ vor. In den 1990er Jahren erzielte mein Land bahnbrechende Fortschritte in der Forschung zu Zweilinien-Hybridreis und der durchschnittliche Ertrag pro Mu stieg erneut.

Anschließend startete mein Land das „Forschungsprogramm zur Züchtung von Superhybridreis“ mit dem Ziel, ertragreicheren Hybridreis zu produzieren. In den letzten Jahren hat sich mit der Verbesserung der Gentechnik der Hybridreisanbau in Richtung der „Einlinienmethode“ ausgeweitet. In Kombination mit Gen-Editing-Technologien und Apomixis könnte es beim Hybridreis in Zukunft noch zu weiteren atemberaubenden Durchbrüchen kommen.

Essen ist ein größeres Problem als alles andere

China ist ein Land mit einer großen Bevölkerung und die Ernährung ist ein großes Problem. Die Elternsamen sind der Ausgangspunkt des Hybridreises. Nur wenn wir sie schützen, können wir unsere Reisschüssel fester halten.

Das in unserem Land verkündete Saatgutgesetz der Volksrepublik China legt eindeutig fest, dass der Staat die Souveränität über die Keimplasmaressourcen hat und dass keine Einheit oder Einzelperson Keimplasmaressourcen ohne Genehmigung an das Ausland weitergeben darf. Sogar gewöhnliches Saatgut muss gemeldet und zugelassen werden, bevor es exportiert werden kann oder eine Zusammenarbeit mit ausländischen Institutionen möglich ist. Darüber hinaus haben die Spione in dem vom Ministerium für Staatssicherheit aufgedeckten Fall wichtige Keimplasmaressourcen für die Ernährungssicherheit meines Landes gestohlen – das Saatgut von Hybridreis.

▲Behalten Sie Ihren Job

Dies bedeutet, dass die andere Partei möglicherweise die Kerntechnologie des Hybridreises meines Landes beherrscht, was eine Bedrohung für die landwirtschaftliche Entwicklung meines Landes darstellen würde. Einerseits können andere Länder durch den Erwerb hochwertiger Reis-Elternsamen aus meinem Land deren genetische Eigenschaften gründlich erforschen, ihren potenziellen Wert ausloten und dann qualitativ hochwertigere und ertragreichere Reissorten anbauen. Diese Reissorten könnten zu hohen Preisen ins Land zurückfließen, was für uns höhere Saatgutkosten und höhere Lebensmittelpreise für unsere Bevölkerung zur Folge hätte.

Schlimmer noch: Ausländische Mächte könnten den Ertragsvorteil des Hybridreises durch umgekehrte Forschung zunichte machen oder sogar Medikamente oder Schädlinge speziell für Hybridreis entwickeln. Die Folgen dieser Denkweise sind unvorstellbar, da moderne biologische Waffen häufig zu Arteninvasionen auf der genetischen Ebene von Nutzpflanzen führen.

Ein Getreidekorn kann ein Land retten oder zerstören. Yuan Longping und andere Saatgutwissenschaftler haben in jahrzehntelanger harter Arbeit Hybridreis entwickelt und so 1,4 Milliarden Menschen vor dem Hunger bewahrt. Wir sollten auf die schwerwiegendsten Folgen dieses Vorfalls vorbereitet sein, die Dringlichkeit des Schutzes landwirtschaftlicher Forschungsergebnisse und des harten Vorgehens gegen Agrarspione verstärken und unsere eigene Reisschüssel stets in unseren eigenen Händen halten.