Das Thema der KI²VA Projektwoche Menschenrecht Nahrung vom 03.12. – 07.12.2018 war die Ernährungssicherung für die Bevölkerung in Entwicklungsländern durch genetischen Pflanzenschutz mit Hilfe der revolutionären CRISPR/Cas-Methode. Kaum ein Grundbedürfnis ist so fundamental für die Lebenserhaltung wie das nach Nahrung. Jedoch werden Nutzpflanzen weltweit von einer Vielzahl von Schädlingen und Krankheitserregern befallen, die zum Teil immense Ernteausfälle verursachen. Die traditionellen Strategien zur Abwehr von Schadorganismen von Nutzpflanzen sind Züchtung auf Resistenz und chemische oder biologische Bekämpfung. Ein komplett neuer Ansatz könnte Pflanzenschutz durch Genome Editing mit Hilfe der „Genschere“ CRISPR/Cas sein. Im diesjährigen KI²VA Studienprojekt ging es um Ernährungssicherung durch genetischen Pflanzenschutz mit CRISPR/Cas, und zwar für eine selbstgewählte Kombination aus Nutzpflanze, Schadorganismus und Land.
120 Studierende der Biologie und Soziologie (79 Biolog_innen und 41 Soziolog_innen) bearbeiteten jeweils ein Szenario in zwölf interdisziplinär besetzten Gruppen. Während der Projektwoche entstanden so 12 Fallstudien für eine konkrete Nutzpflanze und einen Schadorganismus mit hohem Gefahrenpotential in einem frei wählbaren Entwicklungs- oder Schwellenland. Mit CRISPR/Cas wurde in jedem Lösungsansatz eine genetische Modifikation der Nutzpflanze vorgenommen, um ihre Resistenz gegenüber dem gewählten Schadorganismus zu verbessern und damit den Ertrag zu steigern. Neben den biotechnologischen und ökologischen Aspekten sollten die Teams auch die notwendigen Schritte zur Aufklärung der Bevölkerung durch eine Öffentlichkeitskampagne unter Berücksichtigung der sozio-kulturellen Gegebenheiten im ausgewählten Land erarbeiten. Die Abwägung von Chancen und Risiken des erarbeiteten Lösungsansatzes war ein wesentlicher Aspekt der Aufgabe. Eine besondere interdisziplinäre Herausforderung der Aufgabenstellung war die Kommunikation der Komplexität und des immensen Potentials der CRISPR/Cas-Methode – die Studierenden mussten sich auf die Fachsprache und Sichtweisen der jeweils anderen Disziplin einlassen, damit die Gruppen informierte Entscheidungen für ihre Lösungsansätze treffen konnten.
Die Lösungsstrategien wurden am 13.12.2018 vorgestellt, jeweils vier interdisziplinäre Teams präsentierten ihre Ergebnisse zunächst einer kleinen Jury aus jeweils drei Experten in Posterform. Die drei Gruppen mit den besten Postern traten schließlich mit einem Vortrag vor dem Plenum und der großen Jury gegeneinander an. Die diesjährige Jury bestand aus jeweils einem Experten oder einer Expertin der Biologie und Soziologie. Zusätzlich durften wir drei externe Gäste aus dem angewandten Pflanzenschutz begrüßen: Dr. Lutz Brahm von der BASF, Dr. Jürgen Gross vom Julius-Kühn Institut für Pflanzenschutz im Obst- und Weinbau und Dr. Michael Schade von Syngenta Crop Protection.
Der dritte Platz ging an die Gruppe 4 für ihr Konzept zur Nutzung der natürlichen Resistenzen verschiedener Kartoffelvarietäten in Bolivien gegenüber dem Kartoffelmehltau Phytophthora infestans. Dieser Lösungsansatz war besonders interessant, weil hier eine natürliche Resistenz bereits vorhanden war, und die CRISPR/Cas Intervention auf eine Ertragsverbesserung abzielte. Auf den zweiten Platz kam die Gruppe 11 mit ihrem Vorschlag zur Verbesserung des Maisanbaus durch die Bekämpfung des Heerwums Spodoptera frugiperda in Äthiopien. Hier sollte die Immunität der Schädlingslarven gegen ein Maistoxin mit Hilfe von CRISPR/Cas aufgehoben werden. Der erste Platz ging schließlich an die Gruppe 6 für ihr Konzept zum Schutz des Maniok vor dem Cassava Mosaik Virus in Ghana. Diese Gruppe hatte mit ihrem anspruchsvollen Ansatz zur Einbringung eines Virus-Antikörpers ins Maniokgenom die Jury überzeugt. Insgesamt waren alle Expert_innen von der Qualität und Detailtiefe aller Lösungsansätze sehr beeindruckt, die durchweg als praxisnah und anwendbar angesehen wurden.
1 Platz: Gruppe 6
Brandt, Lea (Biologie)
Grotz, Melanie (Biologie)
Stroh, Alina (Biologie)
Böhm, Philipp (Biologie)
van Wickeren, Florian Maria (Biologie)
Donges, Jana (Soziologie)
Buß, Samuel (Soziologie)
Troia, Maria Elena (Soziologie)
2. Platz: Gruppe 11
Dehnert, Melina Isabelle (Biologie)
Runge, Milena (Biologie)
Schneibel, Carolin Sophie (Biologie)
Vogt, Vivian Lorene (Biologie)
Karnop, Philipp Richard (Biologie)
Mokroß, Oliver (Biologie)
Sprave, Timon Peter (Biologie)
Weber, Sophie (Soziologie)
Waldmann, Kim Annika (Soziologie)
Schwarz, Gregor (Soziologie)
3. Platz: Gruppe 4
Born, Louisa Maria (Biologie)
Gräter, Yasmin Marie (Biologie)
Mc Intyre, Hannah Autumn (Biologie)
Stern, Tanita (Biologie)
Witt, Raffael (Biologie)
Becht, Manuel (Biologie)
Gladen, Connor Francis Winston (Biologie)
Münch, Mirjam Alexandra (Soziologie)
Meister, Anna (Soziologie)
