Thematische Frageblätter für den Unterricht:

Hier finden Sie die wichtigsten Inhalte des Hintergrundmaterials („Themen“) in Form von Arbeits- und Frageblättern (auch zum Download als pdf).

Grundfragen der Gentechnik

1. Was ist ein Gen?
Die Frage: „Was ist ein Gen?“ ist bisher nicht abschließend beantwortet. Nach einer verbreiteten Definition ist damit eine Gensequenz gemeint, deren Aktivwerden bewirkt, dass der Organismus – Bakterium, Mensch, Pflanze – letztlich ein bestimmtes Genprodukt, ein Protein (Eiweiß), bildet.

2. Wieso ist in jeder Zelle immer wieder das gleiche Erbgut – obwohl sich die Zellen teilen?
Das Erbgut verdoppelt sich vor jeder Zellteilung, so dass durch die anschließende Teilung jede der neu entstehenden Zellen wieder über das gleiche Erbgut verfügt.    

3. Wenn alle Lebewesen das gleiche Erbgut haben, warum sind dann nicht auch alle Lebewesen gleich?
Das Erbgut (die DNA) ist bei allen Organismen nach den gleichen Prinzipien aufgebaut und besteht aus den gleichen vier Bausteinen, aber es gibt drei Hauptgründe, warum sich Lebewesen unterscheiden:
a) Die DNA der verschiedenen Spezies unterscheidet sich in Menge und Sequenz der Bausteine (Basenpaare).
b) Vergleichbare Sequenzen können sich bei den unterschiedlichen Spezies an unterschiedlichen Stellen im Erbgut befinden (Gen-Struktur, Positionseffekte).
c) Die Gensequenzen werden bei den einzelnen Lebewesen unterschiedlich aktiviert (Gen-Regulation, Epigenetik): Es gibt Unterschiede in Menge, Ort, Häufigkeit und Zeit. Wichtig ist auch, dass je nachdem, welche Gene gleichzeitig aktiviert werden, die Auswirkungen auf den Organismus unterschiedlich sein können. Inzwischen ist bekannt, dass die Regulation der Genaktivität einer Gen-Umwelt-Interaktion unterliegt. Darüber hinaus unterscheiden sich die Lebewesen aufgrund der während des Lebens individuell gemachten Erfahrungen.    

4. Was ist ein GVO?
GVO ist die Abkürzung für „Gentechnisch Veränderter Organismus“.  

5. Was versteht man unter gentechnischer Veränderung oder artüberschreitendem Gentransfer?
Unter gentechnischer Veränderung bzw. Gentransfer versteht man die absichtliche Veränderung von Erbgut. In der Regel geht es um das Hinzufügen von Erbmaterial/Gensequenzen. Dazu werden Gensequenzen eines oder mehrerer Lebewesen auf das Erbgut/Genom einer anderen Art übertragen. Deshalb spricht man auch von artüberschreitendem Gentransfer.    

6. Was versteht man unter Epigenetik?
Das Aktivieren der Gene, ihre Regulation, wird inzwischen auch unter der Bezeichnung „Epigenetik“ erforscht. Das Aktivwerden der Gene im Erbgut ist artspezifisch. Beispielhaft für die Unterschiedlichkeit zweier Spezies trotz prozentual großer Ähnlichkeit des Erbguts sind Schimpansen und Menschen: Über 98 Prozent ihres Erbgutes sind vergleichbar. Aber nicht nur die knapp zwei Prozent Strukturunterschied sind dafür verantwortlich, dass Schimpansen Schimpansen sind und Menschen Menschen. Die Unterschiede zwischen diesen beiden Spezies werden inzwischen entscheidend mit unterschiedlicher Regulation/Epigenetik begründet.    

7. Kann man Gene gezielt übertragen?
Bei der gentechnischen Veränderung ist es – außer bei Bakterien – in der Regel nicht möglich, Gensequenzen gezielt zu übertragen. Meist besteht kein Einfluss darauf, ob sich in Folge eines Gentransfers eine oder mehrere Gensequenzen zusätzlich in das Erbgut einfügen. Die meisten transgenen Organismen zeigen unerwartete Effekte. Weil die fremden Gensequenzen häufig vorhandene Gensequenzen beschädigen, stirbt ein Großteil der gentechnisch veränderten Lebewesen in Folge des Gentransfers ab.    

8. Kann man die Auswirkungen gentechnischer Veränderungen vorhersagen?
Bei gentechnischen Veränderungen kann man vorher nicht wissen, welche Auswirkungen sie auf das Lebewesen haben. Dies ist immer erst im Nachhinein wahrnehmbar. Zwar ist es möglich, Erbmaterial gezielt auf Bakterien zu übertragen. Aber trotz des gezielten Gentransfers lässt sich auch bei Bakterien immer erst im Nachhinein feststellen, welche Auswirkung eine gentechnische Veränderung tatsächlich auf das Bakterium und seine Umwelt hat.    

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Freisetzung und kommerzieller Anbau

1. Was ist der Unterschied zwischen der Freisetzung und dem kommerziellen Anbau im EU-Recht?
Freisetzung ist der Anbau transgener Pflanzen zu Forschungszwecken. Kommerzieller Anbau ist die Nutzung transgener Pflanzen durch Landwirte nach erfolgter EU-Zulassung.  

2. Nennen Sie mindestens fünf Pflanzen, die bisher zu Forschungszwecken in Deutschland freigesetzt worden sind.
Mais, Kartoffeln, Raps, Zuckerrüben, Winterweizen, Sommerweizen, Gerste, Erbsen, Sojabohne, Pappeln und Petunien.    

3. Welche gentechnisch veränderten Pflanzen wurden in der EU bisher zum kommerziellen Anbau zugelassen?
Der insektengift-produzierende Mais MON810 der Firma Monsanto sowie die Industriekartoffel Amflora der Firma BASF Plant Science (Stand April 2016). Die Anbauzulassung von Amflora wurde jedoch 2013 vom EU-Gericht für ungültig erklärt.

4. In welchen Ländern ist der Anbau von Mais MON810 verboten, obwohl ihn die EU zugelassen hat? Mehrere EU-Mitgliedstaaten haben Anbauverbote verhängt, darunter Deutschland, Österreich, Ungarn, Griechenland und Polen. Außerdem haben 17 EU-Staaten, darunter Deutschland, im Rahmen eines sogenannten "Opt-Out" von Monsanto bestätigt bekommen, dass der Konzern den MON810-Mais nicht bei ihnen anbauen möchte. Dies wurde EU-rechtlich verankert, der Anbau kann dort zurzeit also nicht stattfinden (Stand April 2016).

5. Wer gilt als Verursacher, wenn in Deutschland ein Feld mit gentechnisch veränderten Pflanzen kontaminiert wird? Wer haftet für die Schäden?
In Deutschland regelt das Gentechnikrecht die Haftung für einen durch Gentechnik entstandenen Schaden. In Deutschland (ebenso wie in der EU) ist grundsätzlich der Eigentümer oder Pächter des Feldes, auf dem die gentechnisch veränderten Pflanzen angebaut worden sind, in der Verantwortung. Gibt es mehrere Landwirte, die gentechnisch veränderte Pflanzen anbauen und ist unter ihnen der Verursacher der Kontamination nicht eindeutig auszumachen, gilt nach deutschem Recht die „gesamtschuldnerische Haftung“ aller Landwirte, die für die Kontamination verantwortlich sein könnten. Sie umfasst somit alle Landwirte einer Region, welche die betreffende gv-Pflanze anbauen und als mögliche Verursacher in Betracht kommen. Vorsorgende Untersuchungen, ob ein Befall vorliegt, werden normalerweise nicht vom Verursacher getragen. Das ist ein großes Problem für Nachbarn und die Lebensmittelwirtschaft.     

6. Welches sind weltweit die wichtigsten Anbauländer für GVO-Pflanzen?
Ein Großteil der Gentechnik-Pflanzen werden in fünf Ländern USA (39,5%), Brasilien (24,6%), Argentinien (13,6%), Indien (6,5%) sowie Kanada (6,1%) angepflanzt. Allerdings werden 87,2% der weltweit verfügbaren Ackerfläche gentechikfrei bewirtschaftet (Stand April 2016).

7. Welche gentechnisch veränderten Pflanzen sind
a) weltweit am meisten verbreitet,
b) wofür werden sie genutzt und
c) wer vertreibt vorwiegend das Saatgut dafür?

 
a) Die weltweit am meisten verbreiteten gentechnisch veränderten Pflanzen sind Soja, Mais, Raps und Baumwolle.
b) Sie werden fast ausschließlich für die Herstellung von Tierfutter, für die Produktion von Agro-Energie ("Biosprit") und Textilien (Baumwolle) genutzt.
c) Der Großteil des gentechnisch veränderten Saatguts stammt vom Chemie- und Saatgutkonzern Monsanto aus den USA.


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Ökologische Risiken

1. Was ist das Vorsorgeprinzip und warum ist es für die Agro-Gentechnik besonders bedeutend?
Das Vorsorgeprinzip bedeutet, dass Schäden für die Umwelt und die menschliche Gesundheit im Voraus vermieden oder weitestgehend verringert werden sollen. Für die Agro-Gentechnik ist das Vorsorgeprinzip besonders wichtig, da transgene Pflanzen nicht mehr „rückholbar“ sind, d. h. Auswirkungen auf andere Pflanzen oder die Umwelt sind nicht mehr rückgängig zu machen.  

2. Was sind transgene Pflanzen und was sind ihre Haupteigenschaften?
Transgene Pflanzen sind Pflanzen, die durch Gentransfer mit Genen von einem anderen Organismus/von mehreren Organismen verändert worden sind. Fast alle derzeit angebauten sind resistent gegen Herbizide/Pflanzenschutzmittel, d. h. Gifte zur Vernichtung von Unkraut, und/oder produzieren ein eigenes Gift zur Abwehr von Insekten.    

3. Welche transgenen Pflanzen werden vor allem angebaut?
Soja und Mais vor allem als Tierfuttermittel, Raps zur Energiegewinnung und Baumwolle für Textilien.

4. Was sind HR-Pflanzen?
HR-Pflanzen ist die Abkürzung für Herbizid-resistente Pflanzen. Es handelt sich um gentechnisch veränderte Pflanzen, die resistent gegen Total-Herbizide sind, also Pflanzenschutzmittel, die alle im Umfeld von transgenen Pflanzen wachsenden anderen Pflanzen vernichten sollen.

5. Welche Auswirkungen hat der Einsatz von Totalherbiziden und dagegen resistenter Gentechnik-Pflanzen auf die Natur?
Der Einsatz von Totalherbizden bedroht die biologische Vielfalt. Pflanzen und Insekten werden auch in der Umgebung von Feldern, auf denen Totalherbizide angewendet werden, deutlich geschädigt. Hinzu kommt, dass durch Bestäuben verwandter Pflanzen mit Pollen von gentechnisch veränderten neue gentechnisch veränderte Pflanzen entstehen können, die resistent gegen das Totalherbizid sind. Zudem werden nicht weniger, sondern mehr Herbizide eingesetzt, die die Umwelt und die menschliche und tierische Gesundheit gefährden.    

6. Wo entstehen Kontaminationen mit gentechnisch veränderten Pollen und Samen und wie versucht man, sie einzuschränken?
Gentechnisch veränderte Pollen, Samen, Pflanzen oder Verarbeitungsprodukte verbreiten sich während des Anbaus, bei der Ernte, beim Transport sowie bei der Lagerung und der Verarbeitung – z. B. durch Wind, Bienen oder durch nicht vollständig gereinigte Mähdrescher bzw. andere Maschinen und Transportbehälter. Um eine solch ungewollte Verbreitung zu verhindern oder zumindest einzuschränken, werden unterschiedliche Maßnahmen empfohlen: 
· Durch Sicherheitsabstände zwischen den Feldern mit gentechnisch veränderten Pflanzen und anderen soll die Verbreitung von Pollen und Samen durch Wind und Tiere verringert werden.
· Die Aufbewahrung gentechnisch veränderter Samen muss streng getrennt von anderen Samen erfolgen.
· Die Maschinen, die auf Feldern von gentechnisch veränderten und gentechnisch unveränderten Pflanzen eingesetzt werden (Mähdrescher), müssen intensiv gereinigt werden.  

Trotz dieser Maßnahmen ist eine ungewollte Verbreitung gentechnisch veränderter Organismen in der Umwelt letztlich nicht mit Sicherheit zu vermeiden.    

7. Was sind Bt-Pflanzen? Geben Sie ein Beispiel für eine solche Bt-Pflanze.
Bt steht für das Bodenbakterium Bacillus thuringiensis. Bacillus thuringiensis bildet Gifte (Toxine), die tödlich für manche Insekten sind, aber als unschädlich für Säugetiere wie den Menschen gelten. MON810 ist ein Bt-Mais. Die gentechnische Veränderung in MON810 soll den Mais resistent gegen die Raupen des Maiszünslers machen, er produziert permanent ein Gift gegen die Insekten. Wegen Schäden an anderen Organismen („Nichtzielorganismen“) wurde der Anbau von MON810 in Deutschland im Jahr 2009 verboten.

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Kennzeichnung gentechnisch veränderter Lebens- und Futtermittel

1. Was versteht man unter Wahlfreiheit im Zusammenhang mit der Gentechnik?
Die Verfügbarkeit gentechnikfreier Lebens- und Futtermittel soll nicht durch transgene Pflanzen eingeschränkt werden. Das heißt: Der Verbraucher soll auch weiterhin gentechnikfreie Lebensmittel erhalten können. Um entsprechend unterscheiden zu können, gibt es Kennzeichnungsregeln. Hier unterschiedet sich die EU beispielsweise von den USA. Dort gibt es weder staatliche Kennzeichnungsregeln noch das Ziel der Wahlfreiheit. Verbraucher in den USA können nicht erkennen, wo Gentechnik drin ist und wo nicht (Stand April 2016).

2. Welche gentechnisch veränderten Lebens- und Futtermittel müssen in der EU gekennzeichnet werden? Und wie?  
Alle gentechnisch veränderten Lebens- und Futtermittel, die vermarktet werden, müssen gekennzeichnet werden. Das gilt auch dann, wenn sie weiter verarbeitet wurden und die veränderte DNA nicht mehr nachzuweisen ist. So muss beispielsweise Öl aus genmanipulierter Soja einen entsprechenden Hinweis tragen.  

Aber es gibt auch Ausnahmen von der Kennzeichnungspflicht. Zusatzstoffe wie etwa Vitamine oder Enzyme, die von gentechnisch veränderten Mikroorganismen hergestellt wurden, werden nicht gekennzeichnet. Geringfügige Verunreinigungen bis 0,9 Prozent je Bestandteil werden teilweise toleriert, wenn der Produzent die Einträge nicht vermeiden konnte.  

Enthält ein Produkt GVO, muss auf dem Etikett z.B. stehen: „Joghurt mit gentechnisch veränderten Bakterien“. Wurde ein Produkt aus GVO hergestellt, muss auf dem Etikett z.B. stehen: „Öl aus gentechnisch veränderten Sojabohnen“. Der entsprechende Hinweis muss bei der Zutatenliste platziert sein.     

3. Welche Produkte sind in der EU zugelassen, die gekennzeichnet werden müssen?
Zahlreiche Produkte dürften in der EU aus zugelassenen GVO hergestellt werden. Aber da die Verbraucher und auch die Supermärkte solche Lebensmittel nicht wollen, werden sie nicht vertrieben. Selten taucht beispielsweise eine Flasche Sojasoße in einem Asia-Laden auf, die mit gentechnisch veränderter Soja hergestellt wurde.

Oft gekennzeichnet sind allerdings Futtermittel aus Gentechnik-Pflanzen, die Landwirte an ihre Tiere füttern. 

4. Müssen Fleisch, Milch und Eier, die von Tieren stammen, die mit „Gensoja“ und „Genmais“ gefüttert wurden, gekennzeichnet werden?  
Nein. Daher landen die GVO, die hier angebaut oder importiert werden, in den Futtertrögen der Tiere. Die Verbraucher können die Herkunft des Futters nicht nachvollziehen.    

5. Gibt es auch Lebensmittel, die garantiert gentechnikfrei produziert werden?
Grundsätzlich werden alle Ökolebensmittel ohne den Einsatz der Gentechnik hergestellt. Dies ist gesetzlich vorgeschrieben. So verfüttern Bio-Bauern an ihre Tiere keine gentechnisch veränderten Pflanzen. Fleisch, Milch und Milchprodukte sowie Eier aus Bio-Produktion werden also ohne Gentechnik hergestellt.   

Aber auch bei konventionellen Produkten gibt es ein Siegel, das den Verzicht auf Gentechnik sicherstellt. Es ist die „Ohne Gentechnik“-Kennzeichnung. Tiere dürfen dann nicht mit Gentechnik-Pflanzen gefüttert werden. Vitamine, Aromen und Enzyme dürfen nicht von gentechnisch veränderten Mikroorganismen hergestellt werden.

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