Genom-Editierung & EuGH-Urteil

• spontane, zufällige DNA-Schäden (z. B. Desaminierung von Basen, Basenverlust)
• Replikationsfehler und unterbliebene Reparaturvorgänge (z. B. der Mismatch-Reparatur)
• Einflüsse der natürlichen Umwelt auf die Integrität der Erbsubstanz, z. B.:
  • Strahlung (UV-Strahlung der Sonne, Strahlung aus natürlichem radioaktivem Zerfall oder dem Weltall)
  • natürliche anorganische chemische Verbindungen und Ionen (z. B. salpetrige Säure, Mangan-Ionen (Mn²⁺))
  • natürliche organische Verbindungen (z. B. Aflatoxine)

In welchem Umfang Mutationen bei Pflanzen natürlicherweise auftreten, wurde in der Acker-Schmalwand (Arabidopsis thaliana; Ossowski et al., 2010) ermittelt. Eine Hochrechnung auf ein ein Hektar großes Weizenfeld lässt erwarten, dass dort natürlicherweise pro Generation Milliarden Mutationen (rechnerisch circa 200 Mutationen je Korn) entstehen.

Seit etwa 1930 werden erbgutverändernde radioaktive Strahlung und Chemikalien in der sogenannten Mutationszüchtung eingesetzt. Diese Mutageneseverfahren erzeugen tausende ungerichtete, unbekannte Mutationen im Erbgut einer Pflanze in einem einzigen Schritt. Durch Selektion werden die Pflanzen mit den erwünschten Eigenschaften (Mutationen) ausgewählt. Danach müssen diese durch aufwändige und langwierige Rückkreuzungen von gleichzeitig auftretenden unerwünschten Mutationen befreit werden. Laut Datenbank der Welternährungsorganisation im Zusammenwirken mit der Internationalen Atomenergie-Organisation wurden mehr als 3000 auf dem Markt befindliche Sorten allein mithilfe der Strahlungsmutagenese gezüchtet. Da nicht alle Sorten in dieser Datenbank registriert sind, liegt die tatsächliche Zahl der Sorten deutlich darüber.

Die neuen, gezielten Mutageneseverfahren lassen sich in verschiedene Kategorien unterteilen:

1.  Die Oligonukleotid-gesteuerte Mutagenese (OgM; engl.: ODM) und

2.  Verfahren, die sequenzspezifische Endonukleasen, sogenannte Genscheren, nutzen. Dazu zählen: 

• Zinkfinger-Nukleasen (ZFN)
• Transcription activator-like effector nucleases (TALENs)
• Meganukleasen
• Clustered regularly interspaced short palindromic repeats (CRISPR)/CRISPR-associated (Cas))
• Verfahren, die auf CRISPR/Cas-basieren und spezifische Änderungen in der DNA einführen (z. B. Baseneditoren, Prime editing)

3.   Rekombinasen (z. B. Bridge-Rekombinasen), die einzelne gewünschte Mutationen einführen, aber auch größere Umlagerungen im Erbgut vermitteln oder Bereiche austauschen können

Die Verfahren all dieser Kategorien können dazu verwendet werden, dass an einer definierten Stelle im Erbgut z. B. eine Punktmutation erzeugt wird. Diese Methoden werden als "Neue Genomische Techniken" (NGT) zusammengefasst.

Eine bis 2025 gepflegte Liste wissenschaftlicher Veröffentlichungen zu Nutzpflanzen, die mit Hilfe von NGT erzeugte Eigenschaften tragen, wird durch das Netzwerk EU-SAGE (European Sustainable Agriculture Through Genome Editing) bereitgestellt.

Für alle genomeditierten Pflanzen muss zunächst überprüft werden, ob sie unter die NGT-Verordnung fallen. Pflanzen, die mittels neuer Mutageneseverfahren und / oder Cisgenese hergestellt wurden und keine Fremd-DNA enthalten, fallen unter die NGT-Verordnung.

NGT-Pflanzen der Kategorie 1 dürfen genetische Veränderungen in bestimmtem Umfang und beliebigen Kombinationen enthalten (z. B. Insertionen oder Substitutionen mit einer Länge von bis zu 20 Nukleotiden, Deletion einer beliebigen Anzahl von Nukleotiden oder Insertionen oder Substitutionen beliebiger Länge sofern diese bereits in kreuzbaren Pflanzen vorkommen, wobei die Gesamtzahl der erlaubten genetischen Veränderungen in keiner Kombination pro monoploidem Genom höher ist als 20) und werden dann als gleichwertig zu herkömmlichen und konventionell gezüchteten Pflanzen eingestuft. Sie werden ihnen auch regulatorisch weitgehend gleichgestellt. 

Vor dem Freisetzen oder dem Inverkehrbringen von NGT-Pflanzen der Kategorie 1 muss künftig behördlich geprüft werden, ob sich die genetischen Veränderungen in dem in der EU-Verordnung definierten Rahmen bewegen (Überprüfungsverfahren). Einer Umweltverträglichkeitsprüfung nach Gentechnikrecht bedarf es, wie bei konventionell gezüchteten Pflanzen, nicht.

NGT-Pflanzen der Kategorie 1 und daraus hergestellte Produkte müssen nicht gekennzeichnet werden. Ausnahmen gelten für Saatgut und anderes pflanzliches Vermehrungsmaterial, um die Entscheidungsfreiheit der Anbauer zu gewährleisten. Die NGT-Verordnung gilt für alle Pflanzenarten. Im ökologischen Landbau sind NGT-Pflanzen nicht erlaubt. Technisch unvermeidbare Beimengungen sollen aber nicht als Verstoß gegen die EU-Ökoverordnung gelten.

Für NGT-Pflanzen der Kategorie 2 gilt das bisherige Gentechnikrecht weitestgehend fort, einschließlich der Kennzeichnung von Endprodukten. In die Kategorie 2 fallen NGT-Pflanzen, bei denen umfangreichere Veränderungen im Erbgut vorgenommen wurden als bei NGT-1-Pflanzen (z. B. mehr als 20 Veränderungen). Es fallen aber auch NGT-Pflanzen in diese Kategorie, die nach Art und Umfang der genetischen Veränderung den Anforderungen der Kategorie 1 entsprechen, aber durch die genetische Veränderung eine Herbizidtoleranz erhalten haben oder eine bekannte insektizide Substanz produzieren.