Aktuelle Veranstaltungen

Dazu gehören folgende Förderinitiativen:

Arnika ist eine in Mitteleuropa natürlich verbreitete Wildpflanze. Sie steht unter Naturschutz und gilt in Deutschland als gefährdet (Stufe 3 der Roten Liste bedrohter Arten in Deutschland). Die gelb blühende Pflanze gehört wie das Gänseblümchen und der Löwenzahn zur Familie der Korbblütler. Bereits in historischer Zeit wurde sie als Heilpflanze verwendet. Auch heute wird Arnika (Arnika montana) in der Phytomedizin zur äußeren Behandlung stumpfer Verletzungen der Muskeln und Gelenke sowie in der Kosmetik eingesetzt. Nun haben Forscher des Botanischen Gartens und der Freien Universität Berlin verschiedene Arnika-Vorkommen bundesweit genetisch untersucht. Ihre Ergebnisse sind zusammen mit Empfehlungen für den Naturschutz im Fachjournal „Perspectives in Plant Ecology, Evolution and Systematics“ veröffentlicht worden. Die Studie erfolgte im Auftrag des Bundesamts für Naturschutz (BfN) im Rahmen eines Modellprojekts zum Schutz gefährdeter Pflanzenarten.

Genetische Charakterisierung von Arnika

In ihrer Studie haben Biologen über 550 Pflanzen aus insgesamt 30 Vorkommen in Deutschland sowie aus der Alpenregion in Italien, Frankreich, Österreich und der Schweiz genetisch charakterisiert. Dafür haben sie ein gebräuchliches DNA-Analyse-Verfahren verwendet, bei dem kurze, sich wiederholende DNA-Abschnitte, sogenannte Mikrosatelliten, aus den Zellkernen untersucht und miteinander verglichen werden. Die Berliner Studie zu Arnika ist die erste bundesweite genetische Untersuchung in dieser Größenordnung für eine krautige Pflanze.

Regionale Unterschiede im Gen-Pool

Die Ergebnisse der Untersuchung zeigen, dass es deutliche genetische Unterschiede zwischen den Artvorkommen im Norddeutschen Tiefland, der Mittelgebirge, des Alpenvorlands und der Alpen gibt. Zum einen weisen die Arnika-Vorkommen regionale Merkmale auf, zum anderen unterscheidet sich auch die genetische Variabilität innerhalb einzelner Vorkommen – sogenannter Populationen. Die Ergebnisse im Norddeutschen Tiefland seien „dramatisch“. Hier sind die Populationen von Arnica montana bereits genetisch verarmt und zeigen tendenziell zunehmende vegetative Vermehrung, wie aus der Studie hervorgeht. Genetische Verarmung bedeutet, dass die Population über einen kleineren Gen-Pool verfügt. Dies geht oft einher mit einer verminderten Anpassungsfähigkeit des Bestands und damit einer höheren Gefährdung bei sich ändernden Einflüssen.

Nationale Verantwortung Deutschlands für Artenschutz

Für den Schutz der bedrohten Wildpflanze kommt Deutschland eine besondere Verantwortung zu, denn ein Großteil der Weltpopulation befindet sich in Deutschland. So ist die Art Arnica montana auf der Liste der Arten nationaler Verantwortlichkeit Deutschlands der Bundesamts für Naturschutz (BfN) als Art „mit hoher Verantwortlichkeit“ eingestuft. Trotz allem nimmt der Bestand von Arnika durch die intensive Landwirtschaft und Zerstörung des Lebensraums immer weiter ab. Die Forschungsergebnisse sind deshalb auch eine wichtige Basis für die nationale Strategie zum Schutz dieser gefährderten Wild- und Heilpflanzenart. Die Forscher empfehlen für den praktischen Artenschutz statt großangelegter und identischer Naturschutzmaßnahmen quer durch Deutschland besser viele kleine und geographisch angepasste Maßnahmen umzusetzen.

Nachhaltig laufen

Reishülsen ersetzen einen Teil des Kautschuks in der Sohle und reduzieren so den Anteil erdölbasierten Gummis im Schuh. Gegenüber herkömmlichen Produktionen werden 80% der CO₂-Emissionen eingespart. Denn nicht nur bei der Laufsohle wird Abfall verarbeitet. Das Remake des Turnschuh-Klassikers „Suede“ wurde komplett als nachhaltiges Produkt entworfen. Bei der Fertigung des Schuhs wird mehrheitlich auf Recycling und innovative Materialien gesetzt.

Schuhe aus Abfall

Zwar ist auch Leder ein Naturprodukt, nicht immer jedoch ein ressourcenschonendes. Daher suchte Puma nach einem neuen Material und wurde beim japanischen Chemieunternehmen Toray fündig. Toray kreierte das Obermaterial des „Re-Suede“, ein Kunstfaservelours, das zu 100% aus recycelten Polyesterfasern besteht. Nebeneffekt - durch die neuen Materialien wurde das Remake des Klassikers um 140g leichter. Pro zehntausend versendeter Paar Schuhe werden so weitere 15 Tonnen CO₂-Emmissionen eingespart.

Marktreife

Versendet wird der Schuh, der bereits seit 2011 auf dem Markt ist, zudem in einem nachhaltigen Verpackungssystem.

Sustainable remake

The rice husks replace a part of the rubber used for the outsoles, thereby decreasing the quantity of petroleum-based rubber in the shoe. Compared to conventional products, the `Re-Suede´ reduces CO2 emissions by 80%. This is because not just the outsole is made from waste materials. The synthetic Ultrasuede upper material is also comprised of recycled polyester fibres. The remake of Puma’s classic trainer ‘Suede’ was designed as an eco-product based mainly on recycling.

Using the waste

Although leather is a natural product, it is not always sustainable. Therefore Puma was looking for a new material and found it in Japan. The Japanese chemical company Toray created the upper material of the "Re-Suede", a 100% synthetic fiber fabric made from recycled polyester fibers. In addition to the novel material, the remake of the classic is 140g lighter. This means that every ten thousand shipped pairs of shoes will save a further 15 tons of CO2 emissions.

Ready for the market

Finally the shoe, which has already been on the market since 2011, is dispatched in a sustainable packaging system.

The industrial biotechnology company evoxx technologies GmbH has become a part of the leading specialty biotech company Advanced Enzyme Technologies Limited. Both companies announced on August 1 that they have entered into a binding agreement about the acquisition of 100% stake in evoxx technologies.

Evoxx is merger of two German biotech companies

Evoxx is a spin-off of the university of Düsseldorf and operating under the name evocatal since 2016. As an industrial biotechnology company, a main focus was on the development and production of industrial enzymes for the food health & wellness sector and consumer products markets. The new company name “evoxx” came with the merger with Potsdam-based carbohydrate specialist aevotis. The team of 35+ scientists & technicians across the two sites in Germany, Monheim am Rhein and Potsdam, will now represent the Research & Development centers and sales points of Advanced Enzymes in Europe.

Largest manufacturer of enzymes in Central Asia

The chairman of Advanced Enzymes, V.L. Rathi, said: “evoxx has a great strategic fit for us. With evoxx we significantly expand our R&D capabilities and also strengthen our European presence.” The Indian enzyme giant said the acquisition will give Advanced Enzymes a stronger foothold in Germany and in Europe and will also help strengthen its Research & Development capabilities. The acquisition will also help Advanced Enzymes expand its enzyme portfolio & business in biocatalysis and food applications.

“Together with the strong partners in India and USA, the portfolio of industrial enzymes will be larger and more attractive for the existing and future customers of evoxx. Furthermore, the production plants and production knowledge of Advanced Enzymes will help evoxx deliver enzymes in industrial scale,” said Thorsten Eggert, CEO of evoxx technologies.

evoxx underlined that it will ensure continuity in cooperative projects with customers and partners. The proprietary technology platform of evoxx technologies to develop tailor-made enzymes and processes for various industries will be still available in the future. The High-Tech Gründerfonds (HTGF), a long-term investor of evoxx, was pleased about the exit.

Übernahme eines deutschen Enzym-Spezialisten: Die evoxx technologies GmbH gehört fortan zum indischen Biotech-Konzern Advanced Enzymes Technologies Ltd. Das gaben die Unternehmen am 1. August bekannt.

Das Unternehmen mit Hauptsitz in Thane in der Nähe von Mumbai wurde 1989 gegründet und ist nach eigenen Angaben der größten Enzymhersteller Zentralasiens. Die börsennotierte Firma bietet „einige Hundert“ Enzymprodukte an. Im Geschäftsjahr 2015/2016 betrug der Umsatz umgerechnet 39 Mio. Euro. Die mehr als 500 Mitarbeiter sind an sieben Produktionsstandorten (fünf in Indien, zwei in den USA) und fünf Forschungszentren (vier in Indien, eines in den USA) tätig.

Neue Basis in Europa geschaffen

Durch den Kauf von evoxx baut sich Advanced Enzymes nun auch eine Basis in Europa auf. Mit einem Team von mehr als 35 Wissenschaftlern und technischen Angestellten wird evoxx ein neues F&E-Zentrum sowie die Vertriebsstelle von Advanced Enzymes in Europa. Vasant Laxminarayan Rathi, Vorstand der Advanced Enzymes, betont: „evoxx passt strategisch sehr gut zu uns.“ Wieviel die indische Firma gezahlt hat, wurde nicht veröffentlicht.

Die evoxx technologies GmbH hieß zu ihrer Gründung im Jahr 2006 noch evocatal, das Spin-off der Universität Düsseldorf spezialisierte sich auf die Entwicklung und Herstellung technischer Enzyme. Seit 2007 gehören die Biotechnologen zum Portfolio des Frühphaseninvestors High-Tech Gründerfonds (HTGF). Auch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) hat die Enzymhersteller mit heutigem Sitz in Monheim am Rhein mehrfach in seinen Entwicklungsaktivitäten unterstützt,

Fusion zweier deutscher Biotech-Unternehmen

2016 fusionierte evocatal mit der auf die Umwandlung von Kohlenhydraten spezialisierten Firma aevotis mit Sitz in Potsdam und firmiert seither unter dem Namen evoxx technologies GmbH. Ein Kernmarkt für evoxx ist die gesunde Ernährung (Health & Wellness). Die Technologieplattform des Unternehmens wird darüber hinaus zur Entwicklung und Produktion maßgeschneiderter Enzyme und Kohlenhydrate für Kunden aus unterschiedlichen Industrien angeboten.

Trotz der Übernahme durch Advanced Enzymes sicherte evoxx-Geschäftsführer Thorsten Eggert den Kunden und Kooperationspartnern Kontinuität in der Zusammenarbeit zu.

pg/ml

Vor 30 Jahren war fast alles im Lot

2017 sind nun schon am 2. August die natürlichen Ressourcen verbraucht, die innerhalb eines Jahres generiert werden können. Im Jahr 2008 fiel der Earth Overshoot Day noch auf den 23. September, 1987 gar war es erst der 19. Dezember. Das Global Footprint Network, eine internationale Organisation, die sich für Nachhaltigkeit einsetzt, errechnet alljährlich an welchem Tag des jeweiligen Jahres die Jahresressourcen aufgebraucht sind und ein Leben auf Pump beginnt.

Thirty years ago, almost everything was going well

2017, the natural resources that can be generated within one year were already consumed by August 2nd. In 2008 the Earth Overshoot Day fell on 23 September, 1987 it was the 19th of December. The Global Footprint Network, an international organization committed to sustainability, calculates annually on which day of the year the annual resources are spent and from which day on humanity will survive on “credit” until 31 December.

Des Weiteren informiert der Agrarbericht über die Bedeutung des Exports für den landwirtschaftlichen Sektor, stellt die Aktivitäten des BMEL dar und zeigt Chancen und Potentiale des Agrarhandels auf. Der Exportbericht soll jährlich vorgelegt werden und quantitative wie qualitative Entwicklungstendenzen darstellen.

Ein Drittel der gesamten Agrarproduktion der deutschen Landwirtschaft wird exportiert. Der Anteil der Exporte am Gesamtumsatz der deutschen Ernährungsindustrie beträgt ebenfalls ein Drittel.

Mit mehr als drei Viertel aller Ausfuhren blieb die EU 2016 der wichtigste Absatzmarkt für deutsche Agrargüter; auch 68 Prozent der Einfuhren stammten aus einem der anderen 27 EU-Mitgliedsstaaten. Im Handel mit den EU-Partnern stiegen die Ausfuhren um 4,5 Prozent auf 51,4 Milliarden Euro.

Das wichtigste Herkunfts- und Bestimmungsland im Agrarhandel bleibt die Niederlande: Rund 27 Prozent der deutschen Agrareinfuhren (14,2 Milliarden Euro) aus der EU stammten von dort, etwa 18 Prozent deutscher Ausfuhren (9,2 Milliarden Euro) in andere EU-Mitgliedsländer gingen dorthin. Den höchsten positiven Saldo im Agrarhandel verzeichnete Deutschland mit dem Vereinigten Königreich (plus 3,1 Milliarden Euro).

Auch die Ausfuhren in Drittländer konnten um 1,6 Prozent (+255 Mio. €) auf insgesamt 165 Mrd. Euro gesteigert werden. Wichtigste Zielländer außerhalb der EU waren die Schweiz, die USA und an dritter Stelle mit besonders hohen Zuwachsraten, die Volksrepublik China.

Der Volksmund nennt sie Teufelszwirn, Hexenseide oder Kletterhur. Schmarotzerpflanzen der Gattung Cuscuta sind Parasiten und bei Landwirten nicht sonderlich beliebt. Sie winden sich über den Boden am Spross empor, saugen sich an den Pflanzen fest und entziehen ihnen Nährstoffe, Wasser und Kohlenhydrate. Ihr parasitisches Netzwerk kann so ganze Ernten vernichten.

Deutsch-chinesische Zusammenarbeit

Forscher haben nun eine andere Seite der Parasitenpflanze entdeckt. Ein Team von Wissenschaftlern des Kunming Instituts für Botanik in China und des Max-Planck-Instituts für chemische Ökologie in Jena fand heraus, dass das weitgestreckte Netz des Teufelszwirns auch als Alarmmelder bei Insektenbefall fungiert. Über die Ergebnisse der Studie berichten die Forscher im Fachjournal „PNAS“.

Bekannt ist, dass Pflanzen über gasförmige Substanzen und unterirdische Pilznetzwerke miteinander kommunizieren. „Daher fragten wir uns, ob der Teufelszwirn bei Insektenbefall entsprechende Signale von Pflanze zu Pflanze überträgt, und wenn ja, ob diese Signale Verteidigungsbereitschaft vermitteln“, erläutert Max-Planck-Forscher Jianqiang Wu.

Nicht nur in Deutschland, auch in China ist der Teufelszwirn für Ernteverluste verantwortlich. Im Rahmen der Studie nutzen die Forscher daher neben der hiesigen Modellpflanze Ackerschmalwand auch Sojabohnen sowie Tabak und wilde Tomaten. Die Pflanzen wurden über den Teufelszwirn paarweise oder in Gruppen verbunden und gleichfalls mit Raupen des bekannten Pflanzenschädlings Spodoptera litura besetzt, um Abwehrreaktionen zu provozieren.

Signalübertragung über Teufelszwirn-Brücken

Die Sequenzierung aller aktiven Gene in Blättern der vom Teufelszwirn befallenen Pflanzen machte deutlich: Von Insekten befallene Pflanzen nutzten die Teufelszwirn-Brücken, um Pflanzen in der Nachbarschaft vor Insekten zu warnen. „Die Signalübertragung wurde offenkundig, da wir große Veränderungen im Transkriptom lokal befallener Blätter, aber auch nicht-befallener Blätter derselben Pflanze sowie von Blättern benachbarter Pflanzen ohne Befall beobachten konnten“, erklärt Christian Hettenhausen. Der Studie zufolge wird das Alarmsignal insbesondere vom Pflanzenhormon Jasmonsäure gesteuert. „Wir konnten höhere Konzentration von Abwehrsubstanzen in kurzer Zeit über mehrere miteinander verbundene Pflanzen hinweg, sogar über größere Entfernungen nachweisen“, betont Jianqiang Wu. Nicht nur über eine große Distanz, sondern auch über verschiedene Pflanzenarten spannte sich danach das Nachrichtennetz.

Ob das Pflanzenwarnsystem des Teufelszwirns tatsächlich so uneigennützig ist, müssen weitere Studien erst klären. Als nächstes wollen die Wissenschaftler das Alarmsystem der Schmarotzerpflanze näher untersuchen und mit stechenden und saugende Insekten, das Verteidigungssystem prüfen.

The health of an ecosystem is founded on the complex interplay between its numerous inhabitants over a prolonged period of time. Therefore, assessing the state of an ecosystem solely on the basis of short-term changes in the number of different species it contains can lead to false conclusions. An international team of researchers from the Helmholtz Institute for Functional Marine Biodiversity (HIFMB) at the University of Oldenburg and the German Centre for Integrative Biodiversity Research (iDiv) analysed how best to assess and calculate the health of an entire ecosystem. Using a mathematical model and environmental data analysis, they concluded that the turnover of species within a system needed to be tracked. The researchers published their results in the "Journal of Applied Ecology".

Species richness is a false friend

Global warming, spreading deforestation, and other mostly man-made environmental changes push many species to the brink of extinction. The result: far fewer species inhabit the same areas. The International Convention on Biological Diversity and the EU's Marine Strategy Framework Directive aim to mitigate this biodiversity crisis. In order to analyse the state of an ecosystem the most common approach thus far has been to take the number of species (species richness) as a measurement and as a direct indicator for its health. "But this metric has its pitfalls because it doesn't fully reflect the changes in the system," says the Oldenburg biodiversity expert Hillebrand, who is also the lead author of the study.

In fact, according to the scientists' model calculations, negative influences on an ecosystem do not automatically result in a reduction in species richness: "Species richness is a result of the balance between the immigration and the extinction of species", Hillebrand explains. However, these two processes do not occur at the same speed. A few individuals of a species can quickly migrate into a local habitat and colonise it, but it may take several generations for a species to be replaced by a new, more competitive species, or to die out as a result of changed conditions. Hillebrand , adds: "So species richness can be a false friend."

How many species are migrating?

The recommendation of the scientists: monitoring how many species are migrating into a system, how many are leaving it, and how many species are becoming more or less abundant within the system. As an example the scientists used this method to analyse long-term measurements from various ecosystems. “In extreme cases, the majority of species in an ecosystem could be replaced by new species. But if you only look at the number of species, the so-called species richness, that number doesn’t change at all”, says Jonathan Chase of the German Centre for Integrative Biodiversity Research (iDiv) and the Martin Luther University Halle-Wittenberg. “Therefore, species richness alone can be a misleading metric and can obscure what is really going on in an ecosystem.”

The new method can be applied effectively using data already available from environmental monitoring programmes. And the hope of the researchers is that their new assessment-tool will help to bridge the gap between basic research and nature conservation in practice.

jmr

Few organisms can survive on their own, many live in symbiosis with others, some of which are parasitic. Dodder, a parasitic vine of the genus Cuscuta, grows rapidly, entwining and parasitizing its host plants by inserting haustoria (a special organ that only parasitic plants have that functions analogue to roots) into the host plants’ stems. The dodder vines often connect different host plants together and form a network. Scientists from the Kunming Institute of Botany in China and the Max Planck Institute for Chemical Ecology in Jena now discovered that the vines do much more than that: If any plant in the network is attacked by herbivores, the expression of defence genes in the unattacked neighbouring plants is activated. These plants are then on high alert and become more resistant to their enemies. Thus, dodder not only deplete nutrients from their host plants, but also function as important communicators between neighbouring plants, when insects feed on host plants. The results are published in the journal “Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)”.

Plant communication via vines

Plants of the genus Cuscuta are leaf- and rootless parasites and grow on their host plants without touching the soil. Their haustoria penetrate their host plants and the vines fuse their vascular systems with those of its host plants. A team of scientists led by Jianqiang Wu from the Kunming Institute of Botany in China and Ian Baldwin from the Max Planck Institute for Chemical Ecology in Jena investigated whether the parasite is only tapping the plants’ supply system or also playing a role in plant-plant communication. “It has been found that plants can communicate through volatile cues and underground mycorrhizal networks. We therefore wanted to know whether dodder can transmit insect feeding-induced signals among different hosts and whether these signals can even activate defences against insects,” explains Jianqiang Wu, who is an Alumnus of the Max Planck Institute for Chemical Ecology and is now heading a Max Planck Partner Group in China.

Signal transfer across dodder-bridges

In agriculture, dodder causes considerable economic damages in pasture farming with alfalfa and clover. In China, dodder parasitisation leads to large losses in soybean yield. Therefore the researchers used mostly soybean plants for their experiments. In order to induce defence reactions, caterpillars of Spodoptera litura, a worldwide agricultural pest, were put on the plants. The researchers then analysed which genes in the leaves of dodder-connected plants became active, using RNA sequencing. According to the first author of the study, Christian Hettenhausen, the researchers detected the signal transfer about the “insect-attack” not only in unattacked leaves of the same plant, but in fact also in neighbouring plants that were only connected by so-called dodder-bridges. “The plant hormone jasmonic acid plays an especially important role in dodder-mediated systemic signalling. After insect herbivory, defence signals travelled rapidly from plant to plant via the dodder network, even over large distances,” Jianqiang Wu explained. Moreover, the Alarm signals were even exchanged between different plant species.

Different herbivores might induce different responses

In the future, the researchers want to investigate the signal transfer induced by different herbivores. Here, they used Spodoptera litura, a chewing caterpillar, but in the future the scientists want to decipher whether piercing-sucking insects, such as aphids, induce a different repertoire of defensive signals, and may even be transferred differently. The scientists also want to identify the substances that are responsible for the signal transfer. Ian Baldwin summarizes: “Ecological interactions in nature are extremely complex. A parasite steals valuable nutrients from its host, but at the same time functions as an important link to warn neighbours. Whether this warning is unselfish after all needs further studies to clarify.”

jmr

Sie sind die Industrieanlagen der Bioökonomie: Bioraffinerien wandeln Biomasse wie beispielsweise Holz oder Abfälle der Papierindustrie in wertvolle Zwischenprodukte um, die dann als Ausgangssubstanzen für biobasierte Endprodukte genutzt werden. „Bioraffinerien sind Innovationstreiber einer zukünftigen biobasierten Wirtschaft und versprechen hohe Chancen für Wachstum und Beschäftigung“, so Bundesforschungsministerin Johanna Wanka. Bioraffinerien schaffen außerdem Unabhängigkeit von fossilen Rohstoffen wie Erdöl und schonen Umwelt und Klima. Auch nach Einschätzung des deutschen Bioökonomierates, einem unabhängigen Experten-Gremium, bergen Bioraffinerien großes Potenzial.

Technologie-Initiative baut auf Roadmap Bioraffinerien auf

Mit der Förderinitiative des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) „Technologie-Initiative Bioraffinerien“ sollen innovative, prozesstechnologische Bioraffinerie-Verfahren entwickelt und miteinander kombiniert werden. Insbesondere die möglichst vollständige Verwertung biobasierter Roh- und Reststoffe steht dabei im Fokus. Die Förderinitiative ist eingebettet in die „Nationale Forschungsstrategie BioÖkonomie 2030“. Nach der Verabschiedung des „Aktionsplans der Bundesregierung zur stofflichen Nutzung nachwachsender Rohstoffe“ im Bundeskabinett 2009 wurden dann 2012 mit der „Roadmap Bioraffinerien“ die Grundlagen für die Entwicklung und Umsetzung von Bioraffineriekonzepten geschaffen.

Bund gibt 15 Mio. Euro für innovative Projekte

Nun stellt das BMBF mit der neuen Förderinitiative 15 Mio. Euro bereit und wendet sich an Akteure aus Wissenschaft und Wirtschaft. Gefördert werden risikoreiche, innovative Projekte der Forschung und Entwicklung, die wissenschaftliche und technologische Lösungsansätze für verschiedene Stufen des Bioraffinerie-Prozesses bieten. Sie sollen zur erfolgreichen Entwicklung und Etablierung von Bioraffineriekonzepten beitragen. Berücksichtigt werden energie-, ressourcen- und kostenintensive Prozesse, bei denen die Nachhaltigkeit entsprechend gewährleistet wird. Dabei gilt es insbesondere solche Reststoffe zu verwerten, die keine Konkurrenz zur Nahrungsmittelproduktion darstellen. Schließlich sollen die nachwachsenden Rohstoffe in der Bioökonomie insgesamt die Chancen erhöhen, die weiter wachsende Weltbevölkerung auch zukünftig ausreichend mit Nahrungsmitteln, hochwertigen Produkten und Energie zu versorgen.

Förderung für Technologieansätze entlang der Verfahrenskette

Die Förderung soll vor allem innovativen Technologieansätzen zur Verfügung stehen, die bis zum Demonstrationsmaßstab getestet werden können. Dies beinhaltet sowohl Einzel- als auch Verbundvorhaben. Fördergegenstand sind ausschließlich Technologien und Verfahren zur materiellen Rohstoffnutzung. Es können Projekte aus verschiedenen Stadien des mehrstufigen Bioraffinerieprozesses eingereicht werden:

Verfahren, Technologien und Produkte der Primärraffination
Verfahren, Technologien und Produkte der Sekundärraffination
Nutzungskonzepte für anfallende Koppel- und Nebenprodukte

Zweistufiges Antragsverfahren

Bei der Förderinitiative handelt es sich um ein zweistufiges Antragsverfahren. Die Förderquote richtet sich nach Institution und Vorhaben. Kleine und mittlere Unternehmen (KMU) werden mit 25%, in Ausnahmen bis zu 50%, unterstützt. Bei Hochschulen, Forschungs- und Wissenschaftseinrichtungen sowie vergleichbaren Institutionen können zuwendungsfähige projektbezogene Ausgaben mit einer Förderquote bis zu 100% berücksichtigt werden. Forschungsvorhaben an Hochschulen können zusätzlich eine Projektpauschale in Höhe von 20% erhalten. Die „Technologie-Initiative Bioraffinerien“ wird administrativ vom Projektträger Jülich (PtJ) betreut. Projektskizzen können bis zum 23. Oktober 2017 beim PtJ eingereicht werden.

Die Agrarwirtschaft ist ein wichtiger Teil der Bioökonomie. Mehr als 50% der Landesfläche Deutschlands wird landwirtschaftlich genutzt. Lebensmittel aus Deutschland sind nicht nur innerhalb des Landes gefragt, sie sind auch ein Exportschlager. Weltweit steht Deutschland mit seinem Agrarexport an dritter Stelle. Das Bundesministerium für Landwirtschaft und Ernährung (BMEL) hat nun einen Bericht veröffentlicht, aus dem weitere Details hervorgehen.

„Made in Germany“ steht für Qualität

Lebensmittel „Made in Germany“ werden mit Innovation, Qualität und Sicherheit assoziiert. Das hohe Qualitätsniveau deutscher Produkte ist gute Ausgangsbasis für den Exporterfolg. Die hochwertigen Veredlungserzeugnisse haben eine hohe Wertschöpfung. Bei ihnen ist die deutsche Ernährungsindustrie besonders stark und im Ausland konkurrenzfähig.

Derzeitige Exportpolitik auf gutem Kurs

Der Exportbericht „Agrarexporte 2017 – Daten und Fakten“ erläutert die Bedeutung des Exports für die Landwirtschaft, die Wertschöpfung und die Arbeitsplätze. Zudem informiert er über Chancen und Potenziale des Agrarhandels. „Der Export ist wichtig für die deutsche und europäische Agrar- und Lebensmittelindustrie“, so Bundeslandwirtschaftsminister Christian Schmidt. Der Export sichere Arbeit und Wohlstand vor allem im ländlichen Raum. Die aktuelle Entwicklung bestätige die derzeitige Exportpolitik, die ihren Fokus auf die Erschließung neuer Absatzmärkte und die Beseitigung von Handelsschranken lege. Exporte in sogenannte Drittweltländer würden nicht staatlich gefördert und spielten mengen- und wertmäßig keine bedeutende Rolle, so Schmidt weiter.

Agrarexport mit über 70 Mrd. Euro auf Rekordhoch

Ein Drittel der Gesamtproduktion der deutschen Landwirtschaft wird exportiert. Auch in der Ernährungswirtschaft stammt ein Drittel der Gewinne aus dem Export. Deutschlandweit hängen rund 320.000 Arbeitsplätze vom Export ab. In den vergangenen Jahren entwickelte sich der Export-Markt positiv und hat 2016 mit über 70 Mrd. Euro einen neuen Rekord erreicht.

Deutschland weltweit auf Platz 3

Nach Angaben der World Trade Organisation (WTO) steht Deutschland weltweit an dritter Stelle – sowohl bei den Exporten als auch den Importen, wobei der Import den Export mit rund 9 Mrd. Euro übersteigt. Deutschland ist damit trotz weltweit herausragenden Exportzahlen derzeit noch ein Netto-Importeur. Mit mehr als drei Viertel der Exporte ist die Europäische Union (EU) der wichtigste Absatzmarkt für deutsche Agrarprodukte. Die gilt auch für den Import: Rund zwei Drittel aller Importe stammen aus einem der anderen 27 EU-Mitgliedstaaten.

Agrarausfuhren legen 2017 weiter zu

Die deutschen Agrarausfuhren haben Anfang 2017 weiter zugelegt. Von Januar bis Mai stiegen sie um rund 6%. Ein besonders hohes Wachstum verzeichnete der Milchsektor. Der Export an Milch und Milcherzeugnissen nahm in die EU-Länder um knapp 13% (3,8 Mrd. Euro) und in Länder außerhalb der EU um 28% (744 Mio. Euro) zu. Der Agrarexport-Bericht soll von nun an jährlich erscheinen, um die Entwicklungstendenzen zu erfassen und darzustellen.

Von Deutschland aus wird künftig ein internationales Reiszüchtungsprojekt koordiniert. Unter Führung des Düsseldorfer Pflanzenforschers Wolf Frommer soll Reis vor dem gefürchteten Bakterium Xanthomonas oryzae oryzae gewappnet werden. Es löst die sogenannte Weißblättrigkeit aus, die in Afrika, Indien und Südostasien zu heftigen Ernteeinbußen und Not in der Bevölkerung führt. In dem internationalen Konsortium werden Forscher aus Deutschland, den USA, Frankreich, Kolumbien und den Philippinen zusammenarbeiten. Für das ambitionierte Projekt, in dem innovative Pflanzenzüchtungstechniken wie die Genschere CRISPR-Cas eingesetzt werden, stellt die Bill-und-Melinda-Gates-Stiftung 6 Mio. US-Dollar über einen Zeitraum von vier Jahren zur Verfügung.

Vorarbeiten sind geleistet

Forscher verschiedener Arbeitsgruppen haben unabhängig voneinander entdeckt, dass das sogenannte SWEET-Protein der Schlüssel für die Resistenz von Pflanzen gegen die Reiskrankheit ist. Die Arbeitsgruppe um Wolf Frommer identifizierte diese Eiweißstoffe als pflanzeneigene Zuckertransporter. Sie transportieren von der Pflanze durch Photosynthese erzeugte Zuckermoleküle von den Blättern in die Samen. Der bakterielle Erreger programmiert den Transportmechanismus um und verwendet dann die Zucker für sich. Dazu aktivieren die Bakterien die Transporter in den Reiszellen und verschaffen sich Zugang zu den Nährstoffen.

Dem Erreger die Nahrungszufuhr verweigern

Kann verhindert werden, dass das Bakterium die Transporter aktiviert, so können sich die Erreger nicht vermehren und die Pflanze ist resistent gegen die Weißblättrigkeit. „Diese überraschende Entdeckung gibt uns jetzt die Strategie für unser gemeinsames Forschungsprojekt vor: Wir schneiden den Krankheitserregern den Zugang zu ihrer Speisekammer – den Zuckerspeichern der Pflanzen – ab und hungern sie so aus“, so Frommer, der das internationale Projekt vom Institut für Molekulare Physiologie an der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf aus leitet. Der Pflanzenforscher ist als Träger der Alexander von Humboldt-Professur im April dieses Jahres von der Stanford University an die Universität Düsseldorf gewechselt. Er arbeitet zudem am Max-Planck-Institut für Pflanzenzüchtungsforschung in Köln.

Einsatz der Genschere CRISPR-Cas

Das neue Forschungsprojekt ist am 1. August gestartet. Die Forschungsarbeiten sollen überwiegend in der von Joob Seob Eom geleiteten Arbeitsgruppe am MPI in Köln durchgeführt werden. Wie Frommer bioökonomie.de auf Anfrage per E-Mail mitteilte, kommt bei den molekularbiologischen Methoden auch die Genschere CRISPR-Cas und weitere neue Züchtungsmethoden zum Einsatz. Fremdes Erbgut werde aber nicht in die Pflanzen eingebracht. „Unsere Ansätze sind nicht transgen und damit ununterscheidbar von natürlich auftretenden Varianten“, so Frommer. Mit ihrer Methode seien die Forscher in der Lage, genetische Varianten gezielter, schneller und einfacher kombinieren zu können als mit klassischen Züchtungsmethoden.

Neue Sorten sollen für alle da sein

Nach den ersten erfolgreichen Modellversuchen sollen nun verschiedene Sorten entwickelt werden, die in der Praxis eingesetzt werden können. „Für Farmer in Indien, Südostasien und Afrika könnten diese Sorten das Leben wesentlich verbessern. Unsere Pflanzen tragen keine Herbizidresistenzen, keine fremden Gene“, schreibt Frommer. Die Forscher möchten erreichen, dass das Saatgut später frei verfügbar ist und somit auch – oder insbesondere – den Armen im Kampf gegen die Reiskrankheit helfen kann. Zudem würden die Forschungsergebnisse aus dem Projekt möglicherweise ein analoges Vorgehen bei anderen Pflanzenkrankheiten nach sich ziehen, sodass auch der Einsatz von Pflanzenschutzmitteln ohne Ertragseinbuße reduziert werden könne.

ml/bp

Milch und Zucker sind beliebte Zusätze, um Heißgetränke wie Kaffee oder Tee zu veredeln. Kondensmilch und Kaffeesahne werden herkömmlicherweise in kleinen Plastik- oder Pappkapseln verpackt mit dem Kaffee gereicht. Forscher der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) haben nun Kapseln entwickelt, die sich in einem Heißgetränk auflösen und damit deutlich weniger Verpackungsabfall produzieren. Die Ergebnisse ihrer Forschungsarbeit publizierte das Team in der Fachzeitschrift „Chemical Engineering and Technology“.

Zuckerkruste schützt flüssigen Milchkern

Die löslichen Milchkapseln bestehen aus einer äußeren Zuckerkruste, die innen mit gesüßter Milch gefüllt ist. „Durch ihre Zuckerkruste haben die Kapseln eine Verpackung, die sich in heißen Flüssigkeiten einfach auflöst“, erklärt Ernährungswissenschaftlerin Martha Wellner, die das Verfahren während ihrer Doktorarbeit am ehemaligen Zentrum für Ingenieurwissenschaften der MLU entwickelte. Die Kapseln werden auf relativ einfache Weise produziert. Zunächst wird eine Mischung aus Milch und Zucker im gewünschten Verhältnis hergestellt. In einer Form kühlt diese dann ab, wobei der Zucker am Rand der Flüssigkeit auskristallisiert und dadurch eine harte Kruste um die flüssige gesüßte Milch im Inneren bildet. Wellner untersuchte in ihrer Doktorarbeit, welche Stoffe und Abkühlungsprozesse die besten Ergebnisse liefern.

Mehrere Produkt-Varianten sind möglich

Bislang gibt es zwei Varianten der Zucker-Milch-Kapseln: Süß und leicht süß. An einer ungesüßten Variante wird derzeit noch getüftelt. „Die Kapseln sind zum Beispiel als mögliche Alternative für die kleinen, äußerst unpraktischen Verpackungen von Kaffeesahne gedacht, die es in großer Zahl etwa bei Konferenzen oder in Flugzeugen gibt“, so Joachim Ulrich, promoviertem Ingenieur und Professor an der MLU. Die Kapseln können bei Raumtemperatur gelagert werden. Die so verpackte Milch ist auf diese Weise mindestens für drei Wochen haltbar. „Unser Verfahren lässt sich auch für andere Flüssigkeiten einsetzen“, ergänzt Wellner. Auch Fruchtsaft sei beispielsweise so zu verpacken. Zudem können die Kapseln auch in verschiedenen Formen hergestellt werden.

Großes Potenzial als umweltfreundliche Verpackung

Die Idee zur Herstellung von Verpackungen aus kristallisiertem Zucker stammt von Ulrich. Seine Arbeitsgruppe forscht sein Jahren zur Kristallbildung und einer industriellen Nutzung. „In anderen Promotionsarbeiten haben wir bereits andere Verfahren zu Verkapselung erforscht“, sagt Ulrich. Dabei wurden jedoch unterschiedliche Zielsetzungen verfolgt. So sei auch die Verpackung von Medikamenten und Herstellung von Tabletten eine mögliche Anwendung. Ulrich ist überzeugt, dass die Anwendung des Verfahrens als eine umweltfreundliche Verpackungsalternative für Milch großes Potenzial mit sich bringt. Bereits 2015 hatten die Wissenschaftler das Herstellungsverfahren der Kapseln patentieren lassen. Ein Patent für ein fertiges Produkt gibt es noch nicht, da zunächst noch überprüft werden soll, ob die neuartigen Kapseln auch allen Anforderungen an die Lebensmittelvorgaben gerecht werden und sich kostengünstig in großen Stückzahlen produzieren lassen.