Die moderne Landwirtschaft steht vor zahlreichen Hausforderungen. Neben der Sicherstellung der Ernährung müssen auch Klima- und Umweltschutz berücksichtigt, die biologische Vielfalt bewahrt und wirtschaftliche Aspekte beachtet werden. Gleichzeitig führen klimabedingte Wetterextreme zu einer stärkeren Ausbreitung invasiver Insektenarten und der von ihnen übertragenen Krankheitserreger, gegen die Pflanzen vermehrt Resistenzen entwickeln.

Das Gros der Textilfasern besteht noch immer aus erdölbasierten Rohstoffen. Doch auch die Produktion biogener Fasern wie Baumwolle geht mit erheblichen Umweltbelastungen einher. Die Textilindustrie setzt daher vermehrt auf sogenannte Cellulose-Regeneratfasern wie Lyocell, deren Herstellung wesentlich umweltfreundlicher ist.

Kartoffeln gehören nach Weizen und Reis zu den wichtigsten Nahrungspflanzen weltweit. Doch die Knolle ist auch äußerst anfällig für Krankheiten. Klimawandel, Virusinfektionen und der Befall durch Pflanzenfresser wie den Kartoffelkäfer führen jährlich zu Ernteausfällen in Milliardenhöhe.

Über 120 Millionen Tonnen Textilfasern werden jährlich weltweit produziert – der Großteil besteht aus synthetischen und fossilen Rohstoffen. Die Herstellung der Kleidung verursacht nicht nur erhebliche Mengen an klimaschädlichen Emissionen. Sie geht einher mit hohem Wasser – und Flächenverbrauch und ist mitverantwortlich für Verunreinigungen der Meere durch Mikroplastik.

Angesichts globaler Herausforderungen wie Klimawandel, Ressourcenknappheit und nachhaltiger Entwicklung gewinnt die Bioökonomie zunehmend an Bedeutung. Entsprechend wächst der Bedarf an spezialisierten Studiengängen, die interdisziplinäre Kompetenzen an der Schnittstelle von Biowissenschaften, Wirtschaft und Technologie vermitteln.

Enzyme können einige Überraschungen bereithalten, wie die Kohlenhydrat-Esterasen zeigen. Diese Biokatalysatoren entfernen chemische Gruppen von komplexen Zuckerstrukturen und bereiten sie so für den Abbau durch andere Enzyme vor. Nun ist es dem Team um Uwe Bornscheuer vom Institut für Biochemie der Universität Greifswald gelungen, mithilfe von Röntgenkristallographie die vollständige Struktur zweier Vertreter der Enzymfamilie CE20 und deren Funktion zu entschlüsseln.