In der Luftfahrt, Schifffahrt und wohl auch auf der Straße: Herkömmliche Verbrennungsmotoren werden noch eine Weile eine Rolle im Transportwesen spielen. Um dennoch die Klimaschutzziele zu erreichen, dürfen die Kraftstoffe für diese Motoren nicht auf fossilen Rohstoffen basieren. Gleichzeitig sollen Biokraftstoffe nicht in Konkurrenz zu Nahrungs- und Futtermittelanbau stehen. Eine Möglichkeit sind Biokraftstoffe aus Rest- oder Abfallstoffen.
Insekten sind untrennbar mit der Landwirtschaft verbunden, aber durch sie auch stark gefährdet. Anzahl und Artenzahl sind stark rückläufig. Mehr Schutz der Artenvielfalt in Agrarlandschaften ist nötig.
Damit Ökosysteme funktionieren können, brauchen sie Insekten. Etwa drei Viertel der weltweit wichtigsten landwirtschaftlichen Kulturpflanzen profitieren in ihrem Ertrag von Bestäubern und garantieren damit rund ein Drittel der Produktion von Nahrungsmitteln.
Phosphor ist ein lebenswichtiger Rohstoff und ein wichtiger Bestandteil vonDüngemitteln. Doch die Nachfrage ist hoch und der Vorrat ist knapp. Daher muss Deutschland den Rohstoff importieren. Die Europäische Kommission hat Phosphor bereits vor einigen Jahren auf die Liste der kritischen Rohstoffe gesetzt. Alternativen sind gefragt, zumal die Bundesregierung große Klärwerkbetreiber verpflichtet hat, ab 2023 Phosphor zurückzugewinnen.
Ob als Bestäuber von Nahrungspflanzen oder als proteinreiche Nahrungsquelle: Insekten sind für die Ernährung der Menschen und für den Erhalt der Ökosysteme essentiell und auch wirtschaftlich enorm bedeutsam. Vor allem die Landwirtschaft profitiert von den fliegenden Helfern. Fakt ist: Mehr als 80% der Erträge im Pflanzen- und Obstbau sind hierzulande von der Insektenbestäubung abhängig. Tatsache ist aber auch: Die Anzahl der Insekten sowie die Artenvielfalt sind in den vergangenen Jahren zurückgegangen.
Sie enthalten wichtige Inhaltsstoffe für Lebensmittel- oder Pharmaindustrie: Baumsäfte. Neben Mineral- und Nährstoffen sind es die Mikroorganismen, insbesondere Hefen, die den zuckerreichen Baumsaft für Biotechnologen interessant machen. Sie produzieren wichtige Enzyme wie Lipasen, die Fett verdauen, oder Pflanzenstoffe wie das Carotinoid Astaxanthin. Dieses wird beispielsweise aus der Baumhefe Phaffia rhodozyma gewonnen und als Zusatz in Fischfutter genutzt, das dadurch dem Lachsfleisch später die prägnante Farbe gibt.
Klimawandel, knapper werdende Ressourcen und eine stetig wachsende Weltbevölkerung sind globale Herausforderungen, die ein Umdenken auf allen Ebenen erfordern, um Ernährung und Lebensstandard der Menschen auch in Zukunft zu sichern. Die Bioökonomie bietet dafür Lösungsansätze. Sie setzt auf biologische Ressourcen wie Pflanzen, Tiere und Mikroorganismen sowie nachhaltige Verfahren und geschlossene Stoffkreisläufe, um Ressourcen und Umwelt zu schonen.
Die Desoxyribonukleinsäure (desoxyribonucleic acid) ist ein doppelsträngiges, schraubig gewundenes Biomolekül, das die Erbinformation trägt. In der DNA ist chemisch der universelle genetische Code niedergelegt. Die Erbinformation – eine Abfolge von Nukleotidbausteinen – bildet den Bauplan für Eiweißmoleküle, die wiederum in der Zelle alle möglichen biologischen Funktionen übernehmen.
Damit wird der Einsatz molekularbiologischer Werkzeuge zusammengefasst, die einen zielgerichteten Eingriff in das Erbgut von Mikroorganismen, pflanzlichen, tierischen oder menschlichen Zellen erlauben. Durch die Genom-Editierung lässt sich Erbinformation gezielt verändern – so lassen sich zum Beispiel Gene gezielt ab- oder anschalten, einfügen oder entfernen. Zu den gebräuchlichsten Methoden zählen CRISPR-Cas, TALEN und Zinkfingernukleasen.