Düngemittel-Riese setzt auf Aquaponik

Neue Konzepte zum Anbau von Nahrungsmitteln sind gefragt, um die Ernährung auch in Zukunft zu sichern. Unter dem Begriff „Urban Farming“ haben sich hier Methoden wie „Aquaponik“ als vielversprechende Alternative herausgestellt. Die Kombination von Fischen und Pflanzen, die in einem Kreislaufsystem sich gegenseitig nutzen, um beispielsweise Tomaten und Salat anzubauen, spart nicht nur Ackerflächen, sondern vor allem Düngemittel und Wasser. Das Prinzip: Was die Fische ausscheiden, wird durch Bakterien zu Pflanzendünger aufbereitet.

Wie Bakterien Gemüse attackieren

Kranke Pflanzen sind schwer zu heilen. Das Zusammenspiel von krankheitserregenden Bakterien und Pflanzen ist ein Thema, mit dem sich die Hallenser Arbeitsgruppe um die Pflanzengenetikerin Ulla Bonas seit Langem beschäftigt. Dabei konzentrieren sich die Wissenschaftler auf Xanthomonas-Bakterien, die vor allem Tomaten- und Paprikapflanzen befallen. Frühere Untersuchungen ergaben, dass diese Bakterien viele schädliche Proteine, sogenannte Effektoren, mithilfe einer molekularen Spritze in Pflanzenzellen einschleusen.

Tabakpflanzen zu Biofabriken

Tabak wird im Allgemeinen für eine Vielzahl von Krankheiten wie Krebs oder Herz-Kreislauf-Beschwerden verantwortlich gemacht. Über Jahrtausende wurden Tabakpflanzen jedoch als Heilmittel genutzt. Diese in Tabakblättern schlummernden gesunden Inhaltstoffe stehen jetzt wieder im Fokus der Forschung.

Neue Biokatalysatoren im Meer entdeckt

Ohne Meeresalgen wäre die Kohlendioxidbelastung in der Atmosphäre wesentlich höher. Denn sie binden das CO2 und verfrachten es buchstäblich in die Tiefe, wo es als abgestorbene Algenmasse lagert. Neben ihrer Bedeutung als Klimaschützer sind die marinen Algen aber auch für das Ökosystem Meer eine wichtige Nahrungs- und Energiequelle: beim Speichern von Kohlenstoff produzieren sie große Mengen an Kohlenhydraten. Dieser Algenzucker wird dann mithilfe von Bakterien abgebaut.

Mit zwei Proteinen zur Hightech-Faser

Proteine machen etwa die Hälfte des Trockengewichts aller lebenden Zellen aus. So häufig, wie die umgangssprachlich oft als Eiweiße bezeichneten Moleküle sind, so vielseitig sind sie auch. Sie bilden Strukturen mit teils erstaunlichen Eigenschaften, von extrem hoher Festigkeit bis zu antibakterieller Wirksamkeit. Materialforschern der Friedrich-Schiller-Universität Jena ist es nun gelungen, zwei Sorten von Proteinen kontrolliert zu einer Nanofaser zu vereinigen.