Biokraftstoffe der zweiten Generation konkurrieren nicht mehr mit der Nahrungsmittelindustrie, sondern nutzen unter anderem Cellulose. Die Zuckerverbindung ist auch in Stängeln, Stämmen und Bioabfall enthalten, und lässt sich in Bioethanol umwandeln – mit den richtigen Enzymen. Denen ist seit Januar 2011 auch eine deutsch-russische Forschungskooperation auf der Spur. Ihr Forschungsobjekt: Pilze. Denn die unauffälligen Waldbewohner haben effektive Mechanismen entwickelt, um aus einem toten Stück Holz noch das Beste herauszuholen.
Mit Hefen Wirkstoffe speichern und schützen
Vitamine sind das A und O einer gesunden Ernährung. Doch meist wird nur ein Bruchteil ihres Potenzials vom Körper tatsächlich aufgenommen. Denn ein Großteil der gesunden Moleküle geht bei Nahrungsaufnahme verloren. Das Berliner Biotechnologie-Unternehmen Organobalance hat nun ein Verfahren entwickelt, dass Wirkstoffe wie Vitamine, Spurenelemente und Fettsäuren auf sehr natürliche Weise speichert und schützt – und zwar mit einem Mantel aus ausgewählten Hefestämmen.
Mit stickstoffbindenden Bakterien Getreide düngen
Stickstoff gilt als Motor des Pflanzenwachstums. Weltweit setzen Landwirte und Bauern auf Nitratdünger, um ihre Erträge zu steigern. Doch es gibt Pflanzen wie Zuckerrohr, die gänzlich ohne die extrem energieaufwendigen Düngemittel auskommen. Der Trick: Mit Hilfe von Bakterien, die in und an der Wurzel lagern, binden sie Stickstoff direkt aus der Luft und versorgen sich somit selbst.
Den guten Bakterien auf der Spur
In der Natur tummeln sich unzählige Mikroorganismen, die das Potenzial haben, der Gesundheit von Mensch und Tier Gutes zu tun. Zu den bekanntesten dieser unsichtbaren Gesundheitshelfer zählen die Milchsäurebakterien. Doch sie sind bei weitem nicht die einzigen.
Kosmetik aus Orangenschalen
Jahr für Jahr produziert Brasilien 1,25 Millionen Liter Orangensaftkonzentrat. Dabei fällt als bisher kaum verwendetes Nebenprodukt der Naturstoff Limonen an. Wissenschaftler des Zwingenberger Biotech-Unternehmens Brain wollen nun gemeinsam mit Forschern von der Dechema auf der Basis von Limonen ein natürliches Konservierungsmittel herstellen – und zwar mithilfe von Bakterien. Unterstützt wird das Projekt vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF).
Pilz-Biokohle-Mix als Gartendünger
Biokohle ist seit Langem in der Landwirtschaft als Bodenverbesserer bekannt. Die verkohlten Reste aus Pflanzenbiomasse fördern nicht nur die Bodenqualität und kurbeln das Pflanzenwachstum an. Auch das Potenzial, das Treibhausgas Kohlendioxid zu kompensieren, ist enorm. Forscher der Universität Tübingen haben nun Biokohle aus Holz mit Mikropilzen besiedelt und daraus ein Spezialsubstrat für den Gartenbau entwickelt, das bereits bei Jungpflanzen das Wurzelwachstum fördert und sie zugleich robuster gegen pilzbedingte Krankheiten macht.
Rinderzucht: Die Sonnenbrille für Kühe
Nicht nur auf bayerischen Weiden ist das Fleckvieh eine Institution. Die gescheckten Rinder werden für ihre Milchleistung und Fleischqualität auch in Afrika und Südamerika geschätzt. Doch gerade hier kann intensive Sonneneinstrahlung den Tieren massiv zusetzen. Denn ihr weißes Kopffell bietet kaum Schutz vor UV-Strahlen. Die Folge: jedes zweite Tier erkrankt in sonnenreichen Ländern an bösartigen Augentumoren. Deutlich besser geschützt sind Tiere, die braune Fellflecken um die Augen tragen.
Vegetarische Kost: Bakterien-Kollagenase virenfrei produzieren
Die Pharmaindustrie nutzt Kollagenase-Enzyme wegen ihrer gewebeauflösenden Wirkung als Zusatz für Salben, um chronische Wunden zu behandeln. Außerdem werden die Eiweißmoleküle in der Zellisolierung eingesetzt. Das Problem: Die Kollagenasen werden von Bakterien synthetisiert, die in Wachstumsmedien kultiviert werden, deren Bestandteile tierischer Herkunft sind. Diese können mit Viren oder BSE-Erregern kontaminiert sein.
GO-Bio: Mit leuchtenden Mini-Antikörpern auf den Markt
Zellstrukturen mit Mini-Antikörper zum Leuchten bringen - das war das Konzept, mit dem sich Ulrich Rothbauer 2007 beim GO-Bio-Wettbewerb des Bundesforschungsministeriums bewarb. Mit Erfolg: Aufbauend auf dem GO-Bio-Projekt „Chromobodies: ein neues Antikörperformat für Forschung und Diagnostik“ ist inzwischen die Firma Chromotek mit Sitz in Martinsried geworden. Mit der BMBF-Förderung konnte er nicht nur seine wissenschaftliche Arbeit weiterführen, wissenschaftliche Mitarbeiter weiterbeschäftigen und die Laborinfrastruktur ausbauen.
Kunststoffe reparieren sich selbst
Moderne Kunststoffe halten eine Menge aus, doch „unkaputtbar" sind sie nicht. Schon winzige Risse können für platzende Autoreifen oder tropfende Dichtungsringe sorgen. Forscher vom Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik in Oberhausen haben nun erstmals verformbare Kunststoffe entwickelt, die sich selbst reparieren können. Speziell eingelagerte Zusatzstoffe sorgen hier dafür, dass sich kleine Risse von selbst wieder schließen. Die Idee für das Plastik der neuen Generation lieferte die Natur.