Mikroben-Mix an Pflanzenwurzeln vermessen

Im Erdboden ist Teamwork gefragt: Pflanzen beherbergen in und auf ihren Wurzeln bakterielle Lebensgemeinschaften, die ihnen zu Diensten sind. Klaus Schläppi und Paul Schulze-Lefert vom Max-Planck-Institut für Pflanzenzüchtungsforschung in Köln haben beobachtet, dass diese Lebensgemeinschaften erstaunlich stabil sind und im Kern aus wenigen Bakterienfamilien bestehen. Deren Zusammensetzung hängt von der Zugehörigkeit zu einer Pflanzenfamilie und den Standortvorlieben der Pflanzen ab.

Debatte um Forschungskurs für die Äcker der Welt

Hohe Nahrungsmittelpreise, Bevölkerungsexplosion, schrumpfende Ressourcen, Klimawandel: Die Landwirtschaft berührt viele der Mega-Probleme unserer Zeit. Wie kann Agrarforschung helfen, diese Herausforderungen besser in den Griff zu bekommen? Wie sollte eine zeitgemäße, international ausgerichtete Agrarforschung aussehen? Über solche Fragen wurde am 15. Januar bei einer Podiumsdiskussion gesprochen, zu der die Wissenschaftspressekonferenz (WPK) nach Berlin geladen hatte.

Überflutete Blätter: Forscher entschlüsseln Wachstumstrick

Ob Trockenperioden oder Überschwemmungen – extreme Witterungen und veränderte Umweltbedingungen setzen Nutzpflanzen stark zu und lassen Landwirte um ihre Ernte bangen. Bei Überschwemmungen haben Pflanzen ganz eigene Strategien entwickelt, um dem Zuviel an Wasser zu entgehen und an die rettende Luft zu streben. Potsdamer Wissenschaftler haben nun bei der Ackerschmalwand ein Gen dingfest gemacht, das das Wachstum der Blattstiele nach Überschwemmungen ankurbelt.

Frisches Kapital für Holzgas-Grills

Auch in deutschen Gärten könnten Gartenreste bald zum Grillen verwendet werden. Nach dem erfolgreichen Abschluss einer weiteren Finanzierungsrunde auf der Crowdfunding-Plattform Startnext will das Start-up GloW efficiency off-grid GmbH den ursprünglich für den Einsatz in Entwicklungsländern entwickelten Mikroholzvergaser GloW yaMbao auf dem heimischen Grillmarkt anbieten. Der Freiluftherd kann mit Gartenresten wie  Strauchschnitt angeheizt und somit auch zur Abfallbeseitigung verwendet werden.

Proteinschätze aus Rapsresten heben

Nachwachsende Rohstoffe sind in der Industrie zunehmend als Alternative zu fossilen Rohstoffen gefragt. Als Bausteine pflanzlicher Biomasse werden bisher vor allem Kohlenhydrate, Fette und Öle genutzt. Doch Pflanzen stecken auch voller Proteine. Deren Potenzial stärker industriell zu erschließen, ist das Ziel der strategischen Allianz „Technofunktionelle Proteine – TeFuProt". 14 Projektpartner aus Wirtschaft und Wissenschaft arbeiten unter Koordination der Berliner ANiMOX GmbH daran, Proteine aus Resten der Rapsölproduktion zu gewinnen.

Mit Enzymen Synthetik-Fasern polieren

Enzyme sind in einigen Industriebranchen die heimlichen Stars: So sind die Biokatalysatoren Schlüsselkomponenten heutiger Waschmittel. Das Potenzial von Enzymen noch weiter erschließen will die von dem Monheimer Biotech-Unternehmen Evocatal koordinierte strategische Allianz „Funktionalisierung von Polymeren (FuPol)". Hier sollen innovative Produkte für die Textilwirtschaft sowie für die Bauchemie entstehen. Neu entdeckte Enzyme sollen dafür eingesetzt werden, Naturstoffe oder synthetische Fasern gezielt zu verändern und mit nützlichen Eigenschaften auszustatten.

Biosprit: Die Milch macht's

Auf den ersten Blick ist die immergrüne Kreuzblättrige Wolfsmilch (Euphorbia lathyris) eher unscheinbar. Tatsächlich hat das Kraut es aber in sich: Die Samen enthalten 40-50 Prozent fettes Öl. Der reichlich fließende Milchsaft enthält zudem 8-12 Prozent Kohlenwasserstoffe als Terpene. Vor allem die darin enthaltenen energiereichen Triterpenoide haben das Interesse der Wissenschaft geweckt. Denn diese könnten Biokraftstoffen beigemengt werden.

Per Laser zur Turbo-PCR

Seit ihrer Entwicklung vor mehr als 30 Jahren hat sich die Polymerase-Kettenreaktion (PCR) als eine der wichtigsten Standardmethoden der Biotechnologie behauptet. Mit ihrer Hilfe lässen sich einzelne oder wenige DNA-Abschnitte gezielt vermehrt.

Konsumgüter

Jedes Jahr gibt ein deutscher Haushalt laut Statistischem Bundesamt etwa 31.000 Euro für den privaten Konsum aus. Neben Bekleidung und Lebensmitteln zählen Körper- und Pflegemittel zu den umsatzstärksten Bereichen. In Deutschland wurden im Jahr 2020 mit diesen Produkten rund 14 Mrd. Euro erwirtschaftet. Im Bereich Wasch- und Reinigungsmittel wurden rund 4,6 Mrd. Euro ausgegeben. In der Konsumgüterindustrie hat die Bioökonomie längst ihren Weg in den Alltag gefunden.

Bioschutzmantel für Zähne

Bei der Suche nach biokompatiblen Materialien für die Medizin sind Forscher um Werner E.G. Müller von der  Universitätsmedizin der Johannes Gutenberg-Universität Mainz in Marinen Schwämme fündig geworden. In den ältesten Tieren der Erde entdeckten sie ein Biosilikat, das sich für neuartige medizinische Beschichtungen nutzen lässt – zum Beispiel für die Zahnmedizin oder bei Knochenimplantaten.