26.08.2006 Standardmeldung
unspezifisch unspezifisch Biotechnologie/Systembiologie
Die Toxizität von Wirkstoffen und Chemikalien berechnen
GO-Bio 1 (Phase II)
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Anzahl der Suchergebnisse: 5049
26.08.2006 Standardmeldung
unspezifisch unspezifisch Biotechnologie/Systembiologie
Entwicklung von Medikamenten zur Behandlung von Chorea Huntington und Alzheimer
GO-Bio 1
26.08.2006 Standardmeldung
unspezifisch unspezifisch Biotechnologie/Systembiologie
Entwicklung innovativer Wirkstoffe für den Pflanzenschutz
GO-Bio 1
07.09.2016 Nachrichten
Land-/Forstwirtschaft Pflanzen Agrarwissenschaften
Saatgut vor Ort keimfrei machen
Elektronenstrahlen könnten chemische Beizmittel bei der Saatgutbehandlung bald ablösen. Fraunhofer-Forscher bieten nun eine mobile Variante der schonenden Desinfektion an.
29.08.2016 Nachrichten
Ernährung unspezifisch Lebensmitteltechnologie
Brain AG: Ein Bündnis für natürliche Süße
Das Biotech-Unternehmen Brain AG hat mit weiteren Firmen eine „Dolce“-Allianz geformt. Gemeinsam will man natürliche Süßstoffe und Geschmacksverstärker entwickeln.
29.06.2016 Länderfokus
unspezifisch unspezifisch unspezifisch
Malaysia
Malaysia hat sich erfolgreich von einem Rohstofflieferanten, weltweit die Nummer eins bei der Herstellung von Palmöl, zu einem Industriestandort mit beachtlichem Wirtschaftswachstum (2012: 5,6%) entwickelt. Die Bioökonomie - und hierbei vor allem in Verbindung mit der Biotechnologie - wird für das Land als Schlüsseltechnologie und wichtiger Wirtschaftsmotor angesehen: Im Rahmen des 2012 gestarteten „Bioeconomy Transformation Programme (BTP)" sollen Agrarbiotechnologie, industrielle und medizinische Biotechnologie angekurbelt und die biobasierte Wirtschaft im Land forciert werden. Bis 2020 will die Regierung umgerechnet etwa 2,5 Milliarden Euro für die Bioökonomie mobilisieren, wobei der größte Anteil von privater Seite getragen werden soll.
01.11.2015 Studien & Statistiken
unspezifisch unspezifisch Energietechnologien
Bioökonomierat (2015): Bioenergiepolitik in Deutschland
Ein wirksamer Klimaschutz erfordert die Umstellung der Weltwirtschaft von einer fossilen hin zu einer regenerativen Energieversorgung
13.01.2015 Studien & Statistiken
Chemie unspezifisch Chemie
Bioökonomierat (2015): Die deutsche Chemieindustrie
Nachwachsende Rohstoffe werden heute bereits erfolgreich in biobasierten und thermochemischen Verfahren eingesetzt. Ein Trend hin zu einer umfassenden Rohstoffwende ist aber noch nicht zu erkennen.
30.08.2016 Nachrichten
Bauwirtschaft Pflanzen Forstwissenschaften
Mehr aus D-Holz herausholen
Mit Ultraschall und moderner Sägetechnik will die Westerwälder Holzpellets GmbH in Rheinland-Pfalz minderwertiges Holz effektiver nutzen.
Standardmeldung
Deutschland
Die Bioökonomie ist seit dem Jahr 2010 auf politischer Ebene mit nationalen Strategien in Deutschland fest verankert.
14.06.2016 Video
Mikroorganismen Biotechnologie/Systembiologie
Global Bioeconomy Summit 2015
Vom 24. bis 26. November hatte der Bioökonomierat zum ersten Weltgipfel der Bioökonomie nach Berlin geladen. Runde 700 Experten aus 82 Nationen diskutierten beim Global Bioeconomy Summit 2015 über Herausforderungen einer nachhaltigen Bioökonomie.
14.06.2016 Video
Bauwirtschaft Tiere unspezifisch
Bionik: Spinne mit Radantrieb
In diesem Film stellt Ingo Rechenberg, der Bionik-Experte der TU Berlin, eine Spinnenart vor, die ihre acht Beine zu einem Rad formen und davonrollen kann. Die in der Sahara vorkommende Art könnte laut Rechenberg womöglich als Vorbild für neuartige Fahrzeuge dienen, die vom Beinantrieb für schwieriges Gelände auf Radantrieb in Ebenen umschalten können.
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unspezifisch unspezifisch unspezifisch
Die Forschungsstrategie
Im Jahr 2010 hat die Bundesregierung die Nationale Forschungsstrategie Bioökonomie veröffentlicht. Sie ist ressortübergreifend angelegt.
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unspezifisch unspezifisch unspezifisch
Weltweite Ernährung
Bis zum Jahr 2050 wird die Weltbevölkerung auf 9 Milliarden Menschen anwachsen. Daher ist die Sicherung der weltweiten Ernährung eine der größten Herausforderungen des 21. Jahrhunderts. Im Rahmen unterschiedlicher Fördermaßen leistet das BMBF einen Beitrag zur Bewältigung dieser globalen Aufgabe.
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GlobE - Forschen für die Welternährung
Die Sicherung der weltweiten Ernährung stellt ein zentrales Handlungsfeld der "Nationalen Forschungsstrategie BioÖkonomie 2030" dar. Um den weltweiten Aufbau einer nachhaltigen und leistungsstarken Landwirtschaft zu unterstützen, hat das Bundesforschungsministerium die Förderinitiative "Globale Ernährungssicherung – GlobE" gestartet.
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Pflanzenbiotechnologie der Zukunft
Pflanzen leisten den wesentlichen Beitrag zur Sicherung der Welternährung und sind die Rohstofflieferanten der Zukunft. Heute liegt der Marktanteil für pflanzliche Biomasse bei lediglich drei Prozent. Doch in den nächsten 20 Jahren wird der Anteil von Biomaterialien und Bioenergie auf rund ein Drittel der gesamten industriellen Produktion ansteigen. Der Schlüssel liegt in der Versorgungssicherheit und der ausreichenden Bereitstellung von Biomasse einerseits, aber auch in der Entwicklung neuartiger und spezialisierter Hochleistungspflanzen, die spezifische Enzyme, Polymere oder Aminosäuren produzieren.
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Agrarproduktion nachhaltig gestalten
Um auch künftig die gesamte Weltbevölkerung ernähren zu können, muss die Produktion von Nahrungsmitteln deutlich gesteigert und ihre Verfügbarkeit weiter verbessert werden. Angesichts des fortschreitenden Klimawandels sind hier künftig vor allem nachhaltige Ansätze gefragt. Ein stärkeres Engagement in der Agrarforschung und den Biowissenschaften kann dazu beitragen, diese Herausforderung zu meistern. Darauf liegt der Fokus des Handlungsfeldes "Agrarproduktion nachhaltig gestalten" in der Nationalen Forschungsstrategie Bioökonomie.
30.08.2016 Standardmeldung
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Der Bioökonomierat
Der Bioökonomierat berät die Bundesregierung bei der Umsetzung einer biobasierten Wirtschaft.
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BonaRes – Boden als nachhaltige Ressource für die Bioökonomie
Fruchtbare Böden sind das Fundament einer modernen Bioökonomie. Die Erzeugung pflanzlicher Biomasse für alle Nutzungsformen ist nach wie vor fast ausschließlich auf die Bewirtschaftung von Böden angewiesen. Um diese zentrale Ressource auch weiterhin nachhaltig bewirtschaften zu können, soll BonaRes dazu beitragen, das Nutzungsmanagement von Böden stärker als bisher wissensbasiert zu gestalten.
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Innovative Pflanzenzüchtung im Anbausystem
Die Landwirtschaft kann ihr großes Potenzial nur ausschöpfen und ihre vielfältigen Aufgaben erfüllen, wenn Wissen zugänglich, nutzbar und fortwährend weiterentwickelt wird. Neben dem Wissen über Ressourcen wie Boden, Wasser und Nährstoffe spielen die Anbausysteme und die darin genutzten Pflanzen eine entscheidende Rolle.
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Nutzpflanzen der Zukunft
Pflanzen leisten den wesentlichen Beitrag zur Sicherung der Welternährung und sind die Rohstofflieferanten der Zukunft. Heute liegt der Marktanteil für pflanzliche Biomasse bei lediglich drei Prozent. Doch in den nächsten 20 Jahren wird der Anteil von Biomaterialien und Bioenergie auf rund ein Drittel der gesamten industriellen Produktion ansteigen. Der Schlüssel liegt in der Versorgungssicherheit und der ausreichenden Bereitstellung von Biomasse einerseits, aber auch in der Entwicklung neuartiger und spezialisierter Hochleistungspflanzen.
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Land-/Forstwirtschaft Pflanzen Agrarwissenschaften
Biologische Sicherheitsforschung
Gentechnisch veränderte Pflanzen werden nicht nur unter Laborbedingungen gezogen und beobachtet, sondern auch unter Freilandbedingungen. Das dadurch gewonnene Wissen über das ökologische Verhalten gentechnisch veränderter Pflanzen und über die Auswirkungen ihrer Anwendungen sind Gebote einer verantwortlichen, am Vorsorgeprinzip orientierten Nutzung der neuen Technik. Die vom Bundesforschungsministerium geförderten Forschungsprojekte lieferten bisher keine wissenschaftlichen Belege für ökologische Schäden durch die untersuchten gentechnisch veränderten Pflanzen.
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Kompetenznetze Agrarforschung
Die Agrar- und Ernährungswissenschaften spielen eine zentrale Rolle bei der Lösung globaler Probleme. Wie zum Beispiel bei der Verlagerung von Anbauzonen aufgrund des Klimawandels, der Sicherung der weltweiten Ernährung bei gleichzeitig steigender Bevölkerungszahl, der Zerstörung von landwirtschaftlich nutzbarer Fläche sowie bei der Endlichkeit fossiler Ressourcen. Um Antworten auf diese Probleme zu finden werden die besten agrar- und ernährungswissenschaftlichen Kompetenzen von Forschungseinrichtungen gebündelt. Die Bildung derartiger Kompetenznetze fördert das Bundesforschungsministerium mit bis zu 47 Millionen Euro über eine Laufzeit von fünf Jahren.
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Maßgeschneiderte biobasierte Inhaltsstoffe für eine wettbewerbsfähige Bioökonomie
Durch die Optimierung bzw. Herstellung biogener Inhaltsstoffe mit maßgeschneiderten neuartigen Funktionalitäten und Eigenschaften eröffnen sich für Wissenschaft und Wirtschaft außergewöhnliche Innovationspotenziale. Damit kann ein nachhaltiger und ressourceneffizienter Beitrag zum Aufbau einer biobasierten Wirtschaft mit einem vielfältigen Spektrum von neuartigen Anwendungen, Produkten und Dienstleistungen geleistet werden. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung hat daher die Förderiniative "Maßgeschneiderte biobasierte Inhaltsstoffe für eine wettbewerbsfähige Bioökonomie" gestartet.
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ERA-Net SUSFOOD
Die Versorgung der Menschen mit Nahrung ist eine globale Herausforderung. In Zukunft wird die Weltbevölkerung weiter zunehmen und damit auch die Nachfrage nach Lebensmitteln steigen. Gleichzeitig gilt es, die Verknappung notwendiger Ressourcen, wie Land, Wasser oder Energie auszugleichen. Vorausschauendes Handeln und die Umstellung auf eine nachhaltige Lebensmittelproduktion mit hoher Effizienz und niedriger Umweltbelastung sind dafür notwendig.
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Deutsches Pflanzen-Phänotypisierungs-Netzwerk (DPPN)
In einem komplexen Wechselspiel entscheiden Genom und Umwelt über das Wachstum von Pflanzen, und somit über Erfolg und Misserfolg jeder Ernte. Welchen Einfluss haben die genetische Information im Saatgut, und Umweltbedingungen wie Wassermenge, Temperatur oder Pflanzenschutzmaßnahmen auf die Entwicklung der Pflanze? Um diese Fragen klären zu können, ist es notwendig, das Gesamterscheinungsbild von Pflanzen ober- und unterirdisch korrekt zu erfassen und zu vermessen – man muss sie phänotypisieren. Im Deutschen Pflanzen Phänotypisierungs-Netzwerk (DPPN) werden Technologien entwickelt und implementiert, mit deren Hilfe dies rasch und ohne die Pflanze zu zerstören möglich wird. Damit wird der Grundstein gelegt, um eine Vielzahl von Fragestellungen in der Pflanzenforschung beantworten zu können.
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Innovationsinitiative industrielle Biotechnologie
Als erste Fördermaßnahme der neuen "Nationalen Forschungsstrategie BioÖkonomie 2030" startete im April 2011 die "Innovationsinitiative industrielle Biotechnologie". Strategische Allianzen unter Führung der Wirtschaft sollen das Potenzial der industriellen Biotechnologie für den Klima- und Ressourcenschutz heben. Durch Ersatz petrochemischer Produkte durch biotechnologische Verfahren kann der Energieeinsatz verringert werden und auf nachwachsende Rohstoffe umgestellt werden. Das Bundesforschungsministerium beabsichtigt, für die "Innovationsinitiative industrielle Biotechnologie" bis zu 100 Millionen Euro über fünf bis zehn Jahre bereitzustellen.
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Bioraffinerien
Am traditionsreichen Chemie-Standort Leuna in Sachsen-Anhalt wurde im Oktober 2012 ein modernes Bioraffinerie-Forschungszentrum eingeweiht. Ähnlich wie heutige Raffinerien aus Erdöl verschiedene Produkte wie Benzin, Heizöl sowie Grundstoffe für Chemikalien und Kunststoffe erzeugen, sollen Bioraffinerien künftig aus Biomasse - insbesondere aus Abfällen und solchen Pflanzenteilen, die nicht in der Nahrungskette gebraucht werden - verschiedenste Produkte herstellen. Dadurch werden neue Wege für Klimaschutz und Ressourceneffizienz eröffnet.
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ERA-Net Industrielle Biotechnologie
Das ERA-Net Industrial Biotechnology (ERA-IB) wurde 2006 gestartet. Die Europäische Kommission hat die Netzwerkaktivität zunächst für fünf Jahre finanziert. Im Jahr 2011 wurde die Fortsetzung für weitere fünf Jahre bewilligt.
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Cluster-Wettbewerb BioIndustrie2021
Die Bundesforschungsministeriums-Initiative "BioIndustrie 2021" trägt dazu bei, Ideen und Forschungsergebnisse auf dem Gebiet der "Weißen Biotechnologie" aus Hochschulen und Forschungsinstituten schneller als Produkte auf den Markt zu bringen. Als Teil der Hightech-Strategie der Bundesregierung werden bis 2012 rund 60 Millionen Euro an Fördermitteln in diesen Bereich der Biotechnologie fließen. Mit zusätzlichen Mitteln aus der Wirtschaft sollen Forschungs- und Entwicklungsprojekte in einem Gesamtvolumen von 150 Millionen Euro finanziert werden.
31.08.2016 Nachrichten
Land-/Forstwirtschaft Tiere Biodiversität
Motte nutzt Waffen der Physalis
Die Physalis-Pflanze schützt sich mit Abwehrstoffen gegen Fraßfeine. Die Raupen einer Mottenart stört das nicht - sie putschen damit ihr Immunsystem auf.
15.01.2021 Standardmeldung
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Ideenwettbewerb "Neue Produkte für die Bioökonomie"
Beim Ideenwettbewerb "Neue Produkte für die Bioökonomie" können knapp gehaltene Ideenskizzen für innovative Produktvisionen eingereicht werden. Gefördert werden die vertiefte Ausarbeitung in einer zwölfmonatigen Sondierungsphase sowie ggf. anschließende Machbarkeitsuntersuchungen zur technischen Realisierbarkeit der Produktvision. Skizzen können jedes Jahr zum Stichtag am 1. Februar eingereicht werden.
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Energie unspezifisch Energietechnologien
Handlungsfeld: Bioenergie ausbauen
Als Bestandteil des Energie-Mixes werden Energieträger aus Biomasse künftig an Bedeutung gewinnen. Sie tragen im Rahmen regionaler Versorgungskonzepte zur einheimischen Wertschöpfung bei und können Arbeitsplätze in der Land- und Forstwirtschaft sowie in der Industrie schaffen. Damit Bioenergie international wettbewerbsfähiger, klima-, natur- und umweltfreundlicher als heute erzeugt und genutzt werden kann, sind weiterhin umfangreiche technologische Forschungsarbeiten sowie Nachhaltigkeitsuntersuchungen bis hin zur wissenschaftlichen Begleitung von Demonstrationsprojekten und Markteinführung notwendig.
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Bioökonomie International: Globale Zusammenarbeit für eine biobasierte Wirtschaft
Viele Forschungsthemen für eine nachhaltige biobasierte Wirtschaft haben eine starke internationale Dimension. Es bedarf der globalen Zusammenarbeit, um die Welt mit ausreichend nachhaltig produzierten Nahrungsmitteln und nachwachsenden Rohstoffen zu versorgen. Daher fördert die Maßnahme „Bioökonomie International – Bioeconomy international“ Verbundvorhaben unter Beteiligung außereuropäischer Verbundpartner zu Themen der Nationalen Forschungsstrategie BioÖkonomie 2030.
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Nachhaltige Landwirtschaft und Ernährungssicherung
Vor dem Hintergrund einer zunehmend globalisierten Wirtschaft und eines fortschreitenden Klimawandels ist ein verantwortungsvoller Umgang mit natürlichen Rohstoffen, mit Wasser, Düngemittel, Ackerfläche sowie fossilen Energieträgern essentiell. Nur durch eine enge europäische Zusammenarbeit kann das Ziel einer nachhaltigen landwirtschaftlichen Produktion und Ernährungssicherung in Zeiten des Klimawandels erreicht werden.
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Pflanzenbiotechnologie International
"PLANT-KBBE" ist eine gemeinsame Förderinitiative zwischen Deutschland, Frankreich, Portugal und Spanien. Ziel ist die Etablierung transnationaler Forschungsprojekte auf dem Gebiet der anwendungsnahen Pflanzenbiotechnologie im Kontext einer bio-basierten Wirtschaftsausrichtung.
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ERA-Net EuroTransBio
Um die Internationalisierung der deutschen Biotechnologie-Branche zu befördern, unterstützt das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) transnationale Forschungsprojekte von Biotechnologie-KMU. Im ERA-Net EuroTransBio haben sich Förderagenturen aus Belgien, Deutschland, Finnland, Frankreich, Italien, Österreich und Spanien auf eine gemeinsame Förderinitiative verständigt.
01.03.2021 Standardmeldung
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Bioökonomie als gesellschaftlicher Wandel
Um zu einer wirklich nachhaltigen biobasierten Wirtschaftsweise zu gelangen, müssen die Wechselwirkungen zwischen Gesellschaft, Technik, Wirtschaft und Ökologie neu durchdacht werden. Hier setzt „Bioökonomie als gesellschaftlicher Wandel“ an.
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Handlungsfeld: Weltweite Ernährung sichern
Mittlerweile leben mehr als sieben Milliarden Menschen auf der Erde. 2050 werden es mehr als neun Milliarden sein. Vor dem Hintergrund der rapide wachsenden Weltbevölkerung ist die Sicherung der weltweiten Ernährung eine der größten Herausforderungen des 21. Jahrhunderts. Mit dem Handlungsfeld "Weltweite Ernährung sichern" der Nationalen Forschungsstrategie "BioÖkonomie 2030" stellt sich das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) dieser Herausforderung und übernimmt damit Verantwortung für eine der größten globalen Menschheitsaufgaben.
Standardmeldung
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Handlungsfeld: Agarproduktion nachhaltig gestalten
Um die Ernährung von 9,5 Milliarden Menschen in 2050 mit geänderten Konsumansprüchen zu gewährleisten, muss die Produktion an Nahrungsmitteln deutlich gesteigert und die Verfügbarkeit von Nahrungsmitteln für gefährdete Bevölkerungsgruppen deutlich verbessert werden. Die für die Produktion benötigten landwirtschaftlich nutzbaren Flächen sind jedoch begrenzt und werden vielerorts vor allem durch Bodendegradierung qualitativ und quantitativ geschädigt.
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Handlungsfeld: Gesunde und sichere Nahrungsmittel produzieren
Gesunde Ernährung ist für ein gesundes Leben unerlässlich. Mit dem Schwerpunkt "gesunde und sichere Lebensmittel produzieren" fördert das BMBF die Entwicklung verbraucherorientierter Produkt- und Prozessinnovationen für gesunde, qualitativ hochwertige, preiswerte und sichere Lebensmittel.
Standardmeldung
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Handlungsfeld: Nachwachsende Rohstoffe industriell nutzen
Bio-basierte Produkte, zu deren Herstellung biotechnische, chemische, thermische oder mechanische Verfahren kombiniert werden, können nicht nur Natur, Umwelt und Klima schonen, sondern schaffen auch mehr Unabhängigkeit von fossilen Rohstoffen. Sie leisten einen entscheidenden Beitrag für den Strukturwandel von einer erdöl- zu einer bio-basierten Industrie mit Chancen für Wachstum und Beschäftigung. Die industrielle Biotechnologie ist dabei ein wichtiger Impulsgeber.
Standardmeldung
unspezifisch unspezifisch unspezifisch
Handlungsfeld: Internationale Kooperationen
Globales Wissen nutzen - Bioökonomie stärken. Mit einer verstärkten Internationalisierung von Wissenschaft und Forschung will die Bundesregierung die Wettbewerbsfähigkeit des Bioökonomiestandortes Deutschland ausbauen und gleichzeitig mehr Verantwortung für die globalen Herausforderungen Welternährung, Klima- und Umweltschutz übernehmen.
01.09.2016 Nachrichten
Pharma Pflanzen Lebensmitteltechnologie
WWF-Studie zu Palmöl vorgelegt
Der weltweit steigende Bedarf an Palmöl und der wachsende Anbau belasten die Umwelt. Doch eine überzeugende Alternative gibt es nicht, folgert die Umweltorganisation WWF in einer Studie.
09.07.2016 Studien & Statistiken
Konsumgüter Pflanzen Biodiversität
WWF (2016): Auf der Ölspur – Berechnungen zu einer palmölfreieren Welt
Ein kompletter Verzicht auf Palmöl ist keine Lösung, eine bewusste und reduzierte Nutzung des Pflanzenöls schon!
01.03.2013 Projektporträt
unspezifisch unspezifisch Biotechnologie/Systembiologie
Der künstliche Golgi-Apparat
Glykane sind Zuckerketten. Sie gelten als Zielstrukturen der Zukunft in der Biomedizin. Wissenschaftler erforschen, wie sich die auf der Zelloberfläche vorkommenden Glykane nutzen lassen, um das Immunsystem zu modulieren. Auf diese Weise könnten wirksame Krebsmedikamente oder schützende Impfstoffe entstehen. Das Team von Lothar Elling vom Institut für Biotechnologie der RWTH Aachen und Helmholtz-Institut für Biomedizinische Technik hat sich nun zum Ziel gesetzt, die Synthese der Glykan-Moleküle zu vereinfachen. Dazu will das Team die Zuckerketten-Produktion im Labor nach dem Vorbild des Golgi-Apparats in Zellen nachbauen. Das explorativen Projekt nennt sich deshalb „Die Golgi-Glykan-Fabrik“ (GGF).
23.05.2013 Projektporträt
unspezifisch unspezifisch Biotechnologie/Systembiologie
Proteinevolution im Zeitraffer
Um Eiweißmoleküle mit neuen Eigenschaften zu entwickeln, setzen Biotechnologen auf die sogenannte gelenkte Evolution. Doch wie lassen sich riesige Bibliotheken mit Enzymvarianten schneller nach interessanten Molekülen durchmustern? Ein Team um Ulrich Schwaneberg von der RWTH Aachen arbeitet an einem Verfahren, mit der sich die Suche beschleunigen lässt. Ziel des explorativen Projekts mit dem Titel „Zellfreie durchflusszytometrie-basierte in vitro Vesikel-Durchmusterungstechnologie für eine gelenkte Evolutionsrunde pro Tag“: In 24 Stunden eine Evolutionsrunde abschließen und die daraus hervorgegangene Enzyme vollständig durchmustern.
20.06.2013 Projektporträt
unspezifisch unspezifisch Biotechnologie/Systembiologie
Biochemische Reaktionen in 3D simulieren
Biochemische Prozesse sind äußerst komplex. Ein bisher noch wenig betrachteter Aspekt dieser Komplexität: biochemische Prozesse laufen in der Zelle in einem dreidimensionalen Raum ab und Moleküle selbst haben eine räumliche Gestalt. Der Jülicher Forscher Eric von Lieres möchte biochemische Prozesse in 3D auf modernen Computerarchitekturen simulieren. Die entwickelten Simulationsmodelle sollen dabei helfen, biotechnische Reaktionssysteme zu optimieren.
18.06.2013 Projektporträt
unspezifisch unspezifisch Biotechnologie/Systembiologie
Bio- und Chemokatalyse unter einem Dach
In der Biotechnologie sind Enzyme als Biokatalysatoren im Einsatz, die Synthese-Chemie wiederum setzt oftmals auf Chemokatalysatoren. Doch bisher gibt es kaum Fälle, in denen chemo- und biokatalytische Reaktionen erfolgreich kombiniert wurden. Diese enge Verzahnung der beiden „Katalyse-Welten“ hat sich ein Forschertandem um den Bielefelder Chemiker Harald Gröger und den Enzymtechnologen Werner Hummel von der Universität Düsseldorf vorgenommen. Das Forschertandem will das Konzept der chemoenzymatischen Mehrstufen-Eintopfsynthesen vorantreiben, um damit Spezial- oder Feinchemikalien herzustellen.
14.06.2013 Projektporträt
unspezifisch unspezifisch Biotechnologie/Systembiologie
Funktionalisierte Nanoporen für die Stofftrennung
Stofftrennung ist ein wichtiger Arbeitsschritt in der biotechnologischen Praxis. Doch die konventionellen Methoden sind oft aufwändig, kostenintensiv und schlecht skalierbar. Der Forscher Thomas Burg vom Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie in Göttingen will mit Hilfe neuer Nanofabrikationsmethoden sogenannte biologische Hydrogele zur Lösung dieses Problems nutzbar machen. Hydrogele wirken in Zellen und Geweben oft als hochselektive Barrieren, welche einen kontrollierten Transport von Molekülen ermöglichen. Burg möchte solche Gele in sehr dünne nanoporöse Feststoffmembranen integrieren. Dazu entwickelt er eine Mikrofluidikplattform, mit der sich die Funktionsweise der Gele untersuchen und künftig einmal Stoffgemische in zellfreien Produktionssystemen aufreinigen lassen.
14.06.2013 Projektporträt
unspezifisch unspezifisch Biotechnologie/Systembiologie
Enzcaps: Enzymkapseln in organischen Lösungsmitteln
Robin Ghosh will Enzyme einsperren: „Im Inneren von Mikrokapseln sollen sie aus einem Ausgangsprodukt in mehreren Schritten das gewünschte Endprodukt herstellen.“ Das Besondere an dem von Ghosh koordinierten Verbundprojekt „EnzCaps“ ist die Umgebung, in der die Reaktionen stattfinden sollen: organische Lösungsmittel. Das württembergische Team will so das Anwendungsspektrum der enzymatischen Biotechnologie erweitern. Viele wichtige Ausgangs- und Endprodukte sind nicht in wässriger Umgebung löslich. Enzymreaktionen in organischen Lösungsmitteln sollen hier einen Ausweg bieten. Doch bis es soweit ist, müssen zunächst einmal Enzyme entwickelt werden, die auch in der für sie ungewohnten Umgebung zufriedenstellend arbeiten.
11.06.2013 Projektporträt
unspezifisch unspezifisch Biotechnologie/Systembiologie
Bioliths: Neue Enzym-Bioreaktoren für ionische Flüssigkeiten
In der Bioanalytik werden – etwa in Trenn- und Affinitätssäulen – meist dichtgepackte Kügelchen eingesetzt. Ein anderes Konzept stellen die Monolithen dar, das sind homogene polymere Matrix-Strukturen, die von winzigen Poren durchsetzt sind. Ein Verbundprojekt namens „Bioliths“ um den Stuttgarter Polymerchemiker Michael Buchmeiser und den Biotechnologen Bernhard Hauer möchte ein innovatives monolithisches Trägermaterial entwickeln, das sich einmal als Reaktor für bestimmte Enzyme eignen soll. Hierbei sollen die Enzyme jedoch nicht in wässriger Umgebung arbeiten, sondern in ionischen Flüssigkeiten. Davon versprechen sich nicht nur die Forscher aus Stuttgart viel Potenzial für neue Produkte. Auch das Geesthachter Bioanalytik-Unternehmen GALAB Laboratories GmbH ist an dem Projekt beteiligt.
10.06.2013 Projektporträt
unspezifisch unspezifisch Biotechnologie/Systembiologie
Mikroben als stromgetriebene Zellfabriken
Das Konzept der mikrobiellen Brennstoffzelle funktioniert so: Bakterien bauen energiereiche Substanzen ab und die entstehenden Elektronen können an eine Elektrode abgegeben werden – Strom wird gewonnen. Denkbar ist auch der umgekehrte Fall: Werden geeignete Bakterien mit elektrischer Energie gespeist, werden sie zu zellulären Fabriken, die aus der Zutat Kohlendioxid interessante Chemikalien oder Energieträger herstellen können. „Mikrobielle Elektrosynthesen“ heißt dieses Konzept, dem sich ein Forschertandem des gemeinnützigen DECHEMA-Forschungsinstituts (DFI) in Frankfurt widmen will. Das interdisziplinären Wissenschaftlerteam um Dirk Holtmann und Klaus-Michael Mangold will dazu in der Natur nach geeigneten Mikroben fahnden oder sie molekularbiologisch für die Elektrosynthese fit machen. Zudem wollen die beiden Kollegen geeignete elektrochemische Reaktorsysteme entwickeln.
10.06.2013 Projektporträt
unspezifisch unspezifisch Biotechnologie/Systembiologie
Stromantrieb für Redoxenzyme
Monooxygenasen sind wahre Alleskönner. Norbert Sträter, beteiligt am Verbundprojekt „Stromgetriebene Redoxenzyme für Hydroxylierungsreaktionen“, ist von der Unentbehrlichkeit dieser Proteine überzeugt: „Solche Redoxenzyme – zu denen vor allem die Cytochrome P450 gehören – werden zum Beispiel bei der biotechnologischen Synthese von Feinchemikalien als auch von Pharmazeutika eingesetzt.“ Chemisch gesehenen wird genau ein Sauerstoffatom eines Sauerstoffmoleküls auf das gewünschte Substrat übertragen, das zweite Sauerstoffatom wird zu Wasser reduziert. Die für diese Reaktion notwendigen Elektronen werden bisher vor allem über Reduktionsäquivalente wie NADPH bereitgestellt. Aber ausgerechnet für die Herstellung beziehungsweise das Recyceln dieser Moleküle gibt es noch keine biotechnologisch sinnvolle Lösung.
06.06.2013 Projektporträt
unspezifisch unspezifisch Biotechnologie/Systembiologie
Enzym-Elektroden für biotechnologische Synthesen
Die biotechnologische Herstellung von Grundchemikalien ist deshalb schwierig, weil entsprechende Enzyme oft nicht verfügbar sind oder nicht die für ein wirtschaftliches Verfahren notwendigen Aktivitäten aufweisen. Ein hohes Anwendungspotenzial existiert für Oxidationen, etwa wenn es darum geht C-H Bindungen selektiv zu oxidieren. Forscher aus Stuttgart und Reutlingen wollen in dem Tandem-Projekt „ElektroZym“ ein Cytochrom P450- Enzym auf chemische Umwandlungsschritte im Industriemaßstab trimmen. Dazu sollen die Proteine mit Carbon-Nanoröhrchen (CNT) gekoppelt werden.
03.06.2013 Projektporträt
unspezifisch Mikroorganismen Biotechnologie/Systembiologie
Auf dem Weg zur Photobioelektrode
Enzymreaktionen durch Licht antreiben, Sonnenenergie in biochemische Wertstoffe umwandeln – das ist das Ziel des Forschertandems um Fred Lisdat von Technischen Hochschule Wildau und die Biophysiker Heiko Lokstein und Athina Zouni von der TU Berlin. Die Forscher wollen die Sonnenenergie nutzen, um biokatalytische Prozesse zu steuern. Dazu wollen sie eine sogenannte Photobioelektroden-Struktur entwickeln. Sie soll eine durch Licht aktivierbare Elektrode mit einem Enzymsystem kombinieren. Die Tandempartner bringen Expertisen aus der Photosynthese-Forschung, Elektrochemie und Bionanotechnologie zusammen.
22.05.2013 Projektporträt
unspezifisch unspezifisch Biotechnologie/Systembiologie
Proteinhaftung mit Design
In der Vergangenheit wurden viele technisch nutzbare Biomoleküle nach dem Prinzip von Versuch und Irrtum hergestellt. Der rasante Anstieg in der Rechenleistung von Computern erlaubt es heute, solche Moleküle mit Modellen zu simulieren und Veränderungen gezielt zu planen. Die Herangehensweise des rationalen Designs wollen auch Sonja Berensmeier von der Technischen Universität München und Wolfgang Wenzel vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT) für ihr gemeinsames Forschungsprojekt nutzen. Unter dem Titel „Rationale Entwicklung von Peptid-Oberflächen-Interaktionen“ arbeitet das Forschertandem künftig auf dieses Ziel hin.
Standardmeldung
unspezifisch unspezifisch unspezifisch
Gesunde und sichere Lebensmittel produzieren
Eine gesunde Ernährung setzt ein entsprechendes Angebot an Lebensmitteln voraus. Im Bereich der landwirtschaftlichen Produktion gilt es daher, die Qualität von pflanzlichen und tierischen Produkten zu optimierten. Mit unterschiedlichen Fördermaßnahmen will die Nationale Forschungsstrategie Bioökonomie dazu beitragen, die Wirkung von Lebensmitteln auf die Gesundheit zu erforschen und die Qualität und Sicherheit von Lebensmitteln zu verbessern.
03.05.2013 Projektporträt
unspezifisch unspezifisch Biotechnologie/Systembiologie
SeleKomM: Die Biotech-Kopie eines Golgi-Apparates
In der Zelle bekommen viele neu entstehende Proteine erst im Golgi-Apparat den letzten Schliff. In diesem Stapel von membranumschlossenen Räumen werden die Proteine modifiziert: Mal wird ein Zucker- oder Fettsäurerest angehängt, mal das Protein phosphoryliert. Da vielen biotechnologisch hergestellten Eiweißmolekülen dieser Feinschliff fehlt, wollen Frank Rosenau aus Ulm und seine Mitstreiter vom Verbundprojekt SeleKomM den Golgi-Apparat nachahmen – in Form eines Bioreaktors. Dafür forschen sie zum Beispiel an technischen Membranen, die anders als biologische Membranen aus Kunststoffen hergestellt werden.
27.03.2013 Projektporträt
unspezifisch unspezifisch Biotechnologie/Systembiologie
Gesucht: Effizienter Bioreaktor für zellfreie Produktion
Eiweiße gezielt für die Industrie herstellen, mit zellfreien Systemen – mit diesem Ziel war das Verbundprojekt „Biomoleküle vom Band – Zellfreie Bioproduktion“ der Fraunhofer Gesellschaft als erste Maßnahme im Strategieprozess „Biotechnologie 2020+“ im Jahr 2011 gestartet. Am 14. März haben sich nun alle beteiligten Forscher des Konsortiums zum jährlichen Erfahrungsaustausch in Berlin getroffen. Fazit: Immer mehr kristallisiert sich inzwischen heraus, wo künftig weiterer Forschungsbedarf besteht – etwa bei der Etablierung von Bioreaktoren für eine zellfreie Produktion.