Glossar

Mikroorganismen

meist einzellige Organismen mikroskopischer oder submikroskopischer Größe. Dazu zählen Bakterien, Pilze, Archaeen, Mikroalgen und Protozoen. Mikroorganismen haben zentrale Funktionen in vielen Stoffkreisläufen und werden als Produktionsorganismen in der industriellen Biotechnologie eingesetzt.

Monitoring

Unter Monitoring versteht man das systematische Erfassen, Messen und Beobachten eines Prozesses mithilfe geeigneter Werkzeuge. Zentrale Werkzeuge für ein Monitoring sind Indikatoren – Messgrößen, die empirische Daten zusammenfassen.

Mutationszüchtung

Züchtungsverfahren, bei dem durch zufällige Veränderungen im Erbgut neue Merkmale entstehen. Mutationen können natürlich auftreten oder durch äußere Einflüsse wie Strahlung oder chemische Stoffe ausgelöst werden. Anschließend werden Pflanzen mit gewünschten Eigenschaften ausgewählt und weitergezüchtet.

Myzel

die Gesamtheit der fadenförmigen Zellen eines Pilzes, die meist unsichtbar im Boden oder im Holz wachsen. Das Myzel eines einzigen Pilzes kann eine Größe von mehr als einem Quadratkilometer erreichen und sehr alt werden.

Nachhaltigkeit

Konzept einer dauerhaft zukunftsfähigen Entwicklung der ökonomischen, ökologischen und sozialen Dimension menschlicher Existenz. Eine nachhaltige Entwicklung befriedigt die Bedürfnisse der Gegenwart, ohne zu riskieren, dass künftige Generationen ihre 
Bedürfnisse nicht befriedigen können. Das Bewirtschaftungsprinzip Nachhaltigkeit, nach dem nicht mehr Holz gefällt werden darf, als jeweils nachwachsen kann, wird in der Forstwirtschaft bereits seit Jahrhunderten angewandt. Das Zieldreieck der Nachhaltigkeit besteht aus Umwelt, Wirtschaft und Sozialem, wobei die Erhaltung der natürlichen Lebensgrundlagen in globaler Perspektive und ein Leben in Würde für alle eine gleichermaßen geltende Grenze darstellt.

Nachhaltigkeitsziele

Die Vereinten Nationen haben im Jahr 2015 mit der Agenda 2030 für nachhaltige Entwicklung die UN-Nachhaltigkeitsziele (Sustainable Development Goals – SDGs) beschlossen. Die Agenda 2030 formuliert 17 Leitziele für eine nachhaltige globale Entwicklung und umfasst dabei ökologische, ökonomische und soziale Aspekte. Es handelt sich um universelle Ziele, deren Umsetzung auf nationaler Ebene vorangetrieben werden soll, die aber nicht legal verbindlich sind. In Deutschland ist dafür die Deutsche Nachhaltigkeitsstrategie der Bundesregierung maßgeblich.

Die Bioökonomie adressiert zahlreiche Teilaspekte der UN-Nachhaltigkeitsziele. Besonders hervorzuheben sind die erwarteten Beiträge zu SDG 2 „Kein Hunger“, SDG 3 „Gesundheit und Wohlergehen“, SDG 6 „Sauberes Wasser und Sanitäreinrichtungen“, SDG 7 „Bezahlbare und saubere Energie“, SDG 8 „Menschenwürdige Arbeit und Wirtschaftswachstum“, SDG 9 „Industrie, Innovation und Infrastruktur“, SDG 11 „Nachhaltige Städte und Gemeinden“,  SDG 12 „Nachhaltige/r Konsum und Produktion“, SDG 13 „Maßnahmen zum Klimaschutz“, SDG 14 „Leben unter Wasser“ sowie zu SDG 15 „Leben an Land“.

 

Nachwachsende Rohstoffe

land- und forstwirtschaftliche Produkte, die nicht als Nahrungs- oder Futtermittel, sondern als Rohstoff für industrielle Produkte oder zum Erzeugen von Energie eingesetzt werden.

Neue Genomische Techniken (NGT)

Neue Genomische Techniken sind molekularbiologische Verfahren, mit denen das Erbgut von Organismen gezielt verändert werden kann. In der Pflanzenzüchtung ermöglichen sie präzise Eingriffe in vorhandene Gene, ohne dass zwingend artfremdes Erbmaterial eingeführt wird. Zu den bekanntesten NGT zählt die Genom-Editierung mit CRISPR/Cas.

Next-Generation-Sequencing (NGS)

Next-Generation-Sequencing bezeichnet eine Gruppe moderner Hochdurchsatz-Sequenziertechnologien, mit denen sich Millionen bis Milliarden von DNA-Fragmenten parallel auslesen lassen. Dadurch können ganze Genome oder große Teile davon schnell und kosteneffizient sequenziert werden. In der Pflanzenzüchtung bildet NGS die Grundlage für dichte genomweite Marker, Referenzgenome, Populationsgenomik und datengetriebene Ansätze wie die genomische Selektion.

NGT-1

NGT-1 bezeichnet eine Kategorie von Pflanzen, die mithilfe Neuer Genomischer Techniken (NGT) erzeugt wurden und als gleichwertig zu konventionell gezüchteten oder natürlich mutierten Pflanzen gelten. Ihre genetischen Veränderungen könnten auch durch klassische Züchtung oder natürliche Mutation entstehen. NGT-1-Pflanzen enthalten kein artfremdes Erbmaterial.

NGT-2

NGT-2 bezeichnet eine Kategorie von Pflanzen, die mithilfe Neuer Genomischer Techniken (NGT) erzeugt wurden, deren Veränderungen jedoch über die Kriterien von NGT-1 hinausgehen. Dazu zählen komplexere genetische Veränderungen oder Veränderungen mit artfremder Genetik. 

Nitrifikation

die mikrobielle Umwandlung von Ammonium (NH4+) über das Zwischenprodukt Nitrit (NO2-) zu Nitrat (NO3-). Dies geschieht beispielsweise durch Bakterien in landwirtschaftlich genutzten Böden und ist Teil des Stickstoffkreislaufs.

Nuklease

Enzym, das Nukleinsäuren (DNA und RNA) abbaut oder zerschneidet.

Nukleotid

Das Nukleotid ist der Grundbaustein der Nukleinsäuren DNA und RNA. Es besteht aus einer Base, einem Zuckerrest und drei Phosphatresten. Unter Abspaltung von zwei Phosphatresten werden bei der DNA- bzw. RNA-Synthese Nukleotide über eine Phosphodiesterbindung miteinander verknüpft.

Ökolandbau

am Prinzip der Nachhaltigkeit orientierte, ressourcenschonende und umweltverträgliche Form der Landwirtschaft. Der Verzicht auf chemisch-synthetische Pflanzenschutzmittel schützt die Gewässer und fördert die Biodiversität. Die artgerechte Tierhaltung mit geringerem Antibiotikaeinsatz dient dem Tierwohl. Der Verzicht auf mineralische Stickstoffdünger und die Flächenbindung der Tierhaltung ermöglichen nahezu geschlossene Nährstoffkreisläufe. Durch geringeren Ressourcenverbrauch und den Aufbau von Humus leistet der Ökolandbau einen Beitrag zum Klimaschutz.

Ökosystem

Auschnitt aus der Umwelt, welcher sich aus der Lebensgemeinschaft von Organismen und ihrem Lebensraum zusammensetzt. Die charakteristischen Prozesse im Ökosystem regulieren sich weitgehend selbst.

Ökosystemleistungen

Als Ökosystemleistungen bezeichnet man alle materiellen und nicht-materiellen Leistungen der Natur, von denen der Mensch profitiert, beispielsweise Biodiversität, Bestäubung, Klimaregulation, gesunde Böden und sauberes Wasser.

One‑Health‑Ansatz

Ein integrativer Ansatz, der Gesundheit von Menschen, Tieren und Umwelt gemeinsam betrachtet und in bioökonomische Strategien einbindet.
 

Osmolarität

Osmolarität bezeichnet die Konzentration osmotisch aktiver Teilchen in einer Lösung. Diese Teilchen, etwa Ionen oder kleine Moleküle, erzeugen osmotischen Druck und beeinflussen dadurch die Bewegung von Wasser durch semipermeable Membranen. In biologischen Systemen ist die Osmolarität entscheidend für den Wasserhaushalt der Zellen, da sie beeinflusst, ob Wasser in die Zelle ein- oder aus ihr austritt. Eine stark veränderte Osmolarität kann Zellen belasten oder ihre Funktion einschränken.

PAN-Genom

Das PAN-Genom (von griechisch pân = "alles") bezeichnet die Gesamtheit aller Gene und genetischen Varianten, die in unterschiedlichen Individuen einer Art vorkommen. Es umfasst sowohl ein gemeinsames Kern-Genom (Core-Genom) als auch variabel vorhandene Gene (Accessory- (oder Dispensable-) Genom), die nur in einem Teil der Individuen vorkommen (z. B. in bestimmten Linien, Landrassen oder Wildverwandten).