Glossar

Zellen oder Lebewesen, die für die Herstellung von biobasierten Produkten im industriellen Maßstab optimiert wurden. In biotechnologischen Produktionsverfahren werden meistens Bakterien, Hefen, Schimmelpilze oder Zellkulturen als lebende Fabriken für bestimmte Naturstoffe, Chemikalien oder pharmazeutischen Wirkstoffe genutzt.

Eiweißmoleküle, die in Zellen alle wichtigen biologischen Funktionen übernehmen. Proteine - insbesondere die Enzyme – sind die Leistungsträger des Stoffwechsels. Proteine sind dreidimensional gefaltete Ketten, die aus Aminosäuren als molekulare Bausteine bestehen.

In der Wirtschaft bezeichnet Resilienz die Fähigkeit von Personen, Unternehmen, Sektoren oder Wirtschaftssystemen, auf kurzfristige Schocks und langfristigen Stress zu reagieren und dabei ihre wichtigsten Funktionen aufrechtzuerhalten. Dazu gehört die Fähigkeit neue Lösungen zu entwickeln und einen langfristigen Wandel umzusetzen, der den neuen Bedingungen entspricht.

Die Rhizosphäre ist der durch eine lebende Wurzel und deren Absonderungen beeinflusste Raum im Boden, in dem zwischen Pflanze und Umwelt mechanische, physikalische, chemische und biologische Interaktionen stattfinden. Die Mikroorganismen in der Rhizosphäre beeinflussen ihrerseits die Pflanze.

Neuartige Pflanzenschutzmittel, die doppelsträngige RNA (dsRNA) enthalten, die spezifisch lebenswichtige Gene von Schädlingen oder Krankheitserregern (wie Pilzen, Viren, Insekten) "ausschaltet". RNA-Sprays nutzen den natürlichen Prozess der RNA-Interferenz (RNAi), indem sie die schädlichen Gene stilllegen, ohne das Erbgut der Pflanze zu verändern. Das macht RNA-Sprays zu einer hochspezifischen und umweltfreundlichen Alternative zu herkömmlichen Pestiziden macht.
 

Saponine sind Pflanzeninhaltsstoffe, die Pflanzen gegen Pilzbefall schützen. Ihre fungizide Wirkung beruht darauf, Poren in der Zellmembran der Pilze zu erzeugen, wodurch diese mit Flüssigkeit volllaufen und sich auflösen.

Maschinen ermitteln heute biochemisch die Abfolge der Nukleotidbausteine in der Erbinformation DNA und entziffern so die genetische Information. Moderne Hochdurchsatz-Sequenziergeräte können Milliarden Sequenzen gleichzeitig auslesen, die Sequenzdaten müssen dann bioinformatisch ausgewertet werden.

SIF (engl.: solar-induced chlorophyll fluorescence) ist ein sehr schwaches rotes bis fernrotes Lichtsignal, das Pflanzen während der Photosynthese emittieren, wenn Chlorophyll durch Sonnenlicht angeregt wird. SIF gilt als direkter Indikator der photosynthetischen Aktivität und erlaubt eine frühzeitige Erkennung von Pflanzenstress (z. B. Trockenheit oder Nährstoffmangel). Zudem wird SIF zur Überwachung der globalen Kohlenstoffaufnahme von Vegetation eingesetzt, z.B. mithilfe von Satelliten, Flugzeugen oder Drohnen. Für das menschliche Auge ist SIF unter Tageslicht unsichtbar, da es vom reflektierten Sonnenlicht überstrahlt wird, kann jedoch mit speziellen spektralen Messgeräten sichtbar gemacht werden.

Spezialchemikalien weisen einen hohen Funktionalisierungsgrad auf. Weltweit werden davon Tonnagen von weniger als 10.000 Tonnen pro Jahr hergestellt.

Konzept einer Ökonomie, die das Nötige in ausreichendem Maß, unter möglichst geringem Energie- und Rohstoffverbrauch zur Verfügung stellt. Damit ist Suffizienz ein Gegenentwurf zu wachstumsorientierten Wirtschaftsmodellen und eine Erweiterung des Zieles, Rohstoffe möglichst effizient zu nutzen Suffizienz ist nicht durch technologische Fortschritte zu erreichen, sondern setzt eine grundsätzliche Veränderung von Konsummustern voraus.

Interdisziplinärer Forschungsansatz, der dynamische Lebensprozesse und komplexe biochemische Netzwerke in ihrer Gesamtheit analysiert und mithilfe computergestützter  mathematischer Modelle beschreibt – von der Zelle bis zum Organismus. Mithilfe der mathematischen Modelle lassen sich Computer-Simulationen durchführen. Das ermöglicht präzise Vorhersagen über das Verhalten biologischer Systeme. Diese können im Laborexperiment überprüft werden.

ein Organismus ist transgen, wenn ihm artfremde DNA-Sequenzen übertragen wurden.

ein Organismus ist transgenfrei, wenn er keine artfremde DNA in seinem Genom enthält.

Urban Farming bezeichnet die Nahrungsmittelproduktion in städtischen Ballungsgebieten, meist mit dem Ziel, den regionalen Eigenbedarf zu decken. Der Begriff umfasst streng genommen nur den Ackerbau und ist Teil der Urban Agriculture, die auch Gartenbau, Tierhaltung und Aquakulturen umfasst. Neben den kurzen Transportwegen können Hydroponik und vertikale Farmen dem Urban Farming eine hohe Effizienz und Nachhaltigkeit verleihen.

Urban Mining als eine Form der Wiederverwertung zielt darauf ab, aus langlebigen Gütern sowie Ablagerungen und Abfallströmen Sekundärrohstoffe zu gewinnen. Darunter fallen beispielsweise Konsumgüter wie Elektrogeräte und, Autos aber auch Infrastrukturen, Gebäude und Ablagerungen auf Deponien. Für das Edelmetall-Recycling gibt es auch biotechnologische Ansätze mithilfe von speziellen Mikroorganismen.

Prozess, bei dem die Konzentration von Wasserstoffionen im Bodenwasser zunimmt. Der pH-Wert des Bodens sinkt, er wird saurer. Viele Pflanzen können auf sauren Böden nicht gut wachsen, weshalb die Versauerung zu sinkenden landwirtschaftlichen Erträgen führt.

Vertical Farming ist ein landwirtschaftliches Konzept, bei dem die Produktion in Gebäuden oder Containern und oft auf mehreren gestapelten Ebenen stattfindet, um Fläche im urbanen Raum effizient zu nutzen und auch auf unfruchtbaren Böden Nahrung zu produzieren. Künstliche Beleuchtung und kontrollierte Stoffkreisläufe spielen dabei wichtige Rollen.

Wald ist ein Ökosystem mit einer Vegetation, die von Bäumen geprägt ist und dessen Fläche so groß ist, dass sich ein charakteristisches Waldklima ausbildet. So vielfältig die Wälder auf der Welt, so vielfältig sind die Definitionen. Rechtlich gesehen ist es jede mit Forstpflanzen bestockte Grundfläche. In Deutschland gilt eine Fläche, die 0,1 Hektar groß und 10 Meter breit ist, als Wald.

Die Abfolge aller Schritte, die ein Unternehmen oder eine Wirtschaft durchläuft, um aus Rohstoffen oder Vorleistungen ein fertiges Produkt oder eine Dienstleistung zu machen, bei der an jedem Schritt Wert hinzugefügt wird.

Zellfabriken sind für die industrielle Produktion optimierte Mikroorganismen sowie andere Zellen. Die Mikroorganismen wandeln einfache Verbindungen aus nachwachsenden Rohstoffen – oft Zucker – effizient in andere organische Stoffe wie Chemikalien, Materialien oder Treibstoffe um. Pflanzen- oder Tierzellen benötigen dazu nährstoff- und proteinreichen Nährlösungen.