Biotechnologie/Systembiologie

Produktion kalorienarmer Zucker: BRAIN kooperiert mit US-Start-up

Die Natur hat eine ganze Palette an Zuckern parat. Die bekanntesten sind Saccharose – auch als Haushaltszucker bekannt – sowie Glucose und Fructose. Die Süßstoffe sind allerdings nicht nur süß, sondern vor allem kalorienreich. Daneben gibt es in der Natur noch einige andere Zucker, die zwar nur in sehr geringen Mengen in natürlichen Lebensmitteln enthalten sind, aber deutlich weniger Kalorien haben und damit gesünder sind: seltene Zucker. Dazu gehören die Kohlenhydrate Allulose und Tagatose.

„Die Hürden der Markteinführung von kultiviertem Fleisch sind komplex“

Beim Kauf von Fleisch spielen Aspekte wie Tierwohl und Umweltschutz zunehmend eine Rolle. Alternative Fleischprodukte auf Basis pflanzlicher Proteine liegen im Trend und verzeichnen immer größere Wachstumsraten. Doch wie steht es um die Akzeptanz bei kultiviertem Fleisch? Dieser Frage ist Florian Fiebelkorn von der Universität Osnabrück nachgegangen. Ein Team um den promovierten Biologiedidaktiker stellte fest, dass zwar mehr als die Hälfte der Befragten Fleisch aus der Petrischale essen würden.

Bernsteinsäure nachhaltig und günstig herstellen

Bernsteinsäure wird – wie viele Chemikalien – noch immer in den meisten Fällen aus Erdöl produziert. Es existiert zwar eine biobasierte Alternative: Stärke und Zucker können von den richtigen Mikroorganismen ebenfalls zu Bernsteinsäure fermentiert werden. Doch diese Rohstoffe konkurrieren nicht nur mit der Lebensmittelherstellung. Der Prozess muss sich auch ökonomisch durchsetzen können. Forschungsgruppen der Jacobs University Bremen und der TU Delft haben nun einen anderen biobasierten Ansatz vorgestellt, der einige Vorzüge bietet.

Gute Pflanzeneigenschaften gemeinsam vererben

Für die Landwirtschaft ist es wichtig, dass Nutzpflanzen möglichst ertragreich und robust gegen Krankheiten sind. Die Züchtung zielt darauf ab, nützliche Eigenschaften der Pflanzen weiterzuvererben. Doch bei der Pflanzenzüchtung gehen oftmals diese nützlichen Eigenschaften verloren, wenn die Gene auf den Chromosomen zu weit auseinanderliegen. Mit der molekularen Genschere CRISPR-Cas haben Forschende seit Jahren ein Werkzeug in der Hand, um Gene gezielt zu verändern oder auszuschalten.

Kirstin Gutekunst – Die Lichtleserin

Bei der Suche nach alternativen Energiequellen wird Wasserstoff zum großen Hoffnungsträger, gerade wenn er nachhaltig, z.B. durch Windkraft, entsteht. Einen spannenden Lösungsansatz hat Kirstin Gutekunst, Biologin an der Universität Kassel, zu bieten. Sie untersucht, wie Pflanzen und Bakterien das Sonnenlicht in Energie für ihren Stoffwechsel umwandeln. Bestimmte Organismen, wie die Cyanobakterien, produzieren dabei auch Wasserstoff. Gutekunst forscht daran, wie sich die H2-Ausbeute biotechnologisch erhöhen lässt. Wegweisende Forschung für eine leuchtende Zukunft: Wasserstoff-Produktion via Photosynthese, ganz ohne CO2-Abgase – Grüner geht’s nicht! 

Kulturfleisch vom Bauernhof

Wenn Menschen heute einen Bauernhof sehen, denken immer weniger zuerst an die eigentliche Aufgabe der Landwirtschaft, lebenswichtige Nahrungsmittel zu produzieren. Stattdessen assoziieren gerade Jüngere vor allem Probleme beim Tierwohl, beim Naturschutz und beim Klimaschutz. Das Projekt RESPECTfarms möchte das ändern – indem es Konzepte einwickelt, wie Bauernhöfe anstelle klassischer Viehzucht künftig Kulturfleisch produzieren können. Kulturfleisch entsteht, indem tierische Zellen im Bioreaktor vermehrt werden. Tiere müssen dazu weder gehalten noch getötet werden.