Biotechnologie/Systembiologie

Den Weg zur Nutzpflanze multimedial erkunden

Woher kommen eigentlich unsere Nutzpflanzen, wie funktioniert die Pflanzenzüchtung und welche Rolle spielen Pflanzen für die Bioökonomie?  Diese und weitere Fragen stehen im Fokus einer Multimedia-Plattform, die das Thema Pflanzenzüchtungsforschung medial in Text, Bild und Video veranschaulicht. Pflanzenforschung 4.0 ist ein Projekt des Exzellenzclusters CEPLAS an der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf.

Mit Biotechnologie Riffe schützen

Die Natur ist reich an bioaktiven Substanzen mit medizinischem Potenzial, aber auch an anderen molekularen Substanzen und Enzymen, die sich nutzen lassen, um weitere chemische Wertstoffe herzustellen. Häufig jedoch wird bei der „Ernte“ dieser Naturstoffe die Natur in Mitleidenschaft gezogen oder sogar zerstört. So ist es beispielsweise mit Pseudopterosinen, Entzündungshemmern, die aus Weichkorallen gewonnen und für Kosmetika verwendet werden.

Zellbasierter Fisch für Europas Küchen

Fisch gehört für viele zu einer gesunden Ernährung. Längst kann jedoch der Bedarf durch den heimischen Fischfang nicht mehr gedeckt werden. 90% aller Speisefische sind nach Angaben der Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen bereits maximal ausgebeutet oder überfischt. Das Gros der essbaren Fische kommt daher mittlerweile aus kommerziellen Fisch-Farmen. Doch auch die Zucht in Aquakultur-Anlagen steht hinsichtlich Tierwohl und Umweltbelastung in der Kritik.

„Mehrjährige Getreidepflanzen sind eine ressourcenschonende Alternative“

Viele Pflanzen leben nur eine Saison und müssen jährlich neu ausgesät werden. Das gilt auch für wichtige Nahrungspflanzen wie Weizen, Mais und Gerste. Das regelmäßige Säen, Pflügen und Ernten und das Ausbringen von Düngemitteln schaden jedoch Artenvielfalt, Grundwasser und Boden. Maria von Korff Schmirsing ist überzeugt, dass mehrjährige Pflanzen das Problem lösen können. Mit dem Blick auf die Züchtung mehrjähriger Getreidekulturen will die Pflanzenforscherin die Nahrungsmittelproduktion nachhaltiger machen.

„Mikroalgen auf Fassaden können die Stadt begrünen“

Mikroalgen sind ein Hoffnungsträger für die Bioökonomie. Nicht nur die Hersteller von Lebens- und Futtermitteln setzen auf sie. Auch für die Herstellung von Biosprit und neuen Kunststoffen gewinnen Mikroalgen zunehmend an Bedeutung. Linus Stegbauer will die talentierten Einzeller nun im Bausektor etablieren. Dafür will der Stuttgarter Chemiker biointelligente Fassadenelemente für Gebäude entwickeln, die mit einem speziellen Biofilm aus Mikroalgen beschichtet sind.

Mit Bakterien aus Abfällen Kunststoff erzeugen

Kunststoffe sind vielseitig einsetzbar und langlebig. Doch gerade die lange Haltbarkeit ist das Problem: Erdölbasierte Kunststoffe verrotten nicht und belasten die Umwelt. Biobasierte Alternativen aus nachwachsenden Rohstoffen gibt es durchaus. Doch sie sind nicht per se umweltschonend, wenn sie nicht auch nachhaltig produziert, wiederverwertbar oder biologisch abbaubar sind. Hier setzt das Projekt PHABIO APP an.

BASF baut Enzymproduktion aus

Enzyme in ausreichender Menge, um die globale Nachfrage zu bedienen – das ist die Dimension, in der der Chemie-Konzern BASF denkt. Gemeinsam mit Sandoz, einer Tochter des Schweizer Biotech- und Pharmakonzerns Novartis, investiert das Unternehmen aus Ludwigshafen nun in den Novartis-Campus Kundl/Schaftenau, um die Herstellung von Enzymen und weiteren Biotechnologieprodukten auszubauen.

Pilzwurzeln als Baustoff

Häuser und andere Bauwerke müssen nicht nur stabil sein, sondern auch die Nachhaltigkeit ihrer Bauweise rückt immer mehr in den Fokus von Architekten und Konsumenten. Wissenschaftler des Karlsruher Instituts für Technologie KIT im Fachgebiet Nachhaltiges Bauen suchen deshalb nach Alternativen zu konventionellen Baumaterialien.

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