Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Zuchtkartoffeln mit besonderer Stärke

12.07.2004


Stärkekörnchen im Gewebe einer Kartoffel. Die Farbreaktion mit Jod wird genutzt, um mikroskopisch nachzuweisen, ob die Knolle so wie hier weitgehend frei von Amylose ist.


Rund ein Drittel der in Deutschland angebauten Kartoffeln dient einzig zur Stärkeproduktion. Mit dem weißen Pulver lassen sich Süßspeisen und Soßen andicken. Die Papier- und Textilindustrie nutzt es etwa für klebende Gummierungen oder glattere Webfäden. Was man dem Pulver nicht ansieht: Es enthält zwei Varianten Stärke, Amylose und Amylopektin. Sie unterscheiden sich in ihrem molekularen Aufbau und damit auch in ihren Eigenschaften. Für viele Anwendungen eignet sich Amylopektin, das knapp 80 Prozent der Stärke in der Kartoffel ausmacht, oft besser. Verfahren, um beide Formen zu trennen, sind sehr aufwendig. Daher suchen Forscher seit Jahren nach anderen Wegen.


Gentechnisch veränderte Knollen, die nur Amylopektin bilden, gibt es inzwischen. Als anbaubare Sorte sind sie jedoch noch nicht zugelassen und Transgenes auf dem Acker wird ungern akzeptiert. Forscher des Fraunhofer-Instituts für Molekularbiologie und Angewandte Oekologie IME arbeiten daher an einer Alternative: Sie züchten eine neue Kartoffelsorte klassisch. Gefördert wird das Verbundprojekt von der Fachagentur für nachwachsende Rohstoffe (FNR). »Aus der Gentechnik wissen wir, dass nur ein einziges Gen ausgeschaltet werden muss, damit die Kartoffel keine Amylose mehr bildet«, sagt Jost Muth vom IME. Dazu behandeln die Forscher Kartoffelsamen mit dem Stoff Ethylmethansulfonat, einer Substanz, die seit langem in der Züchtung eingesetzt wird. Sie erzeugt zufällige Punktmutationen im Erbgut. Diese analysieren die Wissenschaftler und wählen Pflanzen aus, deren »Amylose-Gen« beschädigt ist, um sie weiter zu züchten. Ein Problem dabei ist, dass die typische europäische Kartoffel vier Kopien des Gens trägt, die meist nicht ganz identisch aussehen. »Um Veränderungen des Gens überhaupt nachweisen zu können, mussten wir daher erst Kartoffeln finden, bei denen die Kopien gleich aussehen«, sagt Muth. »Nur diese Kartoffeln züchten und mutieren wir weiter.«

Die vielversprechendsten Kandidaten sind nun bei einer kooperierenden Biotechfirma, die durch Kreuzung Eigenschaften wie Resistenz und Ertrag optimieren wird. Die IME-Forscher analysieren das Erbgut jeder Pflanzengeneration. Nur Kartoffeln mit je zwei defekten »Amylose-Genen« werden weitergezüchtet, um die Mutation zu erhalten. Die besten unter ihnen werden abschließend gekreuzt. Ein Sechsunddreißigstel ihrer Nachkommen trägt dann vier defekte »Amylose-Gene« und damit die Voraussetzung, nur noch Amylopektin zu bilden. Bis die ersten amylosefreien Zuchtkartoffeln auf dem Acker blühen, rechnen die Forscher allerdings noch mit einigen Jahren.


Ansprechpartner:

Dr. Jost Muth
Telefon 0241 / 80-28119, Fax -20145
Dr. Dirk Prüfer
Telefon 0241 / 80-28121, Fax -368
Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie
und Angewandte Oekologie IME
Auf dem Aberg 1
57392 Schmallenberg-Grafschaft

Dr. Jost Muth | Fraunhofer-Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.ime.fraunhofer.de
http://www.fnr.de

Weitere Berichte zu: Amylopektin Gen Kartoffel Kopie Zuchtkartoffeln

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Agrar- Forstwissenschaften:

nachricht Landwirtschaft im Klimawandel: Freier Handel könnte ökonomische Verluste ausgleichen
25.08.2016 | Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung

nachricht Gesundes Saatgut vor Ort produzieren
16.08.2016 | Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Agrar- Forstwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Flexibel statt starr

Gezielter und effizienter Transport zellulärer Frachten durch physikalischen Mechanismus

Damit Zellen richtig funktionieren können, müssen Frachten innerhalb der Zelle ständig von einem Ort zum anderen transportiert werden, wobei es ähnlich zugeht...

Im Focus: Elektronen am Tempolimit

Elektronische Bauteile werden seit Jahren immer schneller und machen damit leistungsfähige Computer und andere Technologien möglich. Wie schnell sich Elektronen mit elektrischen Feldern letztendlich kontrollieren lassen, haben jetzt Forscher an der ETH Zürich untersucht. Ihre Erkenntnisse sind wichtig für die Petahertz-Elektronik der Zukunft.

Geschwindigkeit mag keine Hexerei sein, doch sie ist die Grundlage für Technologien, die nicht selten wie Magie anmuten. Moderne Computer etwa sind so...

Im Focus: Forscher beobachten, wie Chaperone defekte Proteine erkennen

Proteine, auch Eiweiße genannt, erfüllen in unserem Körper lebenswichtige Funktionen: Sie transportieren Stoffe, bekämpfen Krankheitserreger oder fungieren als Katalysatoren. Damit diese Prozesse zuverlässig funktionieren, müssen die Proteine eine definierte dreidimensionale Struktur annehmen. Molekulare Faltungshelfer, die sogenannten Chaperone, kontrollieren den Strukturierungsprozess. Ein Forscherteam unter der Beteiligung der Technischen Universität München (TUM) konnte nun herausfinden, wie Chaperone besonders gefährliche Fehler in diesem Strukturierungsprozess erkennen. Die Ergebnisse wurden im Fachmagazin "Molecular Cell" veröffentlicht.

Chaperone sind sozusagen die TÜV-Prüfer der Zelle. Es handelt sich um Proteine, die wiederum andere Proteine auf Qualitätsmängel untersuchen, bevor diese die...

Im Focus: Mikroskopieren mit einzelnen Ionen

Neuartiges Ionenmikroskop nutzt einzelne Ionen, um Abbildungen mit einer Auflösung im Nanometerbereich zu erzeugen

Wissenschaftler um Georg Jacob von der Johannes Gutenberg-Universität Mainz haben ein Ionenmikroskop entwickelt, das nur mit exakt einem Ion pro Bildpixel...

Im Focus: Streamlining accelerated computing for industry

PyFR code combines high accuracy with flexibility to resolve unsteady turbulence problems

Scientists and engineers striving to create the next machine-age marvel--whether it be a more aerodynamic rocket, a faster race car, or a higher-efficiency jet...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

VDE und IEEE veranstalten Weltkongress der Consumer-Elektronik auf der IFA

26.08.2016 | Veranstaltungen

IT-Sicherheit – Wettlauf gegen die Zeit

26.08.2016 | Veranstaltungen

Neue Ideen für die Schifffahrt

24.08.2016 | Veranstaltungen

 
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Geothermieforschung: Bund fördert Projekt am Drilling Simulator Celle mit 3,8 Millionen Euro

26.08.2016 | Förderungen Preise

VDE und IEEE veranstalten Weltkongress der Consumer-Elektronik auf der IFA

26.08.2016 | Veranstaltungsnachrichten

Körperwärme als Stromquelle

26.08.2016 | Materialwissenschaften