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 Etabliert sich der Götterbaum bald in der ganzen Schweiz?
03.09.2015 | Eidg. Forschungsanstalt WSL

nachricht Wildpflanzen erhöhen Ertrag in benachbartem Acker
03.09.2015 | Gesellschaft für Ökologie e.V.

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: Nanoperlen für die Stahlschmiede

Stahl gibt es seit rund 3000 Jahren und heute sogar in mehreren Tausend Variationen, und trotzdem ist er immer wieder für Überraschungen gut. Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Eisenforschung in Düsseldorf haben in einem manganhaltigen Stahl nun beobachtet, dass die Legierung an linienförmigen Defekten eine andere Kristallstruktur bildet, als sie typisch ist für das Material. Sie berichten darüber im Fachjournal Science. Da sich die Länge der Liniendefekte in einem Kubikmeter Stahl auf ein Lichtjahr summieren kann, dürfte die Entdeckung große praktische Bedeutung haben. Denn von der Mikrostruktur eines Stahls hängen auch seine Eigenschaften ab.

Versetzungen können Leben retten. Solche Liniendefekte, genauer gesagt Stufenversetzungen entstehen, wenn eine Atomlage eines Kristalls unvollständig bleibt,...

Im Focus: LARA - Luftgekühlter Radnabenmotor mit hoher Drehmomentdichte auf Basis gegossener Aluminiumspulen

LARA umfasst die Entwicklung, Fertigung und Erprobung eines robusten luftgekühlten Radnabenmotors mit hoher Drehmomentdichte. Dieser kommt als Direktantrieb an allen vier Rädern eines leichten Stadtfahrzeugs als Demonstrator zum Einsatz. Wesentliche Herausforderung ist, das für die Fahrzeugnutzung im urbanen Umfeld notwendige Drehmoment bei hohen Wirkungsgraden aufzubringen und zugleich eine technologisch einfache Luftkühlung zur Abführung der thermischen Verlustleistungen umzusetzen.

Für die Wicklung des Elektromotors werden die vom Fraunhofer IFAM entwickelten gegossenen Spulen mit maximalem Nutfüllgrad eingesetzt, die zur Minimierung von...

Im Focus: Hubble survey unlocks clues to star birth in neighboring galaxy

In a survey of NASA's Hubble Space Telescope images of 2,753 young, blue star clusters in the neighboring Andromeda galaxy (M31), astronomers have found that M31 and our own galaxy have a similar percentage of newborn stars based on mass.

By nailing down what percentage of stars have a particular mass within a cluster, or the Initial Mass Function (IMF), scientists can better interpret the light...

Im Focus: Fraunhofer ISE entwickelt hochkompakten Wechselrichter für unterbrechungsfreie Stromversorgungen

Bauteile aus Siliziumkarbid ermöglichen Wirkungsgrad von 98,7 Prozent

Forscher des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE haben einen hochkompakten und -effizienten Wechselrichter für die unterbrechungsfreie...

Im Focus: Fraunhofer ISE Develops Highly Compact Inverter for Uninterruptible Power Supplies

Silicon Carbide Components Enable Efficiency of 98.7 percent

Researchers at the Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE have developed a highly compact and efficient inverter for use in uninterruptible power...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

HMI 4.0 in mobilen Arbeitsmaschinen

04.09.2015 | Veranstaltungen

Innovative Citizen – Festival für neue urbane Fertigkeiten

04.09.2015 | Veranstaltungen

Seilroboter mit Passagier

04.09.2015 | Veranstaltungen

 
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

HMI 4.0 in mobilen Arbeitsmaschinen

04.09.2015 | Veranstaltungsnachrichten

Hinweise auf mikrobielles Leben im Erdmantel unterhalb des Meeresbodens entdeckt

04.09.2015 | Biowissenschaften Chemie

Gleichgewichtsorgan - Flexibler Sensor

04.09.2015 | Biowissenschaften Chemie