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 Software-App für optimale Düngergabe
09.11.2017 | Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) e.V.

nachricht Win-Win-Situation Arznei- und Gewürzpflanzen + Bestäuber-Insekten
06.11.2017 | Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe 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: Kleine Strukturen – große Wirkung

Innovative Schutzschicht für geringen Verbrauch künftiger Rolls-Royce Flugtriebwerke entwickelt

Gemeinsam mit Rolls-Royce Deutschland hat das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS im Rahmen von zwei Vorhaben aus dem...

Im Focus: Nanoparticles help with malaria diagnosis – new rapid test in development

The WHO reports an estimated 429,000 malaria deaths each year. The disease mostly affects tropical and subtropical regions and in particular the African continent. The Fraunhofer Institute for Silicate Research ISC teamed up with the Fraunhofer Institute for Molecular Biology and Applied Ecology IME and the Institute of Tropical Medicine at the University of Tübingen for a new test method to detect malaria parasites in blood. The idea of the research project “NanoFRET” is to develop a highly sensitive and reliable rapid diagnostic test so that patient treatment can begin as early as possible.

Malaria is caused by parasites transmitted by mosquito bite. The most dangerous form of malaria is malaria tropica. Left untreated, it is fatal in most cases....

Im Focus: Transparente Beschichtung für Alltagsanwendungen

Sport- und Outdoorbekleidung, die Wasser und Schmutz abweist, oder Windschutzscheiben, an denen kein Wasser kondensiert – viele alltägliche Produkte können von stark wasserabweisenden Beschichtungen profitieren. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben Forscher um Dr. Bastian E. Rapp einen Werkstoff für solche Beschichtungen entwickelt, der sowohl transparent als auch abriebfest ist: „Fluoropor“, einen fluorierten Polymerschaum mit durchgehender Nano-/Mikrostruktur. Sie stellen ihn in Nature Scientific Reports vor. (DOI: 10.1038/s41598-017-15287-8)

In der Natur ist das Phänomen vor allem bei Lotuspflanzen bekannt: Wassertropfen perlen von der Blattoberfläche einfach ab. Diesen Lotuseffekt ahmen...

Im Focus: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

500 Kommunikatoren zu Gast in Braunschweig

20.11.2017 | Veranstaltungen

VDI-Expertenforum „Gefährdungsanalyse Trinkwasser"

20.11.2017 | Veranstaltungen

Technologievorsprung durch Textiltechnik

17.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Kleine Strukturen – große Wirkung

21.11.2017 | Materialwissenschaften

ESO-Beobachtungen zeigen, dass der erste interstellare Asteroid mit nichts vergleichbar ist, was wir bisher kennen

21.11.2017 | Physik Astronomie

DFKI-Roboter erkunden autonom Lavahöhlen auf Teneriffa

21.11.2017 | Energie und Elektrotechnik