Entwicklung vielseitiger Tabakpflanzen für die molekulare Landwirtschaft mithilfe neuer Pflanzenzüchtungstechniken

EU-Projekt Newcotiana

Motivation und Problemstellung

Neue Pflanzenzüchtungstechniken (NPBT) eröffnen der Landwirtschaft beispiellose Möglichkeiten. Diese NPBT sind mindestens genauso effizient und oft präziser als herkömmliche traditionelle und gentechnisch veränderte Techniken und vermeiden gleichzeitig die Einführung vererbbarer Transgene von entfernten Arten in das Pflanzengenom. Bei entsprechender Kommunikation dürften NPBT breite Akzeptanz finden, insbesondere wenn sie für gesellschaftlich vorteilhafte Züchtungsziele eingesetzt werden. Ein weithin anerkanntes Ziel ist die Molekulare Landwirtschaft, die die Nutzung von Pflanzen zur Produktion wertvoller Biomoleküle (z. B. Biopharmazeutika) bezeichnet. Kulturtabak (Nicotiana tabacum) und sein naher australischer Verwandter Nicotiana benthamiana sind aufgrund ihrer vorteilhaften Eigenschaften bevorzugte Arten in der Molekularen Landwirtschaft: Sie eignen sich nicht für den menschlichen Verzehr, sind leicht zu regenerieren, haben eine hohe Produktivität, einen reichhaltigen Sekundärstoffwechsel und sind mit genetischen Werkzeugen ausgestattet. Im Gegensatz dazu ist der traditionelle Tabakanbau in der EU stark rückläufig, was in vielen ländlichen Gebieten zu gravierenden sozialen Problemen führt. NEWCOTIANA zielt darauf ab, diese Gebiete durch die Züchtung effizienter Nicotiana-Biofabriken für hochwertige Nichtraucherprodukte als Alternative zum traditionellen Tabakanbau wiederzubeleben.

Projektziel und Lösungsansatz

NEWCOTIANA zielt darauf ab, Nicotiana-Pflanzen als Biofabriken für die Produktion wertvoller Biomoleküle zu nutzen, darunter Biopharmazeutika und andere industrielle Produkte. Durch innovative Pflanzenzuchttechniken (NPBTs) sollen neue, nicht transgene Pflanzensorten gezüchtet werden, die hohe Erträge und Qualität bieten, während gleichzeitig die Akzeptanz in der Öffentlichkeit gefördert wird. Dies geschieht auch durch eine enge Zusammenarbeit mit der Industrie und durch die Einbeziehung sozialwissenschaftlicher Perspektiven, um die Bedenken der Gesellschaft hinsichtlich biotechnologischer Innovationen zu adressieren. Die Rationale des Projekts umfasst somit sowohl ökologische als auch soziale Aspekte, um eine nachhaltige und zukunftsfähige Landwirtschaft zu fördern.

NEWCOTIANA ist ein vierjähriges Forschungs- und Innovationsprojekt zur Entwicklung einer neuen, speziell für die molekulare Landwirtschaft konzipierten Nutzpflanze unter Einsatz neuer Pflanzenzüchtungstechniken (NPBTs). Das Projekt wird neue Pflanzensorten der Gattung Nicotiana („Newcotiana-Sorten“) hervorbringen, die mit wertvollen Chemikalien wie Proteinen und Metaboliten angereichert sind. NEWCOTIANA ist ein hervorragendes Testfeld für NPBTs und deren Anwendung in der nachhaltigen Landwirtschaft in der EU. Das Projekt wird zuverlässige Daten zu Nutzen, Robustheit, Effizienz und Sicherheit einer Gruppe von vier ausgewählten NPBTs liefern, wenn diese in der Züchtung konventioneller und unkonventioneller Pflanzeneigenschaften eingesetzt werden. Ziel von NEWCOTIANA ist es, Industrie, Politik und Verbrauchern experimentelle Erkenntnisse und soziale Kommunikationskanäle bereitzustellen, die den Entscheidungsprozess für die Einführung von NPBTs erleichtern.

Projektsteckbrief

Projekttitel NEWCOTIANA: Developing Multipurpose Nicotiana Crops for Molecular Farming using New Plant Breeding Techniques 
Laufzeit 01.01.2018 - 31.12.2022
Förderung

H2020-BIOTECH-07-2017- New Plant Breeding Techniques (NPBT) in molecular farming: Multipurpose crops for industrial bioproducts

projektvolumen ca. 7,36 Mio. Euro
KOOPERationspartner
  • AGENCIA ESTATAL CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGACIONES CIENTIFICAS, CSIC (Koordination: Dr. Diego Orzaez)
  • sowie 20 weitere Partner aus Europa, der Schweiz und Australien
Projektleiter Stefan Schillberg (IME)
ZIELE 
  • Entwicklung neuer Nicotiana-Pflanzenarten für die molekulare Landwirtschaft unter Verwendung neuer Pflanzenzuchttechniken 
  • Produktion wertvoller Biomoleküle (z. B. Biopharmazeutika) in Nicotiana-Pflanzen
  • Verbesserung der Effizienz und Sicherheit von NPBTs bei der Züchtung von Pflanzen
  • Förderung der Akzeptanz von NPBTs in der Gesellschaft durch umfangreiche Öffentlichkeitsarbeit und Stakeholder-Engagement

Das Thema ist auch für Sie interessant? Dann kontaktieren Sie uns gerne!

Stefan Schillberg

Contact Press / Media

Prof. Dr. Stefan Schillberg

Projektleitung

Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie und Angewandte Oekologie IME
Forckenbeckstr. 6
52074 Aachen

Telefon +49 241 6085-202

Greta Nölke

Contact Press / Media

Dr. Greta Nölke

Abteilungsleiterin »Photosynthese und Biohybrid-Systeme«

Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie und Angewandte Oekologie IME
Forckenbeckstr. 6
52074 Aachen

Telefon +49 241 6085-189

Nicole Raven

Contact Press / Media

Dr. rer. nat. Nicole Raven

Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie und Angewandte Oekologie IME
Forckenbeckstr. 6
52074 Aachen

Telefon +49 241 6085-197