Bioenergie Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V.

 

Projekte - Details

Verbundvorhaben: Polymere auf Basis nachwachsender Rohstoffe zur biologischen Bekämpfung von Zuckerrübennematoden und pilzlichen Wurzelbranderregern für eine ökologische Zuckerrübenproduktion - Teilvorhaben 2: Behandlung von Zuckerrübensaatgut

Anschrift
KWS SAAT SE
37574 Einbeck
Grimsehlstr. 31
Kontakt
Dr. Ralf Tilcher
Tel: +49 5561 311-188
E-Mail: r.tilcher@kws.de
FKZ
22003602
Anfang
01.09.2002
Ende
31.08.2005
Aufgabenbeschreibung
Ziel dieses Verbundprojektes ist die Verwendung nachwachsender Rohstoffe zur Entwicklung von Produkten auf Basis mikrobieller Antagonisten, mit denen der Zuckerrübennematode bzw. pilzliche Wurzelbranderreger an Zuckerrübe bekämpft werden können. Im Teilprojekt 2 werden Polymere aus nachwachsenden Rohstoffen als alternative Materialien bei der ZR-Pillierung gesucht. Abschließend soll ein Scale-up der Behandlung von Saatgut mit Nutzorganismen im Pilotmaßstab durchgeführt werden. Von der TU BS gefertigte und mit mikrobiellen Antagonisten bzw. H. rhossiliensis beladene Kapseln werden in die Hüllmasse integriert. Zusätzliche Tests sollen die erfolgreiche Inkorporierung der antagonistischen Organismen dokumentieren. Nach Pathotests mit Wurzelbranderregern wird die Wirksamkeit von H. rhossilienis bzw. Antagonisten in praxisnahen Versuchen getestet. Die Ergebnisse finden durch Nutzung und Erschließung optimierter Produkte und Methoden für die ZR-Saatgutbehandlung Eingang in die Praxis. Dabei wird eine Verbesserung der Wirkung biologischer Schädlingsbekämpfung am Saatgut im konventionellen und im Öko-Landbau angestrebt.
Ergebnisdarstellung
Es wurden Polymere aus nachwachsenden Rohstoffen hinsichtlich ihrer Eignung zum Einen zur Verkapselung von Mikroorganismen und zum Anderen zur Verwendung als Hüllenmaterial für Zuckerrübensaatgut untersucht. Für die Verkapselung von Hirsutella (Pilz gegen Zuckerrübennematoden) und Pseudomonaden (Mikroorganismen gegen pilzliche Wurzelbranderreger) wurden Versuche mit ausgewählten handelsüblichen Polymeren auf Basis von Stärke aus Mais und Kartoffel, Pektinen aus Apfelschalen, Zitrusschalen und Guarbohnen sowie auf Basis von Proteinen aus Schweinehaut und Knochen durchgeführt. Insgesamt wurden ca. 50 Kapseltypen ca. 120 verschiedene Kompositionen von Hüllmassen basierend auf den genannten Polymeren und Mischungen dieser Polymere hergestellt, charakterisiert und getestet. Es wurden Polymere auf Basis nachwachsender Rohstoffe gefunden, die sich zur Konstruktion hoch rückquellender Kapseln sowie zur Einarbeitung in Zuckerrübenpillen eignen. Es erfolgte eine Stammauswahl von Antagonisten, für die Fermentationsverfahren etabliert wurden. Weiterhin wurden Verfahren zur Massenproduktion von verkapselten und getrockneten Antagonisten im Pilotmaßstab entwickelt. Insgesamt stehen Rezepte zur Herstellung von ca. 20 Kapseltypen auf Basis von Pektinaten, Pektinderivaten, Guargumderivaten, Alginaten, Gelatine und auf Basis von Mischungen dieser Polymere zur Verfügung. Es wurde ein Filmcoatingverfahren entwickelt, mit dem insbesondere trocknungsempfindliche Zellen auf Saatgut aufgebracht werden können. Das Anwendungspotenzial dieses Verfahren geht weit über biologische Saatguthandlungsmaßnahmen hinaus, denn es eignet sich wahrscheinlich auch für das Filmcoating bzw. Trocknung eine Reihe anderer trocknungsempfindlicher Zellen (z.B. in der Lebensmittelindustrie, Biotechnologie). Die Methodik der Wirksamkeitstest wurde erfolgreich weiterentwickelt. Im Einzelfall erbrachten pilzhaltige Kapseln eine bis zu 50 %ige Reduktion des Nematodenbesatzes.

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Basisdaten Nachwachsende Rohstoffe
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