25 August 2011

Kaukasischer Löwenzahn – künftige Kautschukquelle für die Reifenindustrie?

Forscher arbeiten an Zuchtmethoden, um schnell zu ertragreichen Sorten zu gelangen

Ein Forscherverbund aus 6 Partnern unter Koordination der Aeskulap GmbH erarbeitet seit diesem Frühjahr die methodischen Grundlagen eines Zuchtprogramms für den Kaukasischen oder Russischen Löwenzahn (Taraxacum koksaghyz). Die Pflanze, bislang nur als Wildform existierend, produziert in der Wurzel unter anderem Naturkautschuk. Gefördert wird das Vorhaben vom Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) über dessen Projektträger, die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR).

2011-42_Kauk._Loewenzahn.jpgAuch die Gummi verarbeitende Industrie ist von der Rohstoffverknappung betroffen und sucht deshalb nach Alternativen zum bisherigen Naturkautschuk-Lieferanten, dem Kautschukbaum Hevea brasiliensis. Als eine solche Alternative kommt womöglich der kaukasische Löwenzahn in Frage. Er produziert in der Wurzel unter anderem Naturkautschuk und kann in weiten Teilen Europas auch auf weniger fruchtbaren Böden angebaut werden. Soll dies in kommerziellem Umfang geschehen, muss die bislang nur als Wildform in zahlreichen Varietäten existierende Pflanze jedoch züchterisch bearbeitet werden. Insbesondere gilt es, die Erträge zu steigern.

Auf dem Programm des jetzt gestarteten Forschungsvorhabens steht zunächst die Anpassung bereits existierender biotechnologischer Zuchtmethoden auf den Löwenzahn. Daneben wollen die Forscher Saatgut im Kilogramm-Bereich gewinnen. Die Continental Reifen AG, Industriepartner des Verbundes, plant Tests erster Naturkautschukproben.

Bei der Züchtung setzen die Forscher, anders als in anderen europäischen FuE-Projekten zum gleichen Thema, auf zweijährige Pflanzen. Sie versprechen sich davon unter anderem ein höheres Ertragspotenzial im 2. Jahr. Nachteil zweijähriger Pflanzen ist jedoch, dass ihre Züchtung länger dauert, weil die Pflanzen erst im 2. Jahr Samen bilden. Deshalb wollen die Wissenschaftler Methoden wie zum Beispiel spezielle Analysetechniken einsetzen, um den Prozess möglichst zu beschleunigen.

Details
Das Forscherteam um die Aeskulap GmbH setzt auf vernalisationsbedürftige und schnell bestockende Genotypen für einen zweijährigen Anbau. Die Wissenschaftler erhoffen sich davon nicht nur eine längere Massenentwicklungsphase im 2. Jahr und damit ein höheres Ertragspotenzial. Die dann gleichmäßigere Abblüte könnte auch die mechanische Blütenentfernung zur Kautschukanreicherung, die Saatguternte und die Kontrolle unerwünschter Verbreitung erleichtern.

Zweijährige Pflanzen bedeuten jedoch eine Verdopplung der Generationszyklen, deshalb ist eine beschleunigte, wissensbasierte Zuchtmethodik gefragt. Im Vorhaben sollen hierzu folgende Instrumente entwickelt werden:

  • DNA- und Expressionsmarker zur Artenidentifikation und Selektion von agronomischen Merkmalen und in Rückkreuzungsprogrammen
  • In vitro-Techniken zur Generationsbeschleunigung, schnellen Massenvermehrung günstiger Genotypen und zum Erhalt wichtiger Zuchtklone
  • Hoch-Durchsatz-Analysetechniken zur simultanen Erfassung aller relevanten Primär- und Sekundärmetaboliten inklusive einer Probenvorbereitungsstraße
  • Zerstörungsfreie in situ-Phänotypisierung des Wurzelwachstums und der Wurzelmorphologie im Hochdurchsatz

In dem einjährigen Projekt geht es vor allem um vorbereitende Arbeiten zur Einschätzung und Anwendung dieser Methoden. Zudem wollen sich die Wissenschafter auf Genotypen mit einer Eignung für Sandbodenstandorte und Untersaaten konzentrieren, um Flächenkonkurrenzen möglichst zu minimieren.

Kaukasischer Löwenzahn enthält weitere interessante Inhaltsstoffe – neben Inulin auch pharmazeutisch wirksame Substanzen. Hier besteht Bedarf bei der Entwicklung geeigneter Produktlinien, eine Aufgabe, der sich der Forscherverbund in möglichen Folgeprojekten widmen will.

Informationen zu den Teilprojekten auf www.fnr.de – Projekte & Förderung unter den Förderkennzeichen 22011111; 22011211; 22011311 und 22011411.

Source: Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V., Pressemitteilung, 2011-08-25; Bildquelle: Fred Eickmeyer.

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