18.07.2023

CRISPR: Mit Gentechnik veränderte Bäume sollen mehr nachhaltiges Holz produzieren

Die Multiplex-CRISPR-Genom-Editierungsstrategie könnte eine Lösung für ein zentrales betriebliches Problem in der Papier- und Zellstoffindustrie darstellen. Das zumindest behaupten US-Wissenschaftler.
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CRISPR
(c) Stock.Adobe/peggy - Gentechnisch veränderte Pappeln sollen eine höhere Papierproduktion ermöglichen.

Wie im Wissenschaftsmagazin „Science“ beschrieben, hat ein Team an der Ohio State University bereits 2022 herausgefunden, dass die Bäume heute dank Kohlendioxid um 30 Prozent größer sind als bisher. Doch trotz dieser Tatsache sei die Holzfaserproduktion weniger effizient und produktiv, wenn es darum geht, die wachsende Nachfrage nach erneuerbaren Geweben, Papier, Verpackungen, Textilien und anderen Faserprodukten zu decken. Aus diesem Grund haben der Wissenschaftler Daniel Sulis und seine Kollegen CRISPR-Editing eingesetzt, um Holz so zu gestalten, dass das Lignin – das gespalten und gelöst werden muss – für die Faserproduktion besser geeignet ist. Die Forschungsergebnisse wurden am Donnerstag veröffentlicht.

CRISPR verbessert Holzeigenschaft

„Die Fähigkeit, Fasern aus Holz zu isolieren, wird weitgehend durch den Gehalt und die Zusammensetzung von Lignin bestimmt, einem Biopolymer, das chemischem und enzymatischem Abbau gegenüber unempfindlich ist. In mehr als fünf Jahrzehnten Forschung wurden die einzelnen Komponenten der Ligninbiosynthese eingehend untersucht“, heißt es in einer Pressemitteilung zu der neuen Entwicklung.

Diese Bemühungen konzentrierten sich jedoch vorwiegend auf die Veränderung einzelner Gene oder Genfamilien. Hier zeigen Sulis und Kollegen, dass das strategische Multiplex-CRISPR-Editing von Genen der Monolignol-Biosynthese die Holzeigenschaften über das hinaus verbessert, was durch das Editing einzelner Gene oder Genfamilien erreicht werden kann.

Ein Plus von 228 Prozent

Die Autoren nutzten ihren Ansatz, um eine veränderte Holzzusammensetzung bei einer Pappelart zu erzeugen, bei der das CRISPR-Editing das Verhältnis von Kohlenhydraten zu Lignin im Holz um bis zu 228 Prozent gegenüber dem Wildtyp erhöht, was die Voraussetzungen für einen effizienteren Faseraufschluss schafft.

Darüber hinaus könnten Bäume, die so bearbeitet wurden, dass sie weniger Lignin enthalten, die Papierherstellung weniger umweltbelastend gestalten.

„Das bearbeitete Holz mildert einen wichtigen Engpass in der Faserproduktion (…) und könnte beispiellose betriebliche Effizienz, bioökonomische Möglichkeiten und Umweltvorteile mit sich bringen“, so die Autoren in ihrem Paper.

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Das Gründungs-Trio von AYB: Dominik Jöbstl, Robert Haidl und Fabio Steiner (v.l.) © AYB

„Ausgewaschene Baumwollunterhosen fühlen sich mit der Zeit an wie so ein 40er Schleifpapier“, zumindest, wenn es nach Fabio Steiner, Dominik Jöbstl und Robert Haidl geht. Die drei Grazer wollten sich mit diesem Problem nicht länger abfinden und begannen so an der „perfekten Boxershorts“ zu tüfteln. Daraus geworden ist im November 2025 die AYB Underwear GmbH. AYB steht hier für „About Your Balls“. Seit Mitte Juli 2026 kann man sich vom Website-Claim „kein Zwicken. kein Kratzen.“ nun selbst überzeugen.

Zwei Jahre Materialsuche

Rund zwei Jahre arbeiteten die Gründer mit der Grazer Schneiderin Sarah Kohlendorfer zusammen, testeten laut eigenen Angaben mehr als 30 Stoffe und zwölf Prototypen, ehe die Wahl auf Tencel Modal Micro der oberösterreichischen Lenzing AG fiel.

Auch der Schnitt wurde mehrfach überarbeitet: An der Hüfte, „dort ist der Punkt, wo die Unterhose am meisten spannt“, wie Steiner im Interview erklärt, verzichtet AYB auf eine Naht. Stattdessen verlaufen die Nähte vorne und hinten. Daraus ergeben sich zwei zusätzliche Nähte, dafür aber ohne Druckstellen an der empfindlichsten Zone, wie die Gründer ausführen.

Made in China

Produziert wird in einer Partnerfirma im chinesischen Guangdong. Dort würden laut Steiner „90 Prozent aller Unterhosen der Welt produziert“, die Lieferketten seien entsprechend eingespielt. Eine Produktion in Europa hätte man laut Steiner deutlich teurer kalkulieren müssen: „Wir hätten das Dreifache verlangen müssen.“

Preislich positioniert sich AYB zwischen Billiganbietern und Premiummarken, ein Dreierset kostet 44,90 Euro. Über die genaue Marge wollten die Gründer keine Angaben machen, sie sei aber „für das Textilgeschäft üblich“, erwähnt man im Interview.

Verkaufszahlen übertreffen die eigenen Erwartungen

Die ersten Pre-Sale Bestellungen von AYB wurden selbst ausgeliefert. © AYB

Mitte Juli 2026 ging AYB mit einer ersten Bestellung von 1.000 3er-Sets in den regulären Verkauf. Ursprünglich hatten die Gründer mit 50 verkauften Sets pro Monat kalkuliert „und jetzt haben wir halt einfach mehr als das Zehnfache verkauft“, sagt Steiner.

Rund 600 Dreiersets wurden bislang abgesetzt, eine zweite Bestellung über 2.000 weitere Sets ist bereits unterwegs. Finanziert wird sie aus dem laufenden Cashflow: „Es läuft aktuell in einem positiven Cashflow, was uns sehr happy stimmt“, bestätigt Steiner gegenüber brutkasten. Auf Investor:innen verzichten die drei laut eigenen Angaben bewusst. Man wolle es soweit wie möglich bootstrappen.

Vom Marketingbüro zum Boxershort-Business

Steiner und Jöbstl betreiben parallel eine eigene Marketingagentur, aus deren Einnahmen unter anderem die GmbH-Gründung über 12.000 Euro von AYB mitfinanziert wurde. Aktuell laufen beide Geschäfte parallel. „Um auch zu schauen, was funktioniert am Ende des Tages einfach besser“, meint Steiner. Bis man sich bei AYB etwas auszahlen könne „dauert sicher noch zwei, drei Jahre“, fügt er hinzu.

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