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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Die Sieger beim Austrian Blockchain Award 2024 | (c) ABC Research
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Das Austrian Blockchain Center (ABC) und die Wirtschaftskammer Österreich (WKÖ) vergaben diese Woche zum fünften Mal den Austrian Blockchain Award. Mit diesem sollen “herausragende österreichische Blockchain-Projekte” vor den Vorhang geholt werden – auch und vor allem solche abseits des Kryptowährungs-Bereichs.

Fünf Kategorien beim Austrian Blockchain Award

Wie schon im Vorjahr – brutkasten berichtete – wurden beim Austrian Blockchain Award Preise in den fünf Kategorien “beste Businessanwendung”, “beste Smart-Technology”, “bestes Startup”, “beste Nachhaltigkeit” und “bestes Business-Modell” vergeben. Zudem gab es einen Gesamtsieger, der gleich in zwei Kategorien abräumte.

Logische Phantasie Lab holt zwei Kategorien und damit Gesamtsieg

Diesen Gesamtsieg sowie die Preise in den Kategorien “beste Smart-Technology” und “beste Nachhaltigkeit” holte sich das Projekt “A Decentralized Right to Breathe” (De.Rtb). Initiiert von “Logische Phantasie Lab” bringt De.Rtb wissenschaftlich erhobene Luftqualitäts-Daten in Form von NFTs auf die Blockchain. Damit soll ein transparentes Informationssystem geschaffen werden, von dem alle profitieren sollen. Das Projekt erhält für die Kategoriesiege beim Austrian Blockchain Award einen 3.000-Euro-Geldpreis von der WKÖ-Initiative Austriapro mit Unterstützung der Blockchain Initiative Austria (BCI), sowie einen Workshop im Wert von 3.000 Euro von Brandl & Talos Rechtsanwälte.

MC² Finance als “beste Businessanwendung”

Den mit 5.000 Euro von der WKÖ am höchsten dotierten Kategorie-Preis (“beste Businessanwendung”) holte sich MC² Finance – brutkasten berichtete bereits über das Startup. Mit seinen regulatorisch konformen Krypto-Anlageportfolios gewann es zuletzt bereits mehrere Top-Platzierungen bei internationalen Wettbewerben. “Diese Auszeichnung bestätigt die Qualität und das Potenzial unseres Geschäftsmodells, zeigt uns, dass wir auf dem richtigen Weg sind, und motiviert uns, den Blockchain-Bereich weiter voranzutreiben und ihn für die breite Masse zugänglicher zu machen”, kommentiert Gründer Christoph Richter gegenüber brutkasten.

Assetera mit Marktplatz für digitale Wertpapiere “bestes Startup”

Den Preis in der Kategorie “bestes Startup” holte sich Assetera. Man sei der erste regulierte Marktplatz für digitale Wertpapiere in der EU, heißt es vom Unternehmen. Dieser Marktplatz läuft auf der Blockchain. Das Startup kann unter anderem auf eine Genehmigung durch die Finanzmarktaufsicht (FMA) und eine MiFID-Lizenz verweisen. Assetera bekommt durch den Kategoriesieg beim Austrian Blockchain Award den Workshop “Digital Law – was bei Blockchain-Projekten aus rechtlicher Sicht zu beachten ist” von DORDA Rechtsanwälte.

Den Sieg in der Kategorie “bestes Businessmodell” holten sich die niederösterreichischen Startups Glink (brutkasten berichtete bereits) und World Direct, die sich schon vergangenes Jahr beim Austrian Blockchain Award den Preis in der Kategorie “beste Businessanwendung” geholt hatten. Sie traten mit ihrem Projekt “Automatisierte Schönwetterversicherung”, das zusammen mit Wüstenrot umgesetzt wurde. Als Preis bekamen sie einen Weiterbildungsscheck im Wert von 3.000 Euro von der WU Executive Academy.

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