Aktuelle und abgeschlossene Projekte
Aktuelle Projekte
LOEWE-Schwerpunkte AROMAplus
Von pflanzlichen Rohstoffen zur mikrobiologischen Produktion - Aroma und funktionelle Inhaltsstoffe aus Reben und Obst
Kooperationspartner: Institut für Mikrobiologie und Biochemie der Hochschule Geisenheim, Fachbereich 08 - Biologie - der Justus-Liebig-Universität Gießen, DECHEMA-Forschungsinstitut in Frankfurt am Main
Laufzeit: 2018-2021
Die Verwendung von Aromastoffen und funktionellen Inhaltsstoffen in Lebensmitteln, Kosmetika, Arzneimitteln und Bedarfsgegenständen verfügt über ein wachsendes industrielles Entwicklungspotenzial, deren Erforschung sich das LOEWE-Projekt AROMAplus zuwenden wird. Die Ausgangsmaterialien für entsprechende Aromastoffe sind in der Regel pflanzlichen Ursprungs. Für die Etablierung nachhaltiger Produktionswege gewinnen biotechnologische Methoden wie der Einsatz von Enzymen und Mikroorganismen, wie zum Beispiel Hefen, filamentösen Pilzen und Bakterien immer stärker an Bedeutung. Die Möglichkeiten hierzu bestehen zum einen in der Umsetzung von Vorstufen, oft aus dem Sekundärmetabolismus von Pflanzen, und zum anderen in der Neu-Synthese durch Mikroorganismen. Trotz des umfangreichen Wissens über die Biosynthesewege von Aroma- und funktionellen Inhaltsstoffen liegen nur wenige Erkenntnisse zur Regulation und deren Beeinflussung im Kontext der Mikroorganismen vor.
Ziel des Forschungsprojektes ist es, vertiefte Kenntnisse über die Regulation von Schlüsselenzymen der Synthesewege von Mikroorganismen zu generieren, um mit ihrer Hilfe biotechnische Verfahren zu entwickeln, die es erlauben, neue Wertschöpfungsketten ausgehend von pflanzlichen Rohstoffen der heimischen Wirtschaft aufzubauen. Weinreben und die Schwarze Johannisbeere bzw. bei deren Verarbeitung entstehende Reststoffströme, z. B. bei der Fermentation, stellen die zentrale biologische Grundlage der wissenschaftlichen Arbeiten zur Generierung neuer Wertschöpfungsketten dar. Langfristig soll ein klar fokussierter Forschungsschwerpunkt zum Thema Aroma- und funktionelle Inhaltsstoffe auf Basis von Rebe und Obst(-Restströmen) etabliert werden.
Einfluss von Botrytis-Infektionen auf die bakterielle und pilzliche Trauben-Mikrobiota und deren Auswirkungen auf das Aroma von Riesling-Weinen unter sich ändernden klimatischen Bedingungen.
Dem Thema „Einfluss von Botrytis-Infektionen auf die bakterielle und pilzliche Trauben-Mikrobiota und deren Auswirkungen auf das Aroma von Riesling-Weinen unter sich ändernden klimatischen Bedingungen“ widmet sich die Promotion an der Hochschule Geisenheim in Kooperation mit Prof. Dr. Sylvia Schnell vom Institut für Angewandte Mikrobiologie, Fachbereich 09 Agrarwissenschaften, Ökotrophologie und Umweltmanagement der Justus-Liebig-Universität Gießen. Unter der Leitung von Prof. Dr. Doris Rauhut ist das Projekt am Institut für Mikrobiologie und Biochemie der Hochschule Geisenheim angesiedelt.
Weitere Partner
- Weinbaulich, oenologisch und analytisch orientierte Institute der Hochschule Geisenheim
- Institut für Lebensmittelchemie und Lebensmittelbiotechnologie, Justus-Liebig-Universität Gießen
- Institut des Sciences de la Vigne et du Vin de l'Université de Bordeaux (UBx), Bordeaux, Frankreich
- Lehrstuhl für Aroma- und Geruchsforschung, Department Chemie und Pharmazie, Emil-Fischer-Zentrum, Friedrich-Alexander-Universität (FAU) Erlangen-Nürnberg
- Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV, Abteilung Analytische Sensorik
ArnikaHessen
Übertragbares Managementkonzept für Arnica montana
Kooperationspartner: Botanischer Garten der Philipps-Universität Marburg, AG Naturschutzbiologie der Philipps-Universität Marburg, AG Pflanzenökologie und Naturschutz der Hochschule Geisenheim
Laufzeit: -2020
Das Ziel des Projekts ArnikaHessen ist die langfristige Erhaltung von Arnica montana und ihren Lebensräumen. Düngung und Nutzungsaufgabe haben zur Gefährdung der Pflanze maßgeblich beigetragen, doch sind verlässliche Informationen zum Bestandsrückgang rar. Um diese Wissenslücke zu schließen, gehen Forschung und Praxis Hand in Hand. Anhand der Modellregion Hessen entwickeln die Kooperationspartner ein übertragbares Managementkonzept zum Erhalt von Arnica montana.
Um das Projekt nachhaltig und über das Projektende 2020 hinaus wirksam zu machen, haben Öffentlichkeitsarbeit und Umweltbildung einen hohen Stellenwert (Aus: Projekt-Flyer, ArnikaHessen – Das Projekt, hg. ArnikaHessen Projektteam.) Hinzukommen Nutzungsexperimente im Freiland, die Aufschluss über optimale Pflegevarianten geben sollen, Anlegen von Erhaltungskulturen und Monitoring ausgewählter Arnikabestände.
Weitere Informationen finden Sie hier.
Bericht im Magazin "Plan G" der Hochschule Geisenheim
ArnikaHessen in der Presse
Abgeschlossene Projekte
FACE2FACE
Folgen des Klimawandels, Anpassung an den Klimawandel und Verminderung von Treibhausgasemissionen bis 2050
Kooperationspartner: Justus-Liebig-Universität Gießen, Hochschule Geisenheim University, Max-Planck-Institut für terrestrische Mikrobiologie Marburg, Hessisches Landesamt für Naturschutz, Umwelt und Geologie, Philipps-Universität Marburg
Laufzeit: 2012-2017
Der Frage, welche Folgen der Klimawandel für die europäische Landwirtschaft hat, widmete sich der LOEWE-Scherpunkt FACE2FACE, denn es wird wärmer – auch in Hessen.
Um die komplexen Auswirkungen von Kohlendioxid auf Pflanzen, Böden, Mikroorganismen und Insekten zu untersuchen, verband „FACE2FACE“ zwei große Freiluft-Versuchseinrichtungen zu einer Forschungsplattform: die „Free Air Carbon Dioxide Enrichment“-Systeme – kurz: FACE – der Justus-Liebig-Universität Gießen und der Hochschule Geisenheim. Die FACE-Systeme ermöglichen es, die Kohlendioxid-Konzentration auf definierten Flächen zu regulieren und so etwa den voraussichtlichen Zustand zur Mitte des Jahrhunderts zu simulieren. Auf den Agrar-Ökosystemen Grünland, Wein- und Gemüsebau sowie Garten- und Obstbau wurde die CO2-Konzentration um 20% angehoben. Bereits 1998 konnte auf dem Freiland in Gießen festgestellt werden, dass so der Ertrag um 15% gesteigert werden kann. Die Wirkung des CO2-Düngers verschwindet allerdings, wenn es zu heiß, zu trocken, zu nass oder zu kalt war. Bisher galt die Lehrmeinung, dass erhöhtes CO2 gerade bei „Extremwetterlagen“, wie sie in Zukunft vermehrt auftreten werden, helfen würde, die negativen Effekte zu verringern. Aus den Erkenntnissen sollen langfristige Strategien zur Anpassung an den Klimawandel beziehungsweise zur Verminderung seiner Folgen entwickelt werden.