13/02/2013 - Verwendung von Elektronen zur Entfernung von Keimen in Samen

Menéame

Wissenschaftler des Instituts Fraunhofer Institut für Plasmatechnologie und Elektronenstrahlung (FEP) in Dresden (Deutschland) haben sie eine neue Methode zur Entfernung von Keimen aus Samen entwickelt.

Das System besteht darin, auf Saatgut eine Behandlung mit Elektronen die in einer Millisekunde die DNA von schädlichen Organismen. Durch eine spezielle Konfiguration der Vorrichtung wirken die Elementarteilchen nur auf der Oberfläche und dem Boden des Samens, so dass es weder den Embryo noch die Keimfähigkeit betrifft.

Geringere Umweltauswirkungen

Die Samen beherbergen Schimmel, Pilze, Bakterien und Viren. Um diese zu beseitigen und Krankheiten zu verhindern, erhalten die Samen systematische Behandlungen mit Chemikalien. Die Akzeptanz dieser Methode hat jedoch in den letzten Jahren nur abgenommen. Es gibt nicht wenige Chemikalien, die vom Markt genommen wurden, und die Erteilung von Genehmigungen für neue wurde erheblich reduziert. Ein schwerer Fall einer Infektion mit E. coli aus Samen für den Verzehr von Sojabohnen gewonnen, die im Sommer 2011 in der Presse bekannt geworden waren und die Suche nach Alternativen veranlassten.

Die meisten Krankheitserreger im Getreidesamen sind epizootische Erreger, erklärte Frank-Holm Rögner, Abteilungsleiter beim EFF. ● Der Klimawandel hat jedoch zu einer Zunahme der Inzidenz von südlichen Bakterienerregern im Getreidesamen geführt, und für diese wurden noch keine chemischen Substanzen entwickelt. Die Behandlung mit Beschleunigte Elektronen bei geringer Energie ist wirksam gegen bakterielle und berauschende Krankheitserreger. Darüber hinaus sind Krankheitserreger nicht in der Lage, Resistenz gegen diesen Prozess zu erzeugen. • Da die Ausrüstung keine chemischen Zusatzstoffe verwendet, wird die Zerstörung von Krankheitserregern in einer umweltverträglichen Weise produziert. Nicht säendes Saatgut kann für den Verzehr verwendet werden, ohne dass es eine Gefahr für die Gesundheit darstellt.

Seit langem ist bekannt, dass die Keimfähigkeit der auf diese Weise behandelten Samen mit derjenigen der mit Chemikalien behandelten Samen identisch ist, und seit zwei Jahrzehnten sind wissenschaftliche Tätigkeiten im Gange, die darauf abzielen, diese Methode weiterzuentwickeln. Im Jahr 2002 wurde eine mobile Demonstrationseinheit gebaut, um Behandlungen in ganz Deutschland anzubieten. Trotz der Empfehlung des Prozesses sowohl für den ökologischen als auch für den konventionellen Landbau durch die OEPP (Europäische und mediterrane Organisation zum Schutz von Pflanzen) hat es der Technologie nicht gelungen, eine Lücke auf dem Markt zu schließen, und ihre Fortschritte haben die Demonstrationsphase nie bestanden. Nach Angaben von Herrn M. Rögner, einer der Gründe für dieses wirtschaftliche Versagen ist die Weigerung der Landwirte, den Saatgutlieferant und die Sitten zu wechseln.

Gute Ergebnisse

Um dieses Gefühl zu umgehen, beschlossen Forscher, sich mit Nordkorn Saaten GmbH. Im Jahr 2010 gelang Nordkorn es, den Prozess erstmals durch eine mobile Demonstrationseinheit - einen LKW mit montierter Einheit - in seinem Hauptsitz in Güstrow (Deutschland) zu überprüfen. Die Saatguterzeuger waren von dem Prototyp beeindruckt, der Hunderte von Stunden lang mit dem eine Produktion von bis zu 30 Tonnen pro Stunde. Nordkorn erwarb die Prototypanlage in Zusammenarbeit mit dem traditionellen Partner des Instituts, BayWa AG, und beauftragte den EFF mit dem Bau einer zweiten Einheit nach Maß. Dieses einzigartige System wird Ende Juni 2013 in Güstrow in Betrieb genommen werden. Die Weiterentwicklung der Einheit wird in Verbindung mit BayWa, Nordkorn und einem Hersteller von Industrieanlagen erfolgen. Es wird erwartet, dass sich die Technologie in Zukunft verbessern und ihre Größe verringern wird.

Die Wissenschaftler hoffen, dass diese neue Behandlung erfolgreich sein wird und dazu beitragen wird, dass die Landwirte ihr Engagement für die Verringerung des CO2-Fußabdrucks und den Einsatz chemischer Pestizide unter Beweis stellen. Rögner. Sollte die Elektronenbehandlung Befürworter sein, könnte der EFF Unternehmen die Genehmigung für die Vermarktung von Industrieanlagen erteilen.

Darüber hinaus werden diese EFF-Aktivitäten auch auf internationaler Ebene gefördert. Das Institut versucht, den Elektronenbehandlungsprozess auf den chinesischen und indischen Märkten einzuführen. Rögner.

Weitere Informationen:

Fraunhofer Institut für Plasmatechnologie und Elektronenstrahlung (FEP)

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