7dSh – ein natürlicher Zucker aus Blaualgen auf dem Weg zur nachhaltigen Herbizidformulierung

7 Desoxy Sedoheptulose, Blaualgen, Herbizid, Unkrautbekämpfung, Glyphosat

Hochschule Bielefeld

Fachbereich Ingenieurwissenschaften und Mathematik
Interaktion 1
33619 Bielefeld

Projektbeteiligung

Eberhard Karls Universität Tübingen (Projektkoordination)

Laufzeit
01.09.2021 – 28.02.2025

Projektförderung

BMBF, Validierungsförderung 

Kurzbeschreibung

Die Sicherung der Nahrungsgrundlagen erfordert ein effizientes landwirtschaftliches Management, das die Biodiversität erhält und für Umwelt und Mensch unbedenklich ist. Jedoch wird derzeit das Auflaufen von Beikräutern, sog. „Unkräutern“, unter anderem durch den Einsatz synthetischer Herbizide wie Glyphosat erreicht. Bei Glyphosat handelt es sich um ein Herbizid, das in den letzten Jahren mehr und mehr in die Kritik geraten ist und dessen vollständige Verbannung in den kommenden Jahren möglich ist. Daher besteht großer Forschungsbedarf für alternative Wirkstoffe und deren angepasste Freisetzung durch eine abgestimmte Formulierung.

Mit dem Naturstoff 7 Desoxy Sedoheptulose (7dSh) aus Blaualgen steht eine potentiell umweltverträgliche und nachhaltige Alternative zur Verfügung. Jedoch ist die Produktion derzeit noch auf den Labormaßstab begrenzt und damit unwirtschaftlich, zudem verliert der Wirkstoff ohne Formulierung im Freiland schnell seine Effizienz.

In diesem Projekt soll durch die Zusammenarbeit von Forschungsgruppen der Pflanzenphysiologie und der Mikrobiologie der Universität Tübingen sowie der Fermentations- und Formulierungstechnologie der HSBI, ein skalierbarer 7dSh-Syntheseweg zur kostengünstigen Herstellung des Wirkstoffes entwickelt werden, sowie eine optimale Formulierung des Wirkstoffs zur Anwendung als Auflauf- und Blattherbizid. Molekularbiologische Untersuchungen zur Interaktion von Wirkstoff und dem Zielenzym in den Pflanzen werden zusätzliche grundlegende Erkenntnisse zum Wickmechanismus liefern. Zusätzlich wird die Umweltverträglichkeit des Wirkstoffs verifiziert und verbessert werden.

Das Gesamtziel des Projekts ist es daher, durch Weiterentwicklung von 7dSh zu einem marktreifen Präparat, eine biogene und umweltfreundliche Alternative für synthetische Herbizide wie Glyphosat zu entwickeln.