Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe Ein Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft

 

Projektverzeichnis - Details

Verbundvorhaben: Züchterische Optimierung von Spezialstärken; Teilvorhaben 3: Stärkeanalytik

Anschrift
Emsland-Stärke Gesellschaft mit beschränkter Haftung
49824 Emlichheim
Emslandstr. 58
Kontakt
MC. Sc. Henk Jaap Meijer
Tel: +49 5943 81-126
E-Mail: hjmeijer@emsland-group.de
FKZ
22006808
Anfang
01.10.2010
Ende
30.09.2013
Aufgabenbeschreibung
Kartoffelstärke zeigt aufgrund geringerer Verunreinigungen mit Nebenbestandteilen wie Fett und Eiweiß und einem höheren Phosphorylierungsgrad Vorteile gegenüber anderen pflanzlichen Stärkearten. Kartoffelstärke besteht zu 20% aus der unverzweigten Amylose und zu 80% aus dem hochverzweigten Amylopektin. Beide Moleküle eignen sich hervorragend für unterschiedliche, technische Anwendungen, so dass die Erstellung von Amylose- und Amylopektinsorten wichtige Züchtungsziele sind. Diese Stärkequalitäten können nun weiter optimiert werden durch die Inaktivierung weiterer Gene, die für diverse Stärke-modifizierende Enzyme kodieren. Durch die Inaktivierung von einzelnen Enyzmen, die an der Stärkebiosynthese beteiligt sind, wird erreicht, dass jeweils nur eine der Stärkequalitäten gebildet wird. und diese ggf. in einer weiterhin modifizierten Form. Aufwändige Aufreinigungsprozesse zur Auftrennung der Stärkekomponenten und weitere chemische Modifizierungsprozesse fallen fort. Deshalb sollen mittels einer EMS-Mutagnese und der anschließenden Hochdurchsatz-Sequenzierung neue allele gefunden werden, die für schwach aktive bzw. inaktive Stärke modifizierenden Enzymwe kodiert.
Ergebnisdarstellung
Zur Stärkeisolierung wurden die verschiedenen Hochamylopektin (HAP)-Klone im Technikum der Emsland Group gewaschen, mit Hilfe einer Reibe zerkleinert und anschließend das Fruchtwasser und die Pülpe abgetrennt. Die gewonnene Stärke wurde mehrfach ausgewaschen und danach getrocknet. Die HAP-Klone wurden sortenrein verarbeitet und jeder Klon wurde analysiert und bewertet. Der Proteingehalt der Reibselmuster wurde bestimmt, sowie Brabender-Viskositäten, Proteingehalte und Amylopektingehalte der HAP-Stärken. Ziel dieser Kontrollen war es, zum einen die Qualität der HAP-Stämme mit denen herkömmlichen Sorten zu vergleichen und zum anderen zusätzlich die Standortabhängigkeit der Stämme zu beurteilen. Beim Vergleich der Stärkegehalte der verschiedenen Stämme an unterschiedlichen Standorten zeigen sich die hohen und stabilen Stärkegehalte der meisten HAP-Stämme. Beim Vergleich der Proteingehalte der verschiedenen Stämme an unterschiedlichen Standorten fällt auf, dass sich im Vergleich zu den Stärkesorten keine offensichtlichen unterschiedlichen Proteingehalte zeigen. Damit haben sowohl der Standort, als auch das Anbaujahr großen Einfluss auf die Stärkequalität. Darüber hinaus werden die Qualitätsunterschiede der einzelnen Klone deutlich. Wichtig ist vor allem bei der langjährigen Analytik die Schwankungsbreite zu ermitteln, da gleichbleibende Qualität einen sehr wichtigen Qualitäts- und Prozessparameter darstellt.

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