Das Projekt "AZTEC: Innovative Technologien zur Produktion von umweltschonenden natuerlichen Pestiziden aus dem Niembaum (Azadirachta spp.)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Gießen, Fachbereich 09 Agrarwissenschaften, Ökotrophologie und Umweltmanagement, Institut für Phytopathologie und Angewandte Zoologie, Professur für Biologischen und Biotechnischen Pflanzenschutz durchgeführt. Hoehere Pflanzen sind als Quellen fuer viele verschiedene Naturstoffe aus den Anwendungsgebieten der Pharmazeutika, Aromastoffe, natuerlicher Farbstoffe und Pestizide wohl bekannt. Diese Naturstoffe werden bisher hauptsaechlich mit klassischen Verfahren gewonnen und durch Extraktion mit Loesungsmitteln und weitere Reinigung dargestellt. Dabei wurden allerdings bisher erhebliche Umweltbelastungen durch schaedliche Loesungsmittel in Kauf genommen. Auch sind manche dieser Stoffe, z.B. das Azadirachtin und verwandte Begleitstoffe aus dem Neem Baum chemisch so kompliziert, dass sie (noch) nicht synthetisch zugaenglich sind und deshalb aus der pflanzlichen Quelle gewonnnen werden muessen. Neuartige Technologien sollen hier Abhilfe schaffen. Vorschlaege hierzu sind: die Produktion von Neern Inhaltsstoffen aus Suspensionskultur im Bioreaktor, die Gewinnung mit Hilfe umweltvertraeglicher Extraktionstechniken (z.B. ueberkritischem CO groesser 2 kleiner), die Reinigung, Isolierung und chemische Strukturbestimmung der Produkte und ihrer biologischen Austestung an pflanzenpathogenen Insekten, Milben, Pilzen und Nematoden sowie schliesslich ihre Anwendung im Feld unter den Rahmenbedingungen des integrierten Pflanzenschutzes und der umweltvertraeglichen Tierproduktion.
Das Projekt "Azadirachtin-Produktion - Entwicklung von neuartigen Fermentationsverfahren zur Produktion von Azadirachtin mit Endophyten und Pflanzenzellkulturen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Bielefeld, Fachbereich Ingenieurwissenschaften und Mathematik durchgeführt. Azadirachtin A ist ein natürliches Insektizid, dass bei Larven und adulten Insekten zu einer stark verringerten Nahrungsaufnahme führt, zudem werden adulte Insekten unfruchtbar und sterben ab. Azadirachtin wird heute vor allem aus den Samen des tropischen Neembaums gewonnen und findet als biologisches Pflanzenschutzmittel im ökologischen Landbau Anwendung. Kürzlich wurde bekannt, dass ein Endophyt, d.h. ein Mikroorganismus aus dem Inneren des Neembaums, in sehr geringem Maße Azadirachtine auch außerhalb der Wirtspflanze in Flüssigkultur produziert. Außerdem ist bekannt, dass Pflanzenzellkulturen Azadirachtine, jedoch derzeit ebenfalls mit geringen Erträgen, produzieren. Diese Erkenntnisse führen zu einem völlig neuartigen Produktionsansatz. Um die Menge und Art der produzierten Azadirachtine bestimmen zu können, wird eine Analytik für Azadirachtin A und andere neue Verbindungen entwickelt. Ausgewählte Endophyten werden unter definierten Kulturbedingungen in Schüttelkolben mit dem Ziel eines hohen Azadirachtin-Ertrags kultiviert. Nach der erfolgreichen Anzucht erfolgt dann die Massenproduktion von Azadirachtin im Rahmen eines Scale-up zum 2 L-Rührkesselreaktor. Das hergestellte Azadirachtin und verwandte Verbindungen werden auf ihre Wirksamkeit hin untersucht. Gesamtziel des Vorhabens ist ein neues Fermentationsverfahren, welches Azadirachtine und andere interessante Verbindungen gezielt, kostengünstig und mit hohen Erträgen und Ausbeuten herstellt.
Das Projekt "Fungizide Inhaltsstoffe aus Neem (Azadirachta indica)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Gießen, Institut für Phytopathologie und Angewandte Zoologie durchgeführt. Hauptteil des Projektes ist die Isolierung und Charakterisierung der Inhaltsstoffe des Neembaumes hinsichtlich ihrer fungiziden Eigenschaften. Hierzu werden Teile des Neembaumes mit organischen Loesungsmitteln extrahiert und die Inhaltsstoffe mittels chromatographischer Verfahren isoliert und rein dargestellt. Durch sich anschliessende Biotests (Mycelwachstum, Sporenkeimung) mit phytopathogenen Pilzen koennen hemmende und foerdernde Substanzen identifiziert werden. Die Struktur der isolierten Substanzen wird mit spektroskopischen Methoden bestimmt. Ein weiterer Aspekt sind Untersuchungen ueber die Wirkung verschiedener Neemrohpraeparate, die zahlreiche Inhaltsstoffe enthalten, auf phytopathogene Pilze in Labor- und Gewaechshausversuchen.