SAW-Antrag_Skizze_Zusammenfassung_Juli_07

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Grundlagen für eine effiziente parallele agrarische Primärproduktion zur Erzeugung von Biogas und Nahrungsmitteln unter sich
verändernden Rahmenbedingungen
Rahmen:
Klimaänderungen  Zunahme von trocken- und hitzestressgefährdeten Standorten im mittelosteuropäischen Raum (Änderungen in der Landnutzung + Änderungen im Pflanzenanbau,
Änderungen im Umfang und der Zusammensetzung pflanzlichen Inhaltsstoffe, Folgewirkung auf Tierernährung + Weiterverwertung zur Bioenergieerzeugung)
Änderungen der politischen Rahmenbedingungen (Globalisierung, Förderpolitik)  verstärkte Marktorientierung der Landwirtschaft (Kompetition der Produktionsrichtungen um die gleichen Ressourcen)
Tierische Stoffveredlung
Pflanzliche Stoffbildung
Futterpflanzen
Thema: Primär- u. Sekundärstoffwechsel von Kulturpflanzen unter Trocken- und Hitzestress
Ziel:
Grundlagen für Züchtung von stresstoleranten Pflanzen, die leicht vergärbar sind
molekular/zelluläre
Ebene
1.1.molekular/zelluläre
Ebene
Thema: Stoffwechsel von Tieren unter veränderten biotischen und abiotischen Faktoren
Ziel:
Grundlagen für Züchtung und Haltung von stresstoleranten Tieren mit hoher
Produktqualität und Futtereffizienz
System
Pflanze-Boden
2.2.System
Pflanze-Boden
1. molekulare Ebene
Biochemische
GrundlaBiochemische
Grundlagen
des
Stoffwechsels
gen
des
Stoffwechsels
unterTrocken-/
Trocken-/
Hitzeunter
Hitzestress
stress
physiol.RegulationsRegulations• •physiol.
mechanismen
mechanismen
Stressbedingte
Beein• •Stressbedingte
Beeinflussung
flussung
d. d.
ZusammenZusammensetzung relevanter
setzung relevanter
Inhaltstoffe
• ...Inhaltstoffe
• ...
Genetische
Grundlagen
Genetische
Grundlagen
des
des Stoffwechsels
unter
Stoffwechsels
unter Trocken/ Trocken-/
Hitzestress Hitzestress
Screeningmethoden
• •Screeningmethoden
u. u.
Merkmalserfassung
Merkmalserfassung
Molekulargenetische
• •Molekulargenetische
Analyse
Analyse
u. u.
Genidentifizierung
Genidentifizierung
Genregulation
• •Genregulation
• • ......
IPB
IPB
IPK
IPK
Ökophysiol.
Grundlagen
Ökophysiol.
Grundlagen
der
der Interaktionen
von
Interaktionen
von Wasseru. unter
C-Haushalt
u.WasserC-Haushalt
unter Trocken-/
Trocken-/
Hitzestress
• Hitzestress
Assimilat-C-Dynamik u.
•C-Kompartimentierung
Assimilat-C-Dynamik u.
C-Kompartimentierung
unter
Trocken-/
unter Trocken-/
Hitzestress
• Hitzestress
Interaktionen zw.
•pflanzl.
Interaktionen
zw. u.
Stoffbildung
pflanzl. Stoffbildung u.
Assimilat-C-Dynamik
• Assimilat-C-Dynamik
...
• ...
ZALF
ZALF
Technische
Adoption
Biogasproduktion
Thema: Leistungseffizienz bei der Vergärung pflanzlicher Biomasse und tierischen
Wirtschaftsdünger
Ziel:
Effizientere Vergärung
Mikrobielle Grundlagen im Vergärungsprozess von pflanzlicher Biomasse mit Trocken-/
Hitzestress
• Physiologie der relevanten Stoffumsetzungen
• Analyse von Hemmung und Förderung
• ...
Technische
Adoption
Betrieb
Thema: Ökonom. /ökolog. Entscheidungsprozesse, Managementfaktoren
Ziel:
Analyse des betrieblichen
Strukturwandels und
Ableitung von Optionen
•
•
•
•
•
Energiepflanzen
Entscheidungsverhalten
Wertschöpfungsketten
Markt
Förderung
Standortfaktoren
IAMO
Implementation /
Anforderungen
Wirtschaftsdünger
ATB
Aktuelle Phase
Zukünftige Phase
Synthese 1
Übertragung der Ergebnisse zur Züchtung
von Futter- u. Energiepflanzen
IAMO
2. Physiologische Ebene
Genetische Grundlagen des produktiven
Adaptationsvermögens
• Identifikation von Gene/Genvarianten
der Anpassungsfähigkeit
• Aufklärung der genetischen
Regulation der Stressreaktion
• Molekulare Grundlagen der TierUmwelt-Interaktion
• Genetische Steuerung von Merkmalen
einer balancierten Tierzucht
ZALF
FBN
Ernährungsphysiol. Grundlagen der
Merkmalsausprägung
• Einfluss von Futter auf den Stoffwechsel
• Ableitung optimaler Fütterungsstrategien (hohe Futterverwertung)
• Einfluss von Fütterung und
Genetik auf die Produktqualität
•...
FBN
Tierische Primärprodukte
Nahrungsmittelproduktion
Thema: Nahrungsmittel tierischer und pflanzlicher Herkunft mit ernährungsphysiologischem Wert
Ziel:
Erzeugung von Nahrungsmitteln mit hoher Proteinqualität unter o.g.
Bedingungen
Genetische und physiologische Grundlagen differenter Muskelstrukturmerkmale
und Milchzusammensetzung
Nahrungs- • Identifikation von merkmalsassoziierten Gene/Genvarianten
pflanzen • Fütterung und Fleisch- bzw. Milchqualität
•...
FBN
Synthese 2
Übertragung der Ergebnisse zur technol. Vergärung
trockenresistenter Energiepflanzen
Synthese 3
Übertragung der Ergebnisse zur Züchtung u. Haltung
anpassungsfähiger u. futtereffizienter Tiere
Übertragung der Forschungsergebnisse in einen integrierten Ansatz zur agrarischen Primärproduktion
unter veränderten Klimabedingungen
Nachhaltige marktorientierte Bewirtschaftung
agrarischer Ressourcen
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