Pflanzeneiweiß, Spezialbakterien

Pflanzeneiweiß: Spezialbakterien steigern Biomasse um das 4-fache

Veröffentlicht am: 11.08.2026 um 14:51 Uhr | Redaktion boerse-global.de

Hülsenfrüchte, spezialisierte Bakterienstämme und innovative Synthesewege sollen die pflanzliche Eiweißproduktion effizienter und nachhaltiger machen.

Pflanzenprotein-Optimierung: Neue Bakterien und Verfahren für die Landwirtschaft
Nahaufnahme von Wurzelknöllchen an einer Sojabohne in nährstoffreicher Erde auf einem landwirtschaftlichen Feld. Illustration mit AI erstellt übermittelt durch boerse-global.de

Die Optimierung der pflanzlichen Eiweißproduktion steht im Zentrum einer resilienten Landwirtschaft. Aktuelle Entwicklungen und Forschungsergebnisse verdeutlichen dabei das Potenzial von Hülsenfrüchten sowie neuer biotechnologischer Verfahren, um die Abhängigkeit von mineralischen Düngemitteln zu reduzieren und die Ressourceneffizienz zu steigern. Ein zentraler Faktor ist hierbei die Nutzung der natürlichen Symbiose zwischen Pflanzen und Bakterien.

Die Rolle von Hülsenfrüchten in der resilienten Landwirtschaft

Hülsenfrüchte wie Sojabohnen, Körnererbsen, Ackerbohnen und Süßlupinen verfügen über die Fähigkeit, Stickstoff direkt aus der Bodenluft zu binden. Dieser Prozess erfolgt durch eine Symbiose mit sogenannten Rhizobien-Bakterien. Wie die Union zur Förderung von Oel- und Proteinpflanzen (UFOP) darlegt, benötigen diese Kulturen aufgrund dieses Mechanismus keinen zusätzlichen mineralischen Stickstoffdünger. Stephan Arens, Geschäftsführer der UFOP, betont in diesem Zusammenhang die Bedeutung der Hülsenfrüchte für die Widerstandsfähigkeit landwirtschaftlicher Systeme.

Um das Bewusstsein für den heimischen Anbau dieser Kulturen zu stärken, wurde die Kampagne „DIE VIER VON HIER!“ initiiert. Das von der Europäischen Union finanzierte Projekt ist auf einen Zeitraum von 2024 bis 2027 angelegt. Ziel ist es, die Vorteile von regional produzierten Leguminosen sowohl für die Landwirtschaft als auch für die Ernährungssicherung hervorzuheben.

Effizienzsteigerung durch spezialisierte Bakterienstämme

Einen weiteren Fortschritt in der biologischen Stickstoffversorgung meldet das Julius Kühn-Institut (JKI). Im Fokus steht hierbei der Bakterienstamm Mesorhizobium onobrychidis OM4, der speziell für die Futterpflanze Esparsette identifiziert wurde. Den Forschungsergebnissen zufolge versorgt dieser Stamm die Pflanze hocheffizient mit Stickstoff, was zu einer Steigerung der Biomasse um bis zu das 4-fache führen kann.

Anzeige

Der neue Bakterienstamm Mesorhizobium onobrychidis OM4 kann die Biomasse von Esparsette um bis zu das 4-fache steigern – und das ganz ohne mineralischen Stickstoffdünger. Erfahren Sie in unserem kostenlosen Leitfaden, wie Sie diese Symbiose auch auf Ihrem Acker nutzen. Jetzt kostenlosen Praxisleitfaden anfordern

Dieser wissenschaftliche Erfolg wird nun in die landwirtschaftliche Praxis überführt. Der Bakterienstamm wurde an das Unternehmen Feldsaaten Freudenberger übertragen. Eine Markteinführung der entsprechend behandelten Saatgutlösungen ist für das Jahr 2026 geplant. Solche Innovationen im Bereich der Bio-Dünger könnten die Produktivität von Nischenkulturen erheblich verbessern und deren ökologischen Fußabdruck weiter minimieren.

Neue Verfahren in der Ammoniaksynthese und im Bioengineering

Parallel zur biologischen Fixierung wird an der Universität für Wissenschaft und Technologie in China an alternativen Wegen der Ammoniaksynthese geforscht. In einer in der Fachzeitschrift CCS Chemistry veröffentlichten Studie beschreiben Wissenschaftler ein Verfahren, bei dem ein Megavolt-Elektronenstrahl eingesetzt wird. Damit gelingt es, Ammoniak aus Stickstoff und Wasserstoff bei Raumtemperatur und unter Atmosphärendruck zu erzeugen.

Anzeige

Sie wollen Ihre Abhängigkeit von mineralischem Stickstoffdünger reduzieren? Hülsenfrüchte wie Soja, Erbsen und Lupinen binden Stickstoff aus der Luft – mit den richtigen Bakterien. Unser Leitfaden zeigt Ihnen, wie Sie diese natürliche Symbiose in Ihrem Anbau optimal einsetzen. Leitfaden zur Stickstoffeffizienz jetzt sichern

In Versuchen wurde eine Rate von 0,14 µmol/L/s bei einer Konzentration von 20 % Wasserstoff erreicht. Durch den Einsatz eines Ruthenium-Katalysators konnte die Effizienz der Reaktion um das 2,8-fache gesteigert werden. Solche Ansätze könnten langfristig die industrielle Produktion von Stickstoffverbindungen unter deutlich geringerem Energieeinsatz ermöglichen.

Zusätzlich zur Primärproduktion gewinnen biotechnologische Verfahren zur Veredelung pflanzlicher Proteine an Bedeutung. Forscher des Imperial College London nutzen Chloroplasten-Bioengineering, um Myoglobin in Salat- und Tabakpflanzen zu produzieren. Dabei wurde eine Konzentration von etwa 800 mg/kg Trockenmasse erzielt. Myoglobin gilt als entscheidender Faktor für die Aromaentwicklung in Fleischalternativen. Laut den Forschern könnte diese Methode den CO2-Fußabdruck um etwa 70 % senken und den Bewässerungsbedarf um 80 % bis 90 % reduzieren. Trotz des technischen Potenzials stehen einer kommerziellen Nutzung derzeit noch Hürden in der Regulierung, beim geistigen Eigentum sowie in der allgemeinen Verbraucherakzeptanz gegenüber.

Disclaimer...

de | wissenschaft | 69937179 |