Glossar

Adaptive Laborevolution

Bei der adaptiven Laborevolution (ALE) werden Mikroorganismen über viele Generationen unter definierten Bedingungen kultiviert. Dabei setzen sich zufällige Mutationen durch, die den Organismen helfen, besser an die gewünschte Aufgabe angepasst zu sein.

Agrarökologie

wissenschaftliches Teilgebiet der Ökologie, das die landwirtschaftliche Produktion als Teil von Ökosystemen (etwa mit Blick auf Ökosystemleistungen, Bodenfruchtbarkeit und Biodiversität) begreift und sich mit den Wechselwirkungen zwischen Anbausystemen und Natur- sowie Ressourcenschutz befasst.

Die Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen (FAO) versteht darunter auch ein praktisches Konzept zur Transformation der Landwirtschaft in einkommensschwachen Ländern, das traditionelle kleinbäuerliche Anbauformen und lokales Wissen mit Erkenntnissen und Methoden moderner Wissenschaft verbindet. Das Ziel ist, kleinbäuerlichen Betrieben ein Einkommen auf Basis lokaler Kreisläufe zu sichern und dabei weitgehend auf externen Input (synthetischer Dünger, Pestizide) zu verzichten.

Agrarproduktion

Produktion von Biomasse für die Erzeugung von Lebensmitteln oder für die stoffliche oder energetische Nutzung. In der modernen Agrarproduktion sind neben Zuchtpflanzen und -tieren auch Insekten, Algen und weiteren marinen Lebensformen zunehmend von Bedeutung.

Agroforstsystem

Kombination von Landwirtschaft und Holzanbau. Ein Agroforstsystem kombiniert mehrjährige Bäume mit meist einjährigen landwirtschaftlichen Nutzpflanzen und/oder Nutztieren. Agroforste schützen vor Erosion, bilden Humus und binden Kohlenstoff. Ihr günstiges Mikroklima soll die Ertragsstabilität steigern sowie die Vielfalt an Strukturen und Habitaten und damit die Artenvielfalt.

Aminosäuren

organische Verbindungen, die die molekularen Bausteine der Proteine sind. Von den proteinogenen Aminosäuren sind bisher 23 bekannt.

Aquakultur

kontrollierte Aufzucht, Haltung und Vermehrung aquatischer Organismen, dazu gehören neben Fischen auch Muscheln, Krebse und Algen.

Aquaponik

Aquaponik bezeichnet ein Verfahren, das Techniken der Aquakultur und der Kultivierung von Nutzpflanzen in Hydrokultur in einem Wasser- und Nährstoffkreislaufsystem verbindet. Es handelt sich um eine sogenannte integrierte Aquakultur, bei der das Wasser aus der Fischhaltung aufbereitet und wiederverwendet wird, um angebaute Pflanzen mit Nährstoffen zu versorgen.

Archaea

Zellkernlose Mikroorganismen, die neben Bakterien und Eukaryoten eine eigene systematische Einheit und damit die dritte Domäne des Lebens bilden. Archaeen stammen aus der Frühzeit des Lebens auf der Erde. Dadurch sind viele von ihnen an extreme Umweltbedingungen wie hohe Temperaturen oder niedrige pH-Werte angepasst.

Aromaten

Aromaten sind chemische Verbindungen mit stabilen ringförmigen Strukturen und besonderer Elektronenverteilung. Sie dienen sowohl in der Natur als auch in vielen industriellen Prozessen als wichtige Grundbausteine. 

Aufforstung

Anpflanzung von Wald auf vorher nicht bewaldeten Flächen (Neuaufforstung) oder nach Kahlschlag (Wiederaufforstung). Dient unter anderem dem Erosionsschutz und kann einen Beitrag zum Klimaschutz leisten, da Wälder wichtige Kohlenstoffspeicher sind.

Auxotrophie

Auxotrophie bezeichnet den Zustand, in dem eine Zelle bestimmte lebenswichtige Stoffe nicht selbst herstellen kann und auf externe Quellen angewiesen ist.

Batch-Kultivierung

Bei der Batch-Kultivierung werden Mikroorganismen in einem geschlossenen System gezüchtet, in dem Produktion und Wachstum nach einer gewissen Zeit nachlassen und der Prozess neu gestartet werden muss.

biobasiert

auf der Basis biologischer Ressourcen.

Biodiversität

biologische Vielfalt bzw. Biodiversität bezeichnet die Vielfalt der unterschiedlichen terrestrischen und aquatischen Lebensformen, ihre genetische Vielfalt, die Artenvielfalt, die Vielfalt von Ökosystemen sowie ihre Wechselbeziehungen untereinander und mit der natürlichen Umwelt (Standarddefinition gemäß der Biodiversitätskonvention).

Bioelektrokatalyse

Bioelektrokatalyse beschreibt die Kombination von biologischen Katalysatoren mit elektrischer Energie. Dabei werden Enzyme direkt oder indirekt durch Strom angetrieben, um chemische Reaktionen zu ermöglichen. 

Bioenergie

Bioenergie wird aus Biomasse als Rohstoff gewonnen. Biomasse ist ein erneuerbarer Energieträger, mit dessen Hilfe Strom, Wärme und Kraftstoffe erzeugt werden kann.

Biofilm

Biofilme sind wenige Mikrometer bis Zentimeter dicke Schleimschichten aus Lebensgemeinschaften von Mikroorganismen in einer Matrix aus Wasser, Zuckerpolymeren und Proteinen, die vor allem an Grenzflächen entstehen. Unerwünschte Effekte von Biofilmen sind die Biokorrosion von Rohren sowie die Bildung von Belägen an Trinkwasserrohren und Schiffsrümpfen. Erwünscht sind Biofilme bei der Abwasserbehandlung, der Kultivierung von biotechnologisch wichtiger Mikroorganismen auf festen Materialien und zur Umwandlung von Abfallstoffen in Rohstoffe für die Industrie.

Biogas

Biogas ist ein energiereiches Gasgemisch, das bei der natürlichen Zersetzung von organischem Material unter Luftabschluss entsteht. In Biogasanlagen vergären Mikroorganismen Gülle, Bioabfälle oder Energiepflanzen zu Biogas. Die wichtigsten Bestandteile von Biogas sind das brennbare Methan und Kohlendioxid. Biogas kann zu Strom, Wärme, Gas oder Treibstoff umgewandelt werden.

biogen

aus biologischen Systemen/Quellen stammend. Durch Lebewesen entstanden. Synonym: biobasiert

Biokatalysator

Biokatalysatoren sind Biomoleküle, die biochemische Reaktionen in Organismen beschleunigen oder verlangsamen, indem sie die Aktivierungsenergie der Reaktionen herab- oder (seltener) heraufsetzen. Sie gehen selbst unverändert aus den Reaktionen hervor und können somit viele Reaktionszyklen hintereinander katalysieren. Enzyme sind in Lebewesen die wichtigsten Biokatalysatoren.