Researcher in Lab
Neue Technologien
für die Zukunft der Pflanzenzüchtung

Moderne digitale Technologien verbessern unsere Chancen, neue Lösungen für Landwirte zu finden. Wir bei Bayer wissen, dass keine zwei Felder gleich sind – Klima, Schädlinge und Anbaubedingungen variieren von Region zu Region und von Betrieb zu Betrieb. Wir wissen auch, dass der einzige Weg, die Landwirtschaft voranzubringen, darin besteht, Landwirten mehr und bessere Wahlmöglichkeiten zu bieten, und zwar immer schneller. Deshalb haben wir mithilfe von moderner Phänomik, Genomik, Data Science und künstlicher Intelligenz eine fundiertere, effizientere Saatgutpipeline aufgebaut. Dadurch haben wir neue Sorten schneller auf den Markt gebracht und Landwirte in die Lage versetzt, sich an wechselnde Schädlinge, Unkräuter und Krankheiten sowie veränderte Klimabedingungen anzupassen, während wir gleichzeitig die Auswirkungen auf die Umwelt sowohl im F&E-Prozess der Züchtung als auch im Betrieb verringert haben.

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Modernste Einrichtungen, um die modernste Züchtung zu ermöglichen
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Im Jahr 2020 haben wir unser erstes vollautomatisches Gewächshaus in Marana, Arizona, eröffnet. Die ca. 100 Mio. USD teure Anlage dient als globales Produktdesignzentrum für Mais, der einzigen dort angebauten Nutzpflanze. Darüber hinaus profitiert die Anlage in Marana von Innovationsfortschritten der geschützten Saatgutzerkleinerung, fortschrittlichen Markertechnologie, Automatisierung und Data Science. Die 300.000 Quadratmeter große Anbaufläche wurde für den nachhaltigen Einsatz von Betriebsmitteln während des gesamten Forschungsprozesses konzipiert. Das für Nutzpflanzen verwendete Wasser wird recycelt. Dies trägt dazu bei, die kostbaren Wasservorräte der Wüste zu schonen. 100 Prozent des Ernteguts werden für Kompost verwendet, und Nützlinge sollen helfen, den Einsatz von Schädlingsbekämpfungsmitteln zu reduzieren.

 


Auch in unseren Seed Centers spielt Automatisierung eine Schlüsselrolle. Derzeit betreiben wir zwei vollständig automatisierte Seed Centers (Urbandale, Iowa, und Whitestown, Indiana), in denen Saatgut für unsere Global Field Operations verarbeitet und verpackt wird. Die automatisierten Prozesse werden ausnahmslos auf Basis von Datenanalyse durchgeführt. Hierdurch können bedarfsgerechte Tests durchgeführt und die Teststandorte optimal ausgewählt und gemanagt werden. Zudem lassen sich differenzierte Experimentansätze innerhalb eines Felds und die Bewertung potenzieller Produkte so maximal effizient durchführen.
 

Marana husked corn
Corn in Marana Greenhouse
Marana
Von der Auswahl zur Entwicklung des besten Saatguts: Präzisionszüchtung


In einer der stärksten Veränderungen in der Geschichte der Pflanzenzucht wird unsere Plattform für die Präzisionszüchtung maßgeschneiderte Lösungen hervorbringen, welche den besonderen Bedürfnissen der Betriebe, Pflanzen, Böden und agronomischen Verfahren unserer Kunden entsprechen. Bei der Präzisionszüchtung setzen wir auf künstliche Intelligenz (KI), um die genetischen Anpassungen zu steuern und auf ein größeres Datenvolumen zuzugreifen. So können die Erzeuger schnell und genau die präzisen Anpassungen identifizieren, die nötig sind, um negative Pflanzeneigenschaften zu entfernen oder positive zu fördern. Letztlich ermöglicht die Präzisionszüchtung es, den Erzeugern schon Jahre im Voraus genau die Saatgutvarianten anzubieten, die sie angesichts ihrer einzigartigen Feldbedingungen benötigen.

Evolutionäre Pflanzenzüchtung: Genom-Editierung
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Die moderne Pflanzenzüchtung bedient sich einiger der fortschrittlichsten Technologien und Verfahren unserer Zeit. Mit ihnen werden Pflanzen entwickelt, die dringend benötigt werden, um eine wachsende Bevölkerung zu ernähren und natürliche Ressourcen zu schonen. Ein spannender Züchtungsansatz, der das Interesse der Forschungsgemeinschaft auf sich gezogen hat, ist die Genom-Editierung, die es Wissenschaftlern ermöglicht, gezieltere Verbesserungen in der DNA einer Pflanze vorzunehmen, um eine bessere Ernte zu produzieren. Durch dieses „Editieren“ kann das Erbgut einer Pflanze feinjustiert werden – die Ernten können schneller und vorhersehbarer als bei anderen Systemen und Verfahren der Pflanzenzüchtung verbessert werden.

Bananas
How Plant Breeding Works
Rice Harvest
Breeding for All, Hunger for None
Biochemistry in a lab. Young plants organized in rows.
Objectives of Plant Breeding