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Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2021-02-01 - 2023-12-31

Im Rahmen dieser Forschungskooperation wird das Vorkommen von Mykotoxinen in Grundnahrungsmitteln (z. B. rohes Getreide, Hülsenfrüchte, Nüsse und Ölsaaten) in verschiedenen Regionen Nigerias weiter untersucht, um diese Lebensmittel anhand ihrer Anfälligkeit für Mykotoxine über mehrere Jahre hinweg in Gruppen mit geringem und hohem Risiko einteilen zu können. Darüber hinaus werden auch Faktoren (z.B. Nacherntelagerung von Getreide) untersucht, die einen erhöhten Mykotoxingehalt in den Lebensmitteln begünstigen. An einer anderen Front untersuchen wir Mykotoxine und bakterielle Kontaminanten in verzehrfertigen Lebensmitteln, die auf ländlichen und suburbanen Märkten in Nigeria verkauft werden. Diese Studien sind notwendig, um die Exposition und die Risiken für die nigerianische Bevölkerung aufgrund der ernährungsbedingten Exposition gegenüber den wichtigen toxischen Pilzverbindungen (z.B. die krebserregenden Aflatoxine und Fumonisine) abzuschätzen. Darüber hinaus ist der Einfluss saisonaler Schwankungen auf die Mykotoxinbelastung in Haushalten ein relevantes Thema, das in der ländlichen nördlichen Region Nigerias untersucht wird, wo die Unterernährungs- und Verkümmerungsraten deutlich höher sind als in anderen Teilen Nigerias. In Anbetracht der laufenden Pandemie ist es von vorrangigem Interesse, die Mykotoxinproblematik in Afrika südlich der Sahara zu untersuchen und diese mit der Pandemie im Hinblick auf Fragen der Lebensmittelsicherheit und -unbedenklichkeit in Beziehung zu setzen. Es ist geplant, unsere Ergebnisse zu veröffentlichen, die als Referenzpunkte für lokale Lebensmittelkontrollbehörden und Regulierungsbehörden dienen sollen, um sichere Lebensmittel zu fördern und die öffentliche Gesundheit in Nigeria zu verbessern.
Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2021-01-01 - 2024-12-31

Das ultimative Ziel von PHOTONFOOD ist es, eine tragbare Lösung für die flexible Erkennung von Pilz- und Mykotoxinkontaminationen vom Erzeuger bis zum Verbraucher anzubieten. PHOTONFOOD wird eine photonische Sensorlösung im mittleren Infrarotbereich entwerfen, entwickeln und validieren, die auf Light Emitting Diode (LED)-Lichtquellen und Quantum Cascade Laster (QCL)-Lasern in Kombination mit Wellenleitern im mittleren Infrarotbereich basiert, um mikrobielle und chemische Verunreinigungen in Lebensmitteln und Rohstoffen auf verschiedenen Produktionsstufen nachzuweisen, d. h. von der Produktion bis zur Verarbeitung und Verteilung. Die Plattform wird für die Detektion von Pilzkontaminationen und Mykotoxinen in der Farm-to-Fork-Wertschöpfungskette von Erdnüssen und Weizen sowie für die Detektion von Antibiotika in der neuartigen Aquaponik-basierten Produktion von Fisch und Gemüse demonstriert. Die Plattform basiert auf innovativen photonischen Geräten in Kombination mit kostengünstiger papierbasierter Mikrofluidik für die Probensammlung, -trennung, -vorbehandlung und -anreicherung sowie einer Datenanalyseplattform. Sie ist damit hochflexibel und leicht anpassbar für die Überwachung anderer Arten von mikrobieller und chemischer Kontamination. Die Forschung wird von einem multidisziplinären Team mit weltweit anerkannter Spitzenkompetenz auf dem Gebiet der Infrarotspektroskopie, der Entwicklung von Lichtquellen und Wellenleitern, der Mikrobiologie des Lebensmittelverderbs und der Datenwissenschaft in Zusammenarbeit mit einem führenden Mykotoxin-Analyselabor, einer neuartigen Aquaponik-Farm, einem Vertreiber von Trockenlebensmitteln und Farmen mit Lebensmittelverarbeitung und -verkauf vor Ort durchgeführt. Das Team wird eine kostengünstige tragbare Infrarot-Sensorlösung und ein High-End-Infrarotgerät entwickeln, das eine flexible mikrobielle und chemische Analyse von Lebensmitteln auf Bauernhöfen, in der Lebensmittelverarbeitung, im Groß- und Einzelhandel ermöglicht.
Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2020-11-01 - 2023-10-31

Kälte ist ein wichtiger limitierender Faktor in der landwirtschaftlichen Obstproduktion. Es ist bekannt, dass einige psychrotolerante Bakterien die Akklimatisierungsmechanismen von Pflanzen gegen Kälte verbessern können. Da zukünftige Klimaprognosen ein erhöhtes Risiko von Wetterextremen einschließlich Frühjahrsfrösten vorhersagen, ist das Verständnis der molekularen Mechanismen, die der Kältestresstoleranz in Pflanzen zugrunde liegen, der Schlüssel zur Entwicklung effizienter Bioprodukte gegen Kältestress. In diesem Kooperationsprojekt zwischen der Fondazione Edmund Mach, San Michele all'Adige (Michele Perazzolli, Valentina Lazazzara) und der BOKU werden Transkriptomik- und Metabolomik-Studien kombiniert um die molekularen und physiologischen Mechanismen zu untersuchen, die von psychrotoleranten Bakterien gegen Kältestress in Nutzpflanzen mit hohem wirtschaftlichem Wert (Apfel und Tomate) aktiviert werden. Wir erwarten, dass dieses Projekt einen besseren Einblick in die Mechanismen der Kälteanpassung in Pflanzen für die weitere Entwicklung von bakteriell basierten Produkten zur Reduzierung von Kältestress in der Pflanzenproduktion liefern wird. Das geplante Projekt wird auch die interdisziplinäre Ausbildung eines Doktoranden auf einem zeitgemäßen Forschungsgebiet in modernsten Omics-Disziplinen ermöglichen.

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