KELPRIME - Priming as a kelp engineering technology to enhance yield and secure production under environmental challenges

KELPRIME hat das Ziel, die Phänologie von Priming-Effekten und die zugrundeliegenden molekularen Mechanismen zu charakterisieren, die positive Priming-Effekte erklären können. Diese Erkenntnisse sind von entscheidender Bedeutung für die Entwicklung zuverlässiger Technologien im Bereich des Makroalgen-Anbaus.

Der Anbau von Makroalgen entwickelt sich in Europa zu einem schnell wachsenden Wirtschaftszweig. Die derzeitigen Versuche, bessere Kelp-Sorten (große Braunalgen) mit höherer Produktivität, erhöhter Temperaturtoleranz oder Krankheitsresistenz zu entwickeln basieren hauptsächlich auf selektiver Züchtung. Dies ist ein langfristiger Prozess, der eine künstliche Selektion über mehrere Generationen hinweg erfordert und zu unerwünschter genetischen Verarmung oder einem Rückgang der Produktivität führen kann. Zusätzlich kann die Temperatur des Ozeans die Makroalgenproduktion beeinträchtigen und ist ein wichtiger Faktor für die Bestimmung der Verbreitungsgrenzen von Makroalgen. Steigende Ozeantemperaturen zeigen bereits verheerende Auswirkungen auf wilde Kelp-Wälder.
‚Priming‘ ist eine Technik, um diese Herausforderungen zu bewältigen. Es beschreibt die Fähigkeit von Organismen, ein Stressgedächtnis zu erwerben, das die Leistung steigert und auf der Bildung eines molekularen Stressgedächtnisses beruht, möglicherweise über epigenetische Mechanismen. Die Bildung eines Stressgedächtnisses durch Vorbehandlung mit einem Stressfaktor wie Temperatur kann die Stressresistenz und Leistung schnell erhöhen und bietet damit eine Alternative zur Kelp-Züchtung.
Unser Projekt zielt darauf ab, die nach Temperatur-Priming beobachteten phänologischen Reaktionen von Kelp-Arten zu charakterisieren. Unsere Kooperationspartner in Norwegen und Frankreich untersuchen die zugrunde liegenden molekularen Mechanismen. Ein Ziel ist es, dass sich die Anwendung von Priming in der Makroalgenzucht gut in die derzeitigen Anbaupraktiken einfügt, die eng mit dem komplexen Lebenszyklus der Makroalgen verbunden sind. 

Förderung: 2023-2026, Research Council of Norway, Project No.: 334327 

KELPRIME ist in POF-VI in Subtopic 6.2 "Adaptation of marine life: from genes to ecosystems" eingebunden.
 

AWI:
Inka Bartsch (Co-PI)
Niko Steiner (PhD)

Extern:
Alexander Jüterbock (PI, Universität Bodø)
Anne Nilsen (PhD, Universität Bodø)
Mark Cock (Co-PI, CNRS Roscoff)

Social Media: 
X: @nrfKelprime
Nord university