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IFA Tulln#

Interuniversitäres Department für Agrarbiotechnologie

IFA Tulln, Foto: © BOKU
IFA Tulln
Foto: © BOKU

Das Dept.IFA-Tulln wurde 1994 als unabhängiges, universitäres Forschungsinstitut für landwirtschaftliche Biotechnologie gegründet. Die Aktivitäten reichen von Molekularbiologie bis Umweltverfahrenstechnik, von der Entwicklung neuer Biopolymere und innovativer Analysenverfahren bis hin zur Tier- und Pflanzenzüchtung.

Aufgabe des Departments ist es, interdisziplinäre Forschung im Bereich der Agrarbiotechnologie zu betreiben. Schwerpunkte bilden die Entwicklung neuer Verfahren für die Produktion und Verwertung nachwachsender Rohstoffe, die Umwelttechnik und -analytik sowie neue molekularbiologische und biotechnologische Verfahren in der Pflanzen- und Tierzucht.

Das Department wurde als gemeinsame Forschungsstätte der Wiener Universitäten - Universität für Bodenkultur Wien, Veterinärmedizinische Universität und Technische Universität Wien eingerichtet. Diese stellen die fünf Institutsleiter sowie einen Teil des wissenschaftlichen und technischen Personals und ermöglichen so ein breites Spektrum wissenschaftlicher Zusammenarbeit.

Heute sind am IFA-Tulln bereits mehr als 150 Mitarbeiter in den folgenden 6 Instituten tätig:

Institut für Biotechnolgie in der Pflanzenproduktion#

Grundlagen- und angewandte Forschung an Kulturpflanzen mit den Schwerpunkten Pflanzenzüchtung, Pflanzengenetik, Phytopathologie und Resistenzzüchtung sowie die Entwicklung und Anwendung biotechnologischer Methoden bilden die Eckpunkte der Forschungsarbeiten.

Ein weiterer Schwerpunkt ist die Mitwirkung an der Lehre im Rahmen der Bachelor-, Magister- und Doktoratsstudien der BOKU sowie an der Fachhochschule Biotechnische Verfahren in Tulln.

Institut für Naturstofftechnik#

Unser Forschungsschwerpunkt liegt in der Nutzbarmachung nachwachsender Rohstoffe sowie industrieller Nebenprodukte für den Spritzguss und die Profilextrusion. Beginnend bei der Rohstoffanalyse und -aufbereitung über die Verarbeitung an Technikumsanlagen bis hin zur Werkstoffprüfung erfolgen alle Arbeiten am Institut. Die moderne Ausstattung der industrienahen Anlagen gewährleistet die effiziente und praxisgerechte Umsetzung der Forschungsaufträge. Themen der Grundlagenforschung werden in der Arbeitsgruppe Sustainable Biomaterials behandelt.

Analytikzentrum#

Am Analytikzentrum (AZ) des BOKU-Departments IFA-Tulln wird wissenschaftliche Forschung auf höchstem Niveau betrieben. Dabei nimmt die Entwicklung von neuen leistungsfähigen Methoden auf dem Fachgebiet der (bio-)analytischen Chemie einen besonderen Stellenwert ein. Das Analytikzentrum verfolgt zusammen mit seinen beiden Christian Doppler Labors einen hochgradig interdisziplinären Ansatz zur Bestimmung von Schadstoffen und biologischen Wirkstoffen mit einem Schwerpunkt auf Mykotoxinen und Allergenen in Lebensmitteln. Das schließt auch die Untersuchung von biologischen Systemen mit Metabolomics-basierten Ansätzen ein

Institut für Umweltbiotechnologie#

Der Schwerpunkt der Forschungsaktivitäten am Institut für Umweltbiotechnologie liegt auf der Nutzung mikrobiologischer Stoffwechselvorgänge zur Sicherung der Lebensqualität und zur Wahrung natürlicher Ressourcen. Auf der einen Seite stehen der Abbau und die Entgiftung von Schadstoffen (in Boden, Wasser und Abfall) sowie die Entwicklung von Monitoring-Methoden zur Bewertung des Risikos, das von kontaminierten Medien ausgeht. Auf der anderen Seite stellt die bestmögliche Nutzung vorhandener Ressourcen durch Schaffung nachhaltiger Stoffkreisläufe ein zentrales Ziel der am Institut betriebenen Forschung dar. Daneben wird das Potential von Enzymem als leistungsfähige Biokatalysatoren zur Verarbeitung von (Bio)materialien, in Recycling-Prozessen sowie bei der Erzeugung von Bioenergy erforscht.

Forschungsglashaus
IFA Tulln, Forschungsglashaus
Foto: © BOKU

Zusätzlich zur Erforschung grundlegender mikrobieller Prozesse nehmen die praktische Anwendung und die Prozessentwicklung für die technische Realisierung eine herausragende Rolle ein.

Institut für Biotechnolgie in der Tierproduktion#

Prinzipielle Aufgabenstellung der Abteilung ist die Zucht gesunder und fruchtbarer Tiere mit sinnvollen Produktionsleistungen, wobei die Ergebnisse molekular- und zellbiologischer Grundlagenforschung direkt mittels moderner reproduktionstechnischer Methoden in die Zuchtpraxis umgesetzt werden.

Wirkung von pflanzlichen Faserkomponenten, Probiotika und ätherischen Gewürzölen auf die Funktionalität der Verdauung am Tiermodell des Schweins mittels ernährungsphysiologischer, molekularbiologischer und histologischer Methoden. Ernährungsphysiologische Aspekte (Bioverfügbarkeit, Akkumulation im Gewebe) essentieller Spurenelemente (Jod, Selen, Zink).

Optimierung der Nährstoffversorgung landwirtschaftlicher Nutztiere (essentielle Aminosäuren, essentielle Spurenelemente, Fettqualität).

Institut für Tierernährung, Tierische Lebensmittel und Ernährungsphysiologie#

Das Institut für Tierernährung, Tierische Lebensmittel und Ernährungsphysiologie (TTE) repräsentiert den Beginn der Versorgungskette an Lebensmitteln tierischer Herkunft. Im Mittelpunkt steht hierbei die sachgemäße Fütterung landwirtschaftlicher Nutztiere und der maßgebliche Beitrag der Ernährung zur Qualität und Sicherheit der Primärprodukte (Milch, Fleisch, Eier). Die Sekundärwirkungen einzelner Nahrungskomponenten auf Verdauung, Stoffwechsel und Gesundheit bilden einen besonderen Schwerpunkt.

Experimentelle Studien an landwirtschaftlichen Nutztieren und Modelltieren für den Menschen (Schwein, Ratte) zum Stoffwechsel von Nährstoffen und der Wirkung von funktionellen Inhaltsstoffen der Nahrung bzw. von Zusatzstoffen. Analyse von Nährstoffen (inkl. Spurenelementen) in biologischem Material. Quantifizierung fraktioneller Stoffflüsse im intakten Organismus (Absorption, Exkretion, Turnover im Gewebe).

Weiterführendes#

--> www.ifa-tulln.ac.at

IFA-Tulln: Mission Statement#

The overall and long-term goal of our work is to impact on improved management, sustainability and (bio-)safety of living resources through interdisciplinary scientific research and up-to-date teaching. The research portfolio of the IFA-Tulln comprises basic, translational and applied research in the following areas which are crucial to reach this long-term goal:

  • sustainable production systems
  • environmental biotechnology
  • food- and feed safety, biosafety
  • bioactive substances

According to these areas, our research comprises the development of sustainable agricultural production systems in order to provide sufficient healthy food, feed and renewable materials for human needs including microbial energy conversion and the production of bio- and composite materials from renewable resources. Special emphasis is laid on the improvement of disease resistance in major crop plants through testing genetic resources in breeding material for resistance traits. In this context, structural and functional genomics tools as well as metabolite profiling and metabolomics based approaches are employed to study plant-fungi interactions at system level and to study new bioactive compounds e.g. for biotechnological crop protection. The application of microbial metabolism to degrade toxic substances in soil, water, waste and in vivo after consumption of (e.g. mycotoxin-) contaminated feed, is a central aim of our research conducted in the field of (environmental) biotechnology. Besides our focus on fundamental research in this area, our mission does also include applied research activities, such as the scale up of fermentation processes, the development of technical (bio-)remediation methods and the testing of innovative combined membrane bioprocesses for wastewater treatment. The research focus on high performance analytical methodology for the determination of contaminants and on adequate feeding of agricultural livestock is aimed at improving animal nutrition and the quality and safety of food and feed products.

One of the important characteristics of the IFA-Tulln is the close networking with research groups within the department, and with further research groups at the BOKU, the Vienna University of Technology and the University of Veterinary Medicine Vienna. Equally important are the numerous international partnerships with academia and industry in particular within projects funded within FP7 of the European Commission, the Austrian Science Fund (FWF) and the Christian Doppler Research Association. An integral part of our mission is to make our knowledge publicly available through publications, scientific and public presentations, conferences in combination with high-quality teaching and training of graduate and postgraduate students. Portfolio in Research

The long-term goal of our work is to impact on improved management, sustainability and (bio-)safety of living resources. The research portfolio of the IFA-Tulln comprises basic, translational and applied research in the following interdisciplinary areas and research fields (see Figure 1):

  • Sustainable Production Systems:
    • Conservation and sustainable use of plant and animal resources
    • Improving disease resistance in major crop plants
    • Microbial energy conversion
    • Production of bio- and composite materials from renewable resources
  • Environmental Biotechnology
    • Conservation and improvement of soil and water quality
    • Membrane bioprocesses for wastewater treatment
    • Microbial degradation of toxic substances (incl. bioremediation and mycotoxins)
    • Risk assessment and management of ecosystems
  • Food & Feed Safety and Biosafety
    • Molecular diagnostics of plant and animal traits
    • Metabolite profiling and metabolomics based approaches to study plant-fungi interactions at system level
    • Adequate feeding of agricultural livestock and high performance analytics for food and feed analysis
  • Bioactive compounds
    • Elucidation of mechanisms of biological resistance
    • Biotechnological crop protection
    • Identification and quantification of microbial metabolites
    • Screening and fermentation of microbes that produce bioactive compounds

As a result of our continuous efforts to acquire appropriate research funds, the most prominent flagships of the IFA-Tulln during the last 5 years included 3 Christian Doppler Laboratories (2 of those are still in operation) for Mycotoxin/Mycotoxin-Metabolism and for Food Allergen Detection but also the participation in the Special Research Programme (SFB) “Fusarium” which is coordinated by our partners at the DAGZ (Department for Applied Genetics and Cell Biology at BOKU). In this context, also the partnering of IFA-scientists within numerous European Commission funded projects and in other relevant consortia, such as Bioenergy 2020+, have to be highlighted.

One of the important characteristics of the IFA-Tulln is the close cooperation with the Vienna University of Technology and the University of Veterinary Medicine Vienna e.g. in the areas of secondary fungal metabolites and animal production technology, respectively. Certainly, the IFA-Tulln is also closely co-operating with several research groups of the BOKU university and especially with those researchers who have recently moved to the new University Research Center Tulln (UFT).

Based on its established research competence and track record the IFA-Tulln is contributing to several Areas of Competence as defined in the BOKU Development Plan, in particular to Area 6, Biotechnology and Area 5, Food-Nutrition-Health. Additional contributions will be accomplished by inter- and transdisciplinary cooperations in Area 1, Soil and Land Ecosystems and Area 4, Renewable Raw Materials and Resource-based Technologies.

Research areas established at the IFA-Tulln
Figure 1: Research areas established at the IFA-Tulln