Reduktion der Trypsininhibitoraktivität europäischer Sojabohnenlinien mittels NGT und klassischer Züchtung

Die Sojabohne ist dank ihres hohen Proteingehalts ein zentraler Eiweißlieferant für die Tierhaltung. In Österreich und Europa wächst die Anbaufläche, bleibt aber deutlich hinter dem Bedarf zurück. Ein Hindernis für die direkte Nutzung sind Trypsininhibitoren (TI), antinutritive Proteine, die die Verdaulichkeit – besonders bei Schwein und Geflügel – stark beeinträchtigen. Bisher sind energie- und kostenintensive Verfahren wie Toasten oder Extrudieren nötig, die zudem die Proteinqualität mindern. Natürliche Variation für eine züchterische Reduktion der TI-Aktivität (TIA) fehlt weitgehend. Das Ausschalten einzelner Gene führt zu „Proteome Rebalancing“ und zum Verlust schwefelhaltiger Aminosäuren, die für die Futterqualität essenziell sind – klassische Züchtungsstrategien stoßen hier an Grenzen. Das Projekt setzt auf zwei Wege: (1) Präzise Genomeditierung mittels CRISPR/Cas, um Kunitz- und Bowman-Birk-Gene so zu verändern, dass die Proteine ihre inhibitorische Wirkung verlieren, aber schwefelhaltige Aminosäuren erhalten bleiben. (2) Klassische Züchtung, die genetische Vielfalt nutzt, um ergänzend die TIA zu reduzieren. Die entwickelten Linien werden funktionell validiert und mit Kontrollpflanzen in Bezug auf TIA, Proteingehalt und -qualität verglichen. Eine begleitende sozioökonomische Analyse bewertet Potenziale und Herausforderungen biotechnologischer Ansätze in der Pflanzenzucht. Getragen wird das Projekt von einem neuen Konsortium aus BOKU Wien und Saatzucht Gleisdorf. Die enge Verzahnung von universitärer Forschung und angewandter Züchtung stellt sicher, dass die Ergebnisse in die Praxis überführt werden können. Erwartet werden neuartige, TIA-reduzierte Sojabohnenlinien als Ausgangsmaterial für die Sortenzüchtung sowie grundlegende Erkenntnisse zur Regulation von TI-Proteinen. So wird eine direkte, energieeffiziente Nutzung am Hof ermöglicht, neue Wertschöpfungspotenziale für Landwirtschaft und Futtermittelindustrie erschlossen und die regionale Eiweißproduktion nachhaltig gestärkt.