Projekte in den Förderprogrammen des BMEL, betreut durch den Projektträger BLE (PT BLE)
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| Titel: | 'Verbesserung der Ernährungsqualität und der Stabilität von Palmöl aus der Produktion von Afrikanischen Kleinbauern zur Erfüllung der Nachfrage Afrikanischer Verbraucher' |
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| Titel (englisch): | Improving nutritional quality and stability of palm oil produced by African smallholders to fulfil African consumers' needs |
| Beschreibung (dt.): | Ziel des Projekts ist es, neue Sorten von Ölpalmen zu züchten, die unraffiniertes Rohöl mit verbesserten Nährstoffqualitäten (weniger gesättigtes Fett, höhere Mengen an Vitaminen) und erhöhter Stabilität (niedriger Lipase-Gehalt) produzieren. Zu diesem Zweck werden wir die natürliche Variabilität der Elite-Ursprungslinien von Elaeis guineensis nutzen, um geeignete Bäume auszuwählen, und wir werden auch Wildsorten einschließen. Wir werden genetische Analysen durchführen, um molekulare Marker für die zukünftige Marker-gestützte Selektion zu identifizieren. Zuletzt werden wir eine gründliche Studie über die Möglichkeit des Einsatzes von Niedrig-Lipase-Linien durchführen, um neue Erntepraktiken zu definieren, die mit denen von Kleinbauern kompatibel sind und zu Ölen mit niedrigeren freien Fettsäuren führen. Wir gehen davon aus, dass stabileres Roh-Palmöl mit höheren Vitamingehalten einen wichtigen Beitrag zur Verringerung des Vitamin-A-Mangels in Afrika leisten wird. Außerdem zahlen die Verbraucher eine Prämie für verbessertes rohes Palmöl, was zu einem höheren Einkommen für afrikanische Kleinbauern führt. |
| Beschreibung (engl.): | The aim of the project is to breed new varieties of oil palm that produce non-refined crude oil with improved nutritional qualities (lower saturated fat, higher levels of vitamins) and increased stability (low-lipase content). For this purpose, we will take advantage of natural variability within E. guineensis elite genitors to select appropriate trees, and we will also include wild palm trees. We will carry out genetic analyses to identify molecular markers for future marker-assisted selection. At last, we will perform an in depth study on the flexibility brought by low-lipase lines to define new harvesting practices compatible with those of smallholders, and leading to oil with lower free fatty acid levels. We expect that more stable crude oil with high levels of vitamins will prove an important asset to reduce vitamin A deficiency in Africa. Also, consumers will pay a premium for improved crude palm oil, leading to increased income for African smallholders. |
| Ergebnis (dt.): | Ergebnisse: Es wurden ca. 1700 Palmölfrüchte (in Arbeitspaket 2) in unserem Labor (Universität Bonn) hinsichtlich Vitamin E (Tocopherole/Tocotrienole) und Provitamin A (Carotinoide) untersucht. Eine etwas geringere Zahl an Proben wurden von Partner 1 (Bordeaux) hinsichtlich der Gesamtfettsäuren und freien Fettsäuren durchmustert. In Bonn konnten wir einige interessante Linien mit hohen oder niedrigen Gehalten an Vitamin E oder Provitamin A finden. Auch Linien mit veränderter Zusammensetzung der Vitamine wurden gefunden. Die Linie 59 ist eine wilde Akzession aus Kamerun, die einen Defekt im Gen der ¿-Tocopherolmethyltransferase trägt. Eine Palmsorte mit dieser Vitamin E Zusammensetzung ist bisher unbekannt. Wir haben ein Manuskript hierüber vorbereitet, benötigen aber noch weitere Messungen, bevor es eingereicht werden kann. Hierzu benötigen wir außerdem weitere Proben von Linie 59 und anderen Linien mit ähnlicher Vitamin-Zusammensetzung. Weiterhin haben wir die Fettsäure Phytyl Ester und Fettsäure Geranylgeranyl Ester im Öl aus dem Mesocarp und Kern der Früchte gemessen (Veröffentlichung Gutbrod et al., (2021) in der Zeitschrift Phytochemistry). Empfehlungen: Aufgrund fehlender Förderung durch ihre Regierungen in Ghana und Kamerun konnten die VITAPALM Partner 2 und 4 in diesen Ländern nur begrenzt arbeiten. Teilweise konnte ein Ausgleich durch MIttel vom deutschen Zuwendungsgeber geschaffen werden. Bei zukünftigen Förderungen auch im Verbund mit der EU sollte man darauf drängen, dass die Regierungen in Afrika ihre Förderversprechen einhalten, notfalls indem die Gelder vorher auf ein Sperrkonto eingezahlt werden. Die Covid-19 Krise hat das Projekt betroffen, da die meisten Reisen und Treffen ausgefallen sind. Außer den kick-off Meetings in 2019 fanden keine Projekttreffen in Präsenz sondern nur online statt. Die Arbeiten selbst waren sehr erfolgreich. Allerdings sind sowohl für die Workshops (verbesserte Anbaupraktiken für Kleinbauern in Afrika) als auch für die Nutzung der identifizierten Bäume zur Züchtung weitere Arbeiten notwendig. Die erfolgreiche Durchführung von Workshops für Kleinbauern sollte fortgeführt werden. Es war unter den vorhandenen Bedingungen (keine Förderung in Ghana und Kamerun, Covid-19 Krise) nur möglich, wenige Workshops in den Forschungsstationen der beiden Partner in Afrika durchzuführen. Es wäre wünschenswert, diese Workshops in der gesamten Anbaufläche der Ölpalme in Ghana und Kamerun durchzuführen. Die Bäume mit optimaler Zusammensetzung der Fettsäuren und Vitamine müssen mit den Elite-Bäumen gekreuzt werden, um die Eigenschaften in die Züchtungslinien zu integrieren. Zu diesem Zweck müssen die genomischen Loci, die diesen Eigenschaften des Öls zugrunde liegen, identifiziert werden. Hier ist eine große Menge molekularbiologische und biochemische Arbeit notwendig. |
| Ergebnis (engl.): | Results: Approximately 1700 palm oil fruits (in WP2) were analyzed in our laboratory (partner 3, University of Bonn) for vitamin E (tocopherols/tocotrienols) and provitamin A (carotenoids). A slightly smaller number of samples were screened by partner 1 (Bordeaux) for total and free fatty acids. In Bonn, we found several interesting lines with high or low vitamin E or provitamin A contents. Lines with altered vitamin composition were also found. Line 59 is a wild accession from Cameroon, which carries a defect in the gene of ¿-tocopherol methyltransferase. A palm variety with this vitamin E composition is unknown to date. We have prepared a manuscript on this, but need further measurements before it can be submitted. For this we also need further samples from line 59 and other lines with similar vitamin composition. Furthermore, we have measured the fatty acid phytyl ester and fatty acid geranylgeranyl ester in the oil from the mesocarp and kernel of the fruits (publication Gutbrod et al., (2021) in the journal Phytochemistry). Recommendations: Due to the lack of funding from their governments in Ghana and Cameroon, VITAPALM partners 2 and 4 could only work on a limited basis, partly compensated by funds provided by the German funding organization. For future funding, also in association with the EU, one should insist that the governments in Africa keep their funding promises, if necessary by depositing the funds in advance into a blocked account. The Covid-19 crisis has affected the project as most travel and meetings have been cancelled. Except for the kick-off meetings in 2019, no project meetings were held in presence but only online. The work itself was very successful. However, further work is needed for both the workshops (improved cultivation practices for smallholder farmers in Africa) and the use of identified trees for breeding. The successful implementation of workshops for smallholders should be continued. It was only possible under the existing conditions (no funding in Ghana and Cameroon, Covid-19 crisis) to conduct few workshops in the research stations of the two partners in Africa. It would be desirable to conduct these workshops in the whole area of oil palm cultivation in Ghana and Cameroon. The trees with optimal composition of fatty acids and vitamins need to be crossed with the elite trees to integrate the traits into the breeding lines. To this end, the genomic loci underlying these oil traits must be identified. A great deal of molecular biology and biochemical work is required here. |
| Laufzeit: | Beginn: 01.09.2018 / Ende: 31.08.2022 |
| Ausf. Einrichtung: | Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn - Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät - Fachgruppe Biologie - Institut für molekulare Physiologie und Biotechnologie der Pflanzen (IMBIO), Bonn |
| Themenfelder: | Welternährung, global food security |
| Förderprogramme: | Internationale Forschungskooperationen |
| Zielland: | Ghana, Kamerun |
| Förderkennzeichen: | 2817LEAP05 |
| Dokument zum Download: | Projektsteckbrief_deu.pdf (312,9 KB) Project_brief_eng.pdf (284,4 KB) Steckbrief_Ende_deu.pdf (384,9 KB) project-brief-end_eng.pdf (369,4 KB) |
Kontakt: |
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