Forschung und Entwicklung - Wie?

Einführung
Technologie
Forschung
Pflanzenschutz
Sicherheit
Weltweite Auswertung
Weitere Forschung nach der Markteinführung
  FALLSTUDIEN
Anregungen aus der Natur
Reisgenom


EINFÜHRUNG

Im Jahr 2007 investierten wir 800 Millionen USD in Forschung und Entwicklung.

Von unseren 21 000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern sind rund 4 000 in der Forschung, Technologie und Entwicklung tätig.

Wir unterhalten hunderte von Forschungspartnerschaften mit externen Forschungseinrichtungen und Universitäten.

Unsere nachhaltigen Lösungen helfen Landwirten weltweit, ihre Ernten zu schützen und vermehren.
Seit fünfzig Jahren stützt sich der Pflanzenschutz vorwiegend auf Chemikalien. Herkömmliche Züchtungsmethoden ermöglichten die Entwicklung immer produktiverer und widerstandsfähigerer Pflanzen. Diese Methoden werden auch in Zukunft ihre Bedeutung behalten. Während jedoch die Bevölkerung schneller wächst, als die verfügbaren Landwirtschaftsflächen zunehmen, eröffnen sich mit den aktuellen Entwicklungen in der Biotechnologie neue Möglichkeiten. So entstehen nachhaltige Lösungen, die Nutzpflanzen überall auf der Welt gegen Schädlinge, Unkräuter und Krankheiten schützen und die Ernten steigern.

Ausserdem verfügen wir mit der Biotechnologie über ein grossartiges Potenzial, um spezielle Pflanzenmerkmale zu entwickeln, die für die Konsumenten von Vorteil sind. So etwa Pflanzenöle mit einem geringeren Gehalt an gesättigten Fettsäuren oder Nahrungsmittel von höherem Nährwert oder attraktiverem Geschmack.

Trotz all dieser Fortschritte werden allerdings Chemikalien noch jahrzehntelang ein fester Bestandteil des Pflanzenschutzes bleiben, und auch die Entwicklung neuer Pflanzensorten durch herkömmliche Züchtung wird ihre Bedeutung bewahren.

Die Forschungstätigkeit von Syngenta umfasst eine Vielzahl verschiedener Technologien, mit deren Hilfe wir innovative Pflanzenschutz- und Saatgutlösungen entwickeln. Diese ermöglichen es den Landwirten überall auf der Welt, die Bedürfnisse der ständig wachsenden und immer anspruchsvolleren Weltbevölkerung auf nachhaltige Weise zu decken.


TECHNOLOGIE

Wir konzentrieren uns auf unsere führenden Technologieplattformen
Unsere Forschung basiert auf zwei Hauptpfeilern: erstens der Entwicklung neuer Produkte und Techniken; zweitens der Unterstützung bestehender Produkte durch die Erweiterung ihrer Anwendungsgebiete, die Verbesserung ihrer Eigenschaften sowie die Überwachung ihres langfristigen Umweltprofils. Wir entwickeln sichere und wirksame Lösungen für eine nachhaltige Landwirtschaft.

Syngenta konzentriert sich deshalb auf acht führende Technologieplattformen. Sie umfassen jeweils mehrere verwandte Technologien, und dienen als solide Basis für unsere gesamte Tätigkeit. Dadurch sind wir besser in der Lage, neue Wirkstoffe zu entdecken und zu erfinden, sowie neuartige Pflanzensorten hervorzubringen. Ausserdem beschleunigen die Plattformen den Marktzugang unserer neuen Produkte.



FORSCHUNG

Unsere Forschung ist geschäftsorientiert
Um sicherzustellen, dass unsere Produkte sowohl die Kundenbedürfnisse als auch unsere eigenen kommerziellen Ziele erfüllen, ist unsere Forschungstätigkeit geschäftsorientiert.

Überall im Forschungsprozess pflegen unsere Wissenschaftler den engen Kontakt sowohl zu ihren Kolleginnen und Kollegen in den kommerziellen Bereichen des Unternehmens rund um die Welt als auch zu unseren Kunden. Ausserdem ist eine enge Zusammenarbeit mit den Produktions- und Formulierungsmitarbeitern von entscheidender Bedeutung, um sicherzustellen, dass das Endprodukt sich für die verschiedensten Landwirtschaftssysteme überall auf der ganzen Welt eignet.

Jedem Forschungsteam gehören Vertreter wichtigster Unternehmenseinheiten an. Diese stellen sicher, dass alle Projekte auf unsere Geschäftsbedürfnisse abgestimmt sind.

Forschungsziele
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Geschäftsfelder

1
Pflanzenschutz

*Unkraut-, Schädlings- und Krankheitsbekämpfung
*Integration chemie- und genbasierter Lösungen

2
Management der Produktlebenszyklen mit gezielten Lösungen

*Erneuerung des bestehenden Produktsortiments durch Nutzung bahnbrechender neuer Entwicklungen
*Entwicklung neuer Lösungen

3
Merkmale mit Vorteilen für Landwirte und Agronomie

*Höhere Produktivität, grössere Ernten, Dürrebeständigkeit und Salzverträglichkeit
Merkmale mit Vorteilen für Konsumenten und Tierfütterung
*Qualitativ hochstehende Nahrungsmittel: höhere Nährwerte, geringere Allergenität, vereinfachte Verarbeitung
*Tierfutter: Nahrungsqualität, einfache Verarbeitung, geringe Umweltbelastung

4
Pflanzenderivate

*Neuartige, von Pflanzen produzierte Stoffe z.B. modifizierte Stärken, Antikörper)

5
Lizenzvergabe und Ausgliederungen

*Patente und Know-how, vor allem in der Genomik und Biotechnologie


Das Diagramm zeigt, dass unsere Forschungsziele durch die strategischen Unternehmensziele bestimmt werden. Unsere Tätigkeit wird auf sorgfältig ausgewählte Bereiche ausgerichtet, die mit unseren oben erwähnten führenden Technologieplattformen zusammenhängen. Dank dieser integrierten Plattformen können wir Innovationen in Schlüsselbereichen vorantreiben und ein breites Spektrum an Geschäftsfeldern abdecken.

Ob wir neue Chemikalien oder neues Saatgut erforschen, unsere Projekte durchlaufen immer einen einheitlichen Prozess, bei dem unsere Kompetenzen genutzt und unsere Aktivitäten miteinander integriert werden. Das gewährleistet eine hohe Geschwindigkeit und Qualität in der Wirkstofffindung, der Verbesserung des Keimplasmas und der Entdeckung neuer Merkmale.

Die Pflanzenschutz- und Pflanzengenetik-Forschung bedienen sich in ihren Frühstadien vieler gemeinsamer Technologien, um dann in den späteren Entwicklungsstadien getrennte Wege zu gehen. Trotzdem durchlaufen sowohl chemie- als auch genbasierte Produkte einen umfassenden Prozess zur Beurteilung der Gesundheits- und Umweltsicherheit, bevor Landwirte sie benutzen dürfen.

Pflanzenschutz- und Pflanzengenetik-Forschung
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PFLANZENSCHTZ

Die Suche nach neuen Produkten auf chemischer Basis
Wir haben viele interessante neue Technologien zu unserer Verfügung, die uns bei der Entwicklung neuer Wirkstoffe für Pflanzenschutzprodukte unterstützen. Diese Technologien sind besonders wichtig, da heute entwickelte Chemikalien massgebliche Verbesserungen gegenüber bestehenden Produkten aufweisen müssen, um Erfolg zu haben. Diese neu entwickelten Technologien haben dazu geführt, dass die chemischen und biologischen Erfindungslabors von heute mit jenen vor nur gerade zehn Jahren praktisch nichts mehr gemein haben.

Eine äusserst wichtige Entwicklung ist der Einsatz der Genomik in Ergänzung zu den herkömmlichen Methoden, um biochemische Zielorte für unsere Forschungstätigkeit zu ermitteln.

Alle Eigenschaften einer Pflanze, eines Insekts oder eines Pilzes sind in ihrem oder seinem Genom enthalten. Das relativ neue wissenschaftliche Gebiet der Genomik liefert uns genaue Kenntnisse über das Erbmaterial eines Zielorganismus. Dadurch können unsere Forscher herausfinden, welche Gene in einem Organismus für bestimmte Proteine mit bestimmten Funktionen verantwortlich sind.

Falls die Funktion eines bestimmten Proteins für das Überleben eines Schädlings, Unkrauts oder einer Krankheit massgebend ist, ergibt sich daraus ein potenzielles Ziel für ein neues Pflanzenschutzprodukt.

Proteine, die in Schädlingen, nicht aber in Säugetieren oder Kulturpflanzen anzutreffen sind, sind besonders attraktive Ziele. So bekämpfen nämlich neue Pflanzenschutzprodukte, die genau diese Proteine beeinflussen, die Schädlinge selektiv, ohne dass sie unerwünschte Auswirkungen auf andere Pflanzen oder Säugetiere haben.

Die Genomik hilft den Forschern, neuartige biochemische Zielorte in dem zu bekämpfenden Organismus auszumachen. Solche Ziele lassen sich bestätigen und in Tests, so genannte „Screens”, einbeziehen. Diese helfen uns, herauszufinden, welche neuen Chemikalien die ausgewählten Proteine beeinflussen und dadurch den betreffenden Schädling, das Unkraut oder die Krankheit bekämpfen könnten.

High-Throughput- Screening für potenzielle neue chemische Produkte
Das automatisierte High-Throughput-Screening trägt in enormem Masse dazu bei, zahlreiche verschiedene Chemikalien zu testen, um potenzielle Forschungs-Leads zu finden. Früher konnte ein Unternehmen pro Jahr etwa 10 000 chemische Substanzen testen, um festzustellen, ob sie eine potenzielle Wirkung auf einen Zielorganismus ausübten. Diese Tests erforderten relativ grosse Chemikalienmengen (Hunderte von Milligramm) und wurden in Gewächshäusern oder Klimaräumen durchgeführt.

Mit den heutigen miniaturisierten Screens lassen sich Millionen von Tests pro Jahr durchführen. Dies kann sowohl am ganzen Organismus als auch an isolierten biochemischen Zielorten erfolgen. Ermöglicht wurde diese massive Leistungssteigerung durch den Einsatz kleiner Mikrotiterplatten. Sie enthalten viele kleine Vertiefungen oder „Abteilungen”. Dort lassen sich viele verschiedene Substanzen gleichzeitig testen. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass diese neuen Screens nur einige Mikrogramm des zu testenden Stoffs benötigen.

Diese neue Technologie ermöglicht das Testen von Hunderttausenden von Substanzen pro Jahr. Ausserdem lässt sich der ganze Prozess automatisieren – von der Probeentnahme bis zur Ermittlung der Wirkung.

Material für unsere High-Throughput-Screens
Viele chemische Stoffe müssen getestet werden, um Anhaltspunkte, so genannte Leads hervorzubringen, mit deren Hilfe wir unsere weiteren Forschungen dann auf spezifische chemische Gebiete ausrichten können. Vielversprechende Chemikalien, die sowohl neuartige Wirkungsweisen und wünschenswerte Eigenschaften aufweisen, als auch die heutigen strengen Vorschriften für neue Pflanzenschutzprodukte erfüllen, sind ausgesprochen begehrt, aber auch rar.

Eine grosse Herausforderung stellt dabei das Auffinden von Hunderttausenden neuartiger, vielfältiger chemischer Verbindungen pro Jahr dar, die dann in den High-Throughput-Screens getestet und für die weitere Untersuchung ausgewählt werden. Unsere Wissenschaftler haben verschiedene Ansätze zu ihrer Verfügung: die hausinterne chemische Synthese, die Zusammenarbeit mit Dritten, das Testen chemischer Sammlungen – so genannter “Bibliotheken” – sowie die automatisierte Synthese von Chemikalienbibliotheken.

Daneben untersuchen unsere Forscher auch natürliche Vorgänge in Pflanzen, die beispielsweise der Schädlings- und Krankheitsabwehr dienen. Ein genaues Verständnis dieser Zusammenhänge hilft ihnen bei der Entwicklung neuartiger Substanzen auf Naturbasis. Natürlich vorkommende Bakterien, Pilze und andere Organismen werden untersucht, um mehr über mögliche Schutzmechanismen zu erfahren. So erhalten unsere Wissenschaftler Anregungen für neue chemische Gebiete, die sie dann näher bearbeiten.

Die Arbeit unserer Chemiker hat sich in den letzten Jahren dank der Laborautomation wesentlich verbessert. Viele repetitive Aufgaben, die der optimierten Suche nach neuen Produkten dienen, werden heute von Robotern übernommen.

FALLSTUDIE: Anregungen aus der Natur

Wir richten unsere Forschung möglichst früh auf vielversprechende Leads aus
Nach dem anfänglichen Screening konzentrieren wir uns nur noch auf die interessantesten Wirkstoff- Leads. Unsere Syntheseroboter werden für die Herstellung von Hunderten von Analogen zu neu entdeckten Chemikalien programmiert und beschleunigen so die Untersuchung einer grossen Anzahl strukturverwandter Chemikalien. Dadurch lassen sich die wirksameren Vertreter einer Substanzklasse herausfinden. Die genaue Untersuchung ihrer spezifischen „verbesserten” Eigenschaften dient dann als Anregung für zusätzliche Verbesserungen.

Mit den neusten Techniken der Biochemie und Genomik lässt sich die genaue Wirkungsweise neuer Wirkstofftypen untersuchen. So ist es heute möglich, die Wirkung einer Chemikalie auf Zehntausende von Genen, die für einen bestimmten Organismus einmalig sind, zu beobachten, indem ein so genannter „Array” solcher Gene auf einer kleinen Testplatte angeordnet wird. Mit Hilfe dieser Arrays lassen sich dann die Veränderungen in Reaktion auf die Chemikalie genau mitverfolgen. Daraus gewinnen wir genaue Kenntnisse darüber, wie eine neue Chemikalie wirkt und wie sie mit einem Schädling oder einer Krankheit interagiert.

Ebenfalls dank dieser frühen Tests können wir uns auf jene Chemikalien mit den besten Umwelteigenschaften konzentrieren.

Hochstehende Analysetechniken werden immer wichtiger, um zu erkennen, wie die untersuchten Chemikalien mit bestimmten Schädlingen, Unkräutern und Krankheiten interagieren und welchen Einfluss sie auf Pflanzen und Böden haben. So lassen sich mit Hilfe der neusten Techniken die Aufnahme einer Chemikalie durch eine Pflanze und ihre Bewegungen innerhalb der Pflanze aufzeigen. Methoden dieser Art liefern uns heute mehr Daten in kürzerer Zeit und mit höherer Präzision als je zuvor.

Eines der Hauptziele dieser frühen Testphase besteht im möglichst baldigen Ausscheiden der weniger attraktiven Substanzen, damit wir unsere Ressourcen gezielt für die übrigen potenziellen neuen Produkte einsetzen können.

In einem späteren Forschungsstadium werden die Chemikalien dann an Pflanzen, Insekten und Pilzkrankheiten unter möglichst praxisnahen Bedingungen getestet. Unsere Forschungszentren verfügen über modernste Gewächshausanlagen, in denen wir eine breite Auswahl an Pflanzen aufziehen und die unterschiedlichsten klimatischen Verhältnisse simulieren können. Mit Hilfe von Spezialausrüstung werden auch Regenschauer und andere Bedingungen simuliert, um die neuen Substanzen in einer Umgebung zu testen, die jener auf dem Feld möglichst nahe kommt.

Die Suche nach der besten Anwendungsmethode eines Produkts
Im Laufe der Entwicklung eines neuen Produkts prüfen Chemiker und Biowissenschaftler, wie die Chemikalie sich am besten auf den jeweiligen Schädling, den Krankheitserreger oder das Unkraut anwenden lässt. Es ist wichtig, dass der Wirkstoff möglichst effizient an den Ort der Wirkung gelangt, um maximale Vorteile zu bringen.

Damit aus einem vielversprechenden chemischen Lead ein Entwicklungsprodukt wird, braucht es die Kompetenz von Forschern vieler verschiedener Wissensgebiete. Ausserdem steuern die Spezialisten für Zulassungsstudien, Produktionsexperten und Vertreter entsprechender Geschäftseinheiten entscheidende kommerzielle Anregungen bei, bevor das Produkt der nächsten Entwicklungsphase zugeführt wird.

In den letzten paar Jahren wurden mit den Anwendungsmechanismen unserer Produkte bedeutende Fortschritte erzielt. Beispielsweise wurden neue mikroverkapselte Formulierungen und wasserlösliche Beutel entwickelt. Diese und andere Techniken bieten einige Vorteile. Dazu zählen kontrollierte Chemikalienfreisetzung, Gefahrenreduktion, Mischungskompatibilität, verbesserte Bio-Performance und höherer Benutzerkomfort.

Mit modernen Formulierungstechniken lassen sich die biologischen Leistungen unserer Produkte wesentlich verbessern. Sie ermöglichen nicht nur die Optimierung neuer Produkte, sondern spielen auch eine wichtige Rolle für die Erneuerung und Erweiterung unseres bestehenden Sortiments.

Wir erzeugen neue Sorten
Die Forschung und Entwicklung war immer schon ein entscheidender Bestandteil unseres Saatgutgeschäfts und hat zur Entwicklung innovativer Saatgutsorten und Hybriden geführt. Durch die neuen Technologien und die schnellere Integration neuer Merkmale haben sich jedoch die Möglichkeiten, die unsere Forscher zu ihrer Verfügung haben, enorm erweitert.

Unsere Wissenschaftler befassen sich insbesondere mit der Schaffung neuer Sorten mit einer höheren Produktivität, einer besseren Toleranz gegenüber Schädlingen, Krankheiten und Umwelteinflüssen sowie besseren Qualitätsmerkmalen, was die Nährstoffzusammensetzung, Sicherheit, Attraktivität für die Konsumenten und die Haltbarkeit betrifft. In unseren Zentren für Züchtung und Keimplasma- Optimierung werden dann die Leistung, Stabilität und Qualität der Saatgutsorten verfeinert.

Zuerst konzentriert sich die Forschungsarbeit auf die Entdeckung von Eigenschaften mit breiter Verwendbarkeit. Die darauffolgenden Entwicklungsaktivitäten dienen dann der Entwicklung kommerzieller Sorten.

Ziel ist es, neue Pflanzensorten mit wertvollen Eigenschaften hervorzubringen. Das geschieht sowohl durch markerunterstützte Züchtung herkömmlicher Sorten als auch durch genetische Veränderung. Wir kombinieren brandneue Technologien mit jahrhundertealten, herkömmlichen Techniken und bringen so neue Pflanzeneigenschaften hervor, die der ganzen Nahrungs- und Futtermittelkette zugute kommen. Dank der verfügbaren Technologien gelingt es unseren Spezialisten, vorteilhafte Eigenschaften zu kombinieren, die sich früher nur sehr schwer in ein und derselben Sorte vereinigen liessen.

Herkömmliche Züchtung, bewährte Ergebnisse
Das Züchten einer neuen Sorte erfordert immer einen grossen Aufwand an Zeit, Arbeit und Ressourcen. Jede Pflanzenkreuzung muss bis zur Reife herangezogen werden, damit die vielversprechendsten Kombinationen ausgewählt und weiterentwickelt werden können. So kann es Jahre dauern, bis die gewünschte Kombination von Eigenschaften gefunden ist. Darauf folgen dann oft weitere Jahre, bis die Sorte vollständig ausgetestet und charakterisiert worden ist. Schliesslich wird noch Zeit benötigt, bis genügend Saatgut produziert werden kann, um die Marktnachfrage nach der neuen Sorte zu decken.

Jahrhundertelang haben Züchter wünschenswerte Eigenschaften in Pflanzen aufgespürt und versucht, durch Kreuzung und selektives Züchten immer bessere Sorten hervorzubringen. Ein qualitativ hochstehendes Keimplasma – das Züchtungsmaterial und die kommerziellen Sorten eines Unternehmens – galt immer schon als das Wichtigste an einem Saatgutprodukt; dies zusammen mit dem Wissen, den Verfahren und den Fähigkeiten zur Verbesserung und Weiterentwicklung.

Syngenta besitzt hervorragendes Keimplasma in allen ihren Saatgutbereichen: Feldsaaten, Gemüse und Blumen. Die herkömmliche Züchtung hat zu beeindruckenden Steigerungen von Ertrag und Qualität geführt. Ausserdem haben wir eine bemerkenswerte Liste schädlingsresistenter Sorten hervorgebracht, was Ernteeinbussen in Millionenhöhe verhindert.

Unsere aktuellen Maisentwicklungsprogramme dienen der Produktivitätssteigerung (Korn- oder Silaegertrag und Qualität) unserer Maishybriden. Ausserdem soll sichergestellt werden, dass diese Produktivität unseren Kunden zugute kommt. Deshalb erfolgt die Auswahl hinsichtlich der Resistenz gegen Stängel- und Kolbenfäule und die häufigsten Blattkrankheiten, die in den grossen Maisanbauregionen wirtschaftliche Verluste verursachen. Unsere Sojabohnenzüchter arbeiten an der Weiterentwicklung von Sorten, die grössere Ernten ermöglichen und gegen bestimmte Nematoden (mikroskopisch kleine, pflanzenparasitierende Fadenwürmer), Wurzel- und Stängelfäule sowie Schimmelpilze resistent sind. Mit unserem Züchtungsprogramm für Zuckerrüben haben wir Sorten mit hoher Zuckerqualität und -quantität hervorgebracht, die eine Resistenz gegen mehrere äusserst schädliche Zuckerrübenkrankheiten und -schädlinge aufweisen – beispielsweise gegen die Kräuselschopfkrankheit („Curly Top Virus”).

Unsere Gemüsezucht-Programme dienen der Steigerung der Resistenz gegen verschiedene Pilze, Insekten, Nematoden und Viren. Die Multivirusresistenz bei Paprika-, Zucchini- und Tomaten ist ein wichtiger Faktor für die höhere Zuverlässigkeit dieser Pflanzen. In den letzten Jahren sind wir vermehrt den Konsumentenanliegen entgegen gekommen, indem mehr Gewicht auf die weitere Verbesserung des Nährstoffgehalts und Geschmacks gelegt wurde.

Oft sind jahrelange Forschungsarbeiten nötig, um die gewünschte Kombination von Eigenschaften zu finden und eine Sorte so zu stabilisieren, dass das Saatgut diese dann auch kontinuierlich aufweist.

Fortschrittliche Technologien für die Saatgutforschung
Die herkömmlichen Züchtungsmethoden funktionieren zwar nach wie vor gut, können aber sehr zeitraubend und manchmal unberechenbar sein. Jede Pflanze besitzt Zehntausende von Genen. Die Kreuzung zweier Pflanzen hat somit eine enorme Zahl von Kombinationen zur Folge. Dank der technologischen Fortschritte können die Wissenschaftler nun einzelne Gene genau identifizieren, die für eine bestimmte Eigenschaft, wie etwa die Reife oder die Resistenz gegen einen bestimmten Schädling, verantwortlich sind. Das Züchten neuer Sorten wird dadurch schneller und präziser. Neue Technologien haben auch zu Verbesserungen geführt, die früher nicht möglich waren. Beispielsweise lässt sich mit der Marker- Technologie das Vorhandensein bestimmter Merkmale in Pflanzen feststellen. In der markerunterstützten Züchtung vereinfachen die Laboranalysen und die Identifikation des „Marker”-Gens den zeitraubenden Prozess der Kreuzung der Pflanzen, ihrer Aufzucht und der Auswahl der besten Exemplare auf dem Feld oder im Gewächshaus.

Mit den noch präziseren Methoden der modernen Biotechnologie oder Gentechnik lässt sich ein einzelnes Gen, das für ein Merkmal verantwortlich ist, aus einer Pflanze oder einem anderen Organismus isolieren und auf eine andere Pflanze übertragen. An Stelle von Zehntausenden von Genkombinationen verändert der Züchter nur eine Gensequenz, was das Verfahren bedeutend präziser macht.

Syngenta ist in der pflanzlichen Biotechnologiebranche führend gewesen, was die Entwicklung der Maishybriden betrifft, die gegen den Maiszünsler und “Corn Earworm” resistent sind. Dies sind Schädlinge, die alljährlich Pflanzenschäden in Millionenhöhe verursachen. Bei diesem Saatgutprodukt wurde ein Gen von einem gewöhnlichen Bodenbakterium, dem so genannten Bacillus thuringiensis (Bt), auf die Hybride übertragen, um sie gegen den Schädling zu schützen.

Zu den aktuellen Zielen, die Syngenta in der biotechnologischen Forschung verfolgt, zählen die Schaffung von Pflanzen, die gegen Insekten und Krankheiten resistent sind, und von Pflanzen, die Herbizide vertragen. Weitere von uns untersuchte Projekte sind die Erzeugung von Hybriden sowie die Verbesserung allgemeiner Nährstoff- oder Verarbeitungsmerkmale.

Der vielleicht wichtigste Beitrag, den die Biotechnologie der kommenden Jahrzehnte in der Landwirtschaft leisten wird, ist die Verbesserung der Pflanzenqualität. Dazu zählen die Steigerung des Nährstoffgehalts und die Entwicklung anderer Merkmale, die für die Konsumenten von Bedeutung sind, wie etwa Pflanzenöle mit geringerem Gehalt an gesättigten Fettsäuren. Wie wir bereits gezeigt haben, lassen sich sowohl der Geschmack als auch die Frische von Nahrungspflanzen mittels herkömmlicher Techniken wie auch Biotechnologie erfolgreich verändern.

Wie bei den Pflanzenschutzchemikalien lässt sich auch bei den Saatgutsorten die Geschwindigkeit und Genauigkeit unserer Forschungen mit Hilfe der Genomik erhöhen. Die funktionale Genomik erlaubt eine Identifizierung der genetischen Sequenzen, die in bestimmten biochemischen Prozessen zum Ausdruck kommen, und bringt sie mit der jeweiligen Funktion in Verbindung. Beispielsweise wird dies die Identifikation der Gene erlauben, die für den Prozess der Protein- und Stärkeproduktion im Getreidekorn verantwortlich sind. Unsere Saatgutforscher verwenden Informationen dieser Art entweder zur Unterstützung der herkömmlichen Züchtung, indem sie ein Marker-Gen verfolgen, oder um ein Gen, das hohe Ernten ermöglicht, auf eine neue Pflanzensorte zu übertragen.

FALLSTUDIE: Reisgenom

SICHERHEIT

Sicherheit für Mensch und Umwelt
Dass die Nahrungsmittel, die wir zu uns nehmen, sicher sind, ist für uns alle lebenswichtig. Syngenta setzt beachtliche Ressourcen dafür ein, sicherzustellen, dass ihre Produkte möglichst geringe Sicherheitsrisiken für Mensch und Umwelt aufweisen. Wir beschäftigen auf der ganzen Welt Wissenschaftler, die sich mit allen Aspekten des Umweltverhaltens unserer Produkte befassen.

Die umfangreichen Datenmengen aus unserer ganzen Forschungs- und Entwicklungstätigkeit werden unabhängigen Zulassungsbehörden zur Verfügung gestellt. Sie entscheiden dann darüber, ob ein Pflanzenschutzprodukt oder eine genetisch verbesserte Pflanze für ihren Markt zugelassen werden kann.

Die zahlreichen Daten, die unsere Forschungszentren in allen Entdeckungs- und Entwicklungsphasen erfassen, werden von unabhängigen Spezialisten eingehend geprüft und ausgewertet. Die Zulassungsverfahren sind äusserst genau und gründlich. Der Einsatz eines Produktes wird von den Behörden nur bewilligt, wenn dessen Sicherheit für Mensch und Umwelt gewährleistet ist.

Ein Beispiel: Für Pflanzenschutzchemikalien werden detaillierte Informationen über deren Abbau in den Pflanzen, im Boden und im Wasser gesammelt, ebenso über die Art und die Geschwindigkeit ihrer Verbreitung in der Umwelt. Die Analyse einer Chemikalie erfolgt heute mit Ausrüstung, die Spuren in der Grössenordnung von Teilen pro Milliarde erkennt. Das entspricht in der Relation einer Sekunde in 30 Jahren.

In umfassenden Studien werden die potenziellen Auswirkungen einer neuen Substanz auf die menschliche Gesundheit und die Umwelt untersucht. Unbefriedigende Produkte scheiden sofort aus. Um sicherzustellen, dass die Risiken neuer Produkte unter vielen verschiedenen Bedingungen genauestens bekannt sind, bedienen wir uns fortschrittlicher mathematischer Modellierungstechniken, die das Risikoniveau prognostizieren helfen.

Man muss sich dessen bewusst sein, dass der Weg eines Produktes bis zur Marktzulassung bis zu zehn Jahre dauern kann. Darauf folgen dann oft weitere zehn Jahre, bis die Entwicklungskosten amortisiert sind. Unproduktive Forschungsprojekte sind somit eine ausgesprochen kostspielige Angelegenheit. Deshalb dienen Informationen über das Verhalten beispielsweise von Pflanzenschutzchemikalien in der Umwelt dazu, nicht nur die Sicherheit unserer Produkte zu gewährleisten, sondern auch unsere Forschungsprojekte ganz früh schon auf risikoarme, neue Wirkstoffe auszurichten.


WELTWEITE AUSWERTUNG

Die chemischen Stoffe, die in unseren Forschungszentren hergestellt werden und als neue Produkte in Frage kommen könnten, werden in weltweiten Feldtests untersucht. Syngenta besitzt ein globales Netz von Forschungs- und Entwicklungseinrichtungen, die viele verschiedene Pflanzen, Bodentypen und klimatische Bedingungen abdecken. Die Wirksamkeit der Chemikalien, ihr Umweltverhalten sowie agronomische und wirtschaftliche Aspekte lassen sich unter Feldbedingungen rigoros austesten.

Teams von EDV-Spezialisten stellen Systeme für den interaktiven Datenaustausch zur Verfügung. Damit werden die globalen Programme der Feldarbeit optimiert und die Koordination der Ergebnisse sichergestellt.

Auch unser Saatgutbereich verfügt über vielfältige Forschungs- und Produktionsanlagen überall auf der Welt. Vertreter der verschiedenen Länder kommen regelmässig zusammen, um neue Entdeckungen, neue Züchtungsinformationen und Einzelheiten zu neuen Saatgutproduktionsverfahren auszutauschen.

Unsere Forschungstätigkeit ist zwar global ausgerichtet. Trotzdem besteht ihr Hauptziel darin, den Landwirten lokale Lösungen anzubieten, wo immer sie sich befinden mögen. Auch nach der Verkaufsfreigabe eines Produktes sammeln unsere wissenschaftlichen Teams umfangreiche Daten und werten diese aus. Damit soll sichergestellt werden, dass unsere Produkte – Saatgut wie Chemikalien – die Bedürfnisse unserer Kunden erfüllen. Das entsprechende Feedback ist entscheidend und ermöglicht es den Forschern, die Produkte weiterzuentwickeln, sei es durch die Entwicklung neuer Formulierungen, durch neue Anwendungstechniken, neue Verwendungszwecke von Chemikalien oder die weitere Verbesserung einer Saatgutsorte.


WEITERE FORSCHUNG NACH DER MARKTEINFÜHRUNG

Die Entwicklung eines einzigen Pflanzenschutzproduktes bis zur Markteinführung kostet in der Regel über 100 Millionen USD und kann bis zu zehn Jahre in Anspruch nehmen. Das entsprechende Forschungs- und Entwicklungsprogramm läuft auch nach Beginn des Verkaufs des Produktes weiter. Gründe hierfür:

  • Neue Märkte werden erschlossen
  • Weitere technische Verbesserungen werden gesucht
  • Die Bewilligung für den Verkauf (Zulassung) wird nur für eine beschränkte Dauer erteilt, wonach eine erneute Registrierung nötig ist. Deshalb ist entscheidend, dass die Studien über die erste kommerzielle Markteinführung hinaus weitergeführt werden, um Daten für spätere Gesuche zu sammeln
  • Konkurrenzprodukte anderer Unternehmen und veränderte Landwirtschaftspraktiken geben zu Verbesserungen der Formulierung und Verpackung Anlass; dadurch verlängert sich die Lebensdauer der etablierten Produkte eines Unternehmens.

Selbst nachdem ein Produkt für der Verkauf zugelassen worden ist, unterstützt Syngenta dessen Weiterentwicklung. Ein grosser Teil der Arbeit unserer Gruppe für Gesundheitsbeurteilung und Umweltsicherheit gilt zurzeit dieser Produktunterstützung.

Ausserdem arbeiten wir eng mit der Nahrungsmittelindustrie zusammen, um deren Bedürfnisse zu berücksichtigen. Sie muss einen stabilen Nachschub an qualitativ hochstehenden Nahrungsmitteln in den nötigen Mengen gewährleisten können. Unser Ziel ist es, dies durch nachhaltige Methoden zu einem tragbaren Preis zu erzielen.

Auch in unserem Saatgutgeschäft ist es wichtig, dass unsere Wissenschaftler ihre neuen Produkte (Sorten) nach der Markteinführung weiter betreuen, um neue Sorten zu entwickeln, die Qualitätsstandards erhalten, und – noch wichtiger – erhöhen.

Indem sich die moderne Landwirtschaft wegen der Nachfrage nach qualitativ hochstehenden Nahrungsmitteln überall auf der Welt weiterentwickelt, wird zweifellos auch der Bedarf an neuen Pflanzenschutzmitteln und Saatgutsorten zunehmen. Eine Kombination von chemischer Kontrolle, modernener Genetik, integriertem Pflanzenmanagement und Biotechnologie wird die langfristigen Verbesserungen hervorbringen, die nötig sind, um die ständig wachsende Weltbevölkerung zu ernähren. Heute schon wird nach verbesserten Pflanzen gesucht, welche die menschliche Gesundheit fördern.

Die Wissenschaftler von Syngenta stehen nach wie vor an vorderster Front der Entwicklungen, die nötig sind, damit die Menschen überall auf der Welt ernährt, gekleidet und ihre Gesundheit gefördert werden kann. Unsere Forschung wird zur Entwicklung neuartiger Produkte und Methoden führen, die sicher und wirksam sind und eine nachhaltige Landwirtschaft ermöglichen.

 

 

 

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