Die Amerikanische Faulbrut ist eine bakterielle Bienenkrankheit. Ist ein Bienenstock von ihr befallen, hilft meistens nur noch die Zerstörung des gesamten Volkes mittels Verbrennung. Ein großer Schaden für die industrielle Bienenzucht. Ein Team aus NAWI-Graz-NachwuchswissenschafterInnen, bestehend aus Studierenden der Universität Graz und der TU Graz, hat ein simples Verfahren entwickelt, das die Anzeichen dieser heimtückischen Krankheit bereits in einem frühen Stadium sichtbar macht.
Preisregen bei internationalem Wettbewerb
Das Projekt „Beeosensor“ wurde nun bei der International Genetically Engineered Machine (iGEM) Competition in Boston mit einer Goldmedaille und zwei Hauptpreisen (Best Diagnostic Project, Best Integrated Human Practices) ausgezeichnet und wurde mit vier anderen Teams für „Best Poster“ und „Best Presentation“ nominiert. Bei der iGEM-Competition treten jährlich über 300 Teams internationaler und renommierter Schulen und Universitäten mit insgesamt mehr als 3000 Studierenden und SchülerInnen an.
Der „Beeosensor“ arbeitet nach einem einfachen Prinzip: Es reicht, eine flüssige Probe – zum Beispiel den Mageninhalt einer Biene – auf den Sensor aufzutragen. „Die Faulbrut-Bakterien sind nahezu immer in einer geringen Konzentration im Bienenstock enthalten“, erklärt Molekularbiologe und Team-Instruktor Henrik Seyfried. „Die Faulbrutbakterien und deren Sporen binden auf der Oberfläche des Elektronik-Chips an immobilisierten Phagen, hoch spezifischen Viren, die sich rein auf Bakterien spezialisiert haben und für Menschen ungefährlich sind.“ Es wird ein Stromfluss durch die Bakterien-Phagen-Schicht geleitet und der veränderte Widerstand gemessen. So kann die Konzentration der Faulbrut-Erreger aufzeigt werden. „Wenn ImkerInnen früh genug sichere Informationen über das Vorhandensein der Sporen und Bakterien erhalten, können sie billige und nachhaltige Maßnahmen ergreifen, um die Selbstheilung der Bienen zu unterstützen“, führt Seyfried aus. Einige Studierende wollen weiter an der Bindung von Sporen und Phagen arbeiten, um sie besser auf wissenschaftlicher Ebene zu verstehen und eventuell den Einsatzbereich zu vergrößern. Außerdem suchen die Studierenden nun Industriepartner, die die Entwicklung eines solchen „Beeosensor“ weiter unterstützen würden.
iGEM Competition
Mit seinem Ursprung im Jahre 2003 am Massachusetts Institut of Technology in Boston ist die International Genetically Engineered Machine Competition der größte und relevanteste Studierendenwettbewerb rund um den Bereich Synthetische Biologie. Seit 2015 treten immer wieder Grazer Teams an. Sie konnten zuletzt mehrere Bronze- und Silbermedaillen für ihre exzellenten Projekte mit nach Hause bringen und nun 2019 das erste Mal als eigenständiges Grazer Team eine Goldmedaille und zwei Hauptpreise erringen.