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Neues EU-Projekt „AgriPETMRI“ für verbesserte Landwirtschaft mittels bildgebender PET-MRT-Kombination
Der Aufbau einer neuen Bildgebungsmodalität, die Anzeichen von verschiedenen Stressfaktoren wie Trockenheit und Nährstoffmangel in Pflanzen anzeigen kann, ist das Ziel des europäischen Projektkonsortiums im Rahmen des Green Deals. Unter Federführung von am Forschungscampus STIMULATE Beteiligten der Otto-von-Guericke -Universität Magdeburg (OVGU) erhielt das europäische Projektkonsortium, bestehend weiterhin aus VRVis (Österreich), IBF Servizi (Italien) und Innomed (Italien) den Zuschlag für ein von der Europäischen Kommission in Millionenhöhe gefördertes Projekt im I3-Programm.
Die Grundlage für diese Kooperation und den erfolgreichen Antrag stellte ein Forschungsfreisemester von Prof. Rose, Sprecher von STIMULATE, welches er am Neuromed in Italien (aus dem das Innomed hervorging) verbrachte sowie der in diesem Zusammenhang durch den Rektor der OVGU Prof. Strackeljan mit dem Neuromed unterzeichnete Forschungs-Kooperationsvertrag.
Die beiden Technologiepartner OVGU und Innomed werden durch das im November 2023 startende EU-Projekt eine interregionale technologische Produktionsplattform für das Bildgebungssystem schaffen, welches die Magnetresonanztomographie mit der Positronenemissionstomographie für Pflanzenforschung verbinden wird. Die Wiener Forschungseinrichtung VRVis, Zentrum für Virtual Reality und Visualisierung, wird ein KI-basiertes Programm (Segmentierungsmethode) für die kombinierte Bildgebung integrieren. Bonifiche Ferraresi (IBF), ein großes italienisches Landwirtschaftsunternehmen, wird das System in der nachhaltigen Pflanzenbewirtschaftung und in der Forschung einsetzen. Kurzfristig wird das I3-Projektkonsortium das bestehende PET-MRI-System in ein multimodales Pflanzenbildgebungsgerät integrieren, das im Vergleich zu bestehenden Lösungen innovativ ist. Im Vergleich zu bisherigen Methoden misst ein tragbares PET/MRI-Bildgebungssystem für Pflanzen gleichzeitig die Raum-Zeit-Dynamik des Stoffwechsels und die hochauflösende Pflanzenmorphologie. Dies ermöglicht die Gewinnung neuer digitaler Biomarker, die mit frühen Anzeichen von Pflanzenstress korrelieren, bevor die Symptome offensichtlich und irreversibel werden.
Das Projekt liefert durch die Ermöglichung einer nachhaltigen Landwirtschaft einen bedeutenden Beitrag zum Green Deal der EU. Langfristig werden zudem die Wertschöpfungskette und die Wettbewerbsfähigkeit der EU im Agrarbereich gestärkt. Es werden neue Arbeitsplätze im Bereich der Landwirtschaft geschaffen und die Entwicklungsregionen der Projektpartner gestärkt. Durch die Beteiligung anerkannter KMU wird die wirtschaftliche und marktgerechte Umsetzung des Projekts sichergestellt.
New EU project "AgriPETMRI" for improved agriculture using PET-MRI imaging combination
Building a new imaging modality that can show signs of various stress factors such as drought and nutrient deficiency in plants is the goal of the European project consortium under the Green Deal. Under the leadership of Otto von Guericke University Magdeburg (OVGU), involved in the Research Campus STIMULATE, the European project consortium, further consisting of VRVis (Austria), IBF Servizi (Italy), Innomed (Italy) was awarded a project in the I3 program, funded by the European Commission in the millions.
The basis for this cooperation and the successful application was a research sabbatical by Prof. Rose, spokesman for STIMULATE, which he spent at Neuromed in Italy (from which Innomed emerged) as well as the research cooperation agreement signed in this context by Prof. Strackeljan, the rector of the OVGU.
The two technology partners, OVGU and Innomed, will create an interregional technological production platform for the imaging system, which will combine magnetic resonance imaging with positron emission tomography, through the EU project that will start in November 2023. Vienna-based research institution VRVis, Center for Virtual Reality and Visualization, will integrate an AI-based program (segmentation method) for combined imaging. Bonifiche Ferraresi (IBF), a large Italian agricultural company will use the system in sustainable crop management and research. In the short term, the I3 project consortium will integrate the existing PET-MRI system into a multimodal crop imaging device that is innovative compared to existing solutions. Compared to previous methods, a portable plant PET/MRI imaging system simultaneously measures the space-time dynamics of metabolism and high-resolution plant morphology. This enables the extraction of new digital biomarkers that correlate with early signs of plant stress before symptoms become obvious and irreversible.
The project makes a significant contribution to the EU Green Deal by enabling sustainable agriculture. In the long term, it will also strengthen the EU's agricultural value chain and competitiveness. New agricultural jobs will be created and the development regions of the project partners will be strengthened. The participation of recognized SMEs ensures that the project is implemented economically and in line with market requirements.