Agro-biotechnología: septiembre 2011

Biocombustible ( septiembre  2011 )

Política y economía
Evaluación de prestaciones y emisiones de motores con biodiésel 
Contabilidad de carbono de base anual (CBA) para determinar el impacto ambiental de los biocombustibles 
Las políticas de regulación, señaladas como obstáculo a la comercialización de las innovaciones en el campo de los biocombustibles 

Procesos y producción
Evaluación modelizada de diferentes configuraciones de procesos productivos de bioetanol 
Novedoso proceso de catalización con enzimas para la producción continua de biodiésel a escala comercial 
La genómica comparativa como herramienta para potenciar la fermentación de xilosa para obtener etanol 
Ciclo de beta-oxidación inverso para la producción de biocombustibles 

Materias primas
Variaciones estacionales en la composición química de la macroalga Laminaria digitata 
Análisis de los retos del control de plagas para la producción de cultivos biocombustibles 
Reconstrucción de la red metabólica a escala genómica de las Chlamydomonas con el fin de predecir el fotometabolismo de estas algas 

Noticias y tendencias
El análisis actualizado del ciclo de vida energético del biodiésel de soja revela un balance energético mejorado 
Cultivos de raíces profundas como forma de potenciar la reducción de los niveles de carbono en la atmósfera 
Genoma clave para la tolerancia al etanol en una cepa mutada de Clostridium thermocellum 
La técnica isotópica distingue «firmas etanólicas» en las emisiones de las plantas tropicales y de los escapes de los automóviles 
   

 

Europa

La EFSA publica un dictamen científico sobre el control ambiental de las PMG posterior a la comercialización

La Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA) ha publicado un dictamen científico sobre Directrices de control ambiental posterior a la comercialización (PMEM) de las plantas modificadas genéticamente (PMG). Se propone un enfoque holístico e integrador para controlar las PMG comercializadas en la UE dentro de un marco general de protección ambiental.

Este dictamen científico deroga el publicado en 2006 por la Comisión científica de la EFSA encargada de los OMG en relación con los mecanismos PMEM de las PMG. Este documento:

* explica los fundamentos científicos del PMEM, incluido el concepto de formulación de estrategias de gestión y control basadas en las conclusiones y premisas generales de la evaluación de riesgos ambientales;

* ofrece a los solicitantes ejemplos y orientaciones sobre cómo desarrollar y aplicar sus planes de control según el caso (CSM), teniendo en cuenta el carácter casuístico de este tipo de planes; y * ofrece a los solicitantes orientaciones sobre la estrategia, metodología e informes de vigilancia general (GS). http://www.efsa.europa.eu/en/efsajournal/doc/2316.pdf


Ruscoe: El Reino Unido debe volver a asumir el liderazgo en la tecnología MG

Colin Ruscoe, presidente del Consejo Británico de Producción de Cultivos (BCPC), expresó sus puntos de vista sobre la reducción del gasto en investigación agrícola por parte del Gobierno británico, que afecta al patrimonio tecnológico del país. «Debemos contrarrestarlo derivando parte de nuestra creciente ayuda económica a terceros países a la investigación radicada en el Reino Unido para desarrollar cultivos MG resistentes a la sequía, al calor, a las plagas y a las enfermedades», señaló Ruscoe.

«De este modo encontraríamos soluciones sostenibles para las zonas del mundo que sufren hambrunas. Al mismo tiempo, podemos utilizar estas plataformas tecnológicas para actuar en los cultivos principales del Reino Unido: el trigo, la patata y la colza». Agregó que el Reino Unido fue en principio uno de los líderes de la investigación MG, especialmente de la biotecnología agrícola, como ponen de manifiesto las contribuciones realizadas por importantes centros de investigación como el John Innes Centre, Rothamstead Research, la Universidad de Newcastle y el Instituto Nacional de Botánica Agrícola.

Por tanto, mientras el resto de países de la UE siguen sin hacer nada al respecto de la tecnología MG, «el Reino Unido debería volver a asumir el liderazgo en la investigación de eventos y en la aplicación de las MG y otras tecnologías de fitomejoramiento». Ruscoe concluyó diciendo que «si utilizamos el dinero que empleamos en ayudas al exterior en aplicaciones que tengan efectos sostenibles en los países en desarrollo y explotamos nuestro potencial investigador de primer nivel mundial para obtener tecnologías apropiadas que mejoren la producción de alimentos y la competitividad comercial del Reino Unido, sin duda conseguiremos buenos resultados para todas las partes». http://www.bcpc.org/press_Foreign-aid-could-fund-UK-based-research-into-GM-crops-that-can-grow-in-drought-ridden-Africa_198.html

Global

Consulta en línea sobre seguridad alimentaria

El Comité de Seguridad Alimentaria Mundial (CFS) ha puesto en marcha una nueva consulta sobre seguridad alimentaria y gobernanza nutricional a través de Internet.

Los resultados de esta consulta se presentarán en octubre en la XXXVI Sesión del CFS en Roma. Los datos obtenidos se utilizarán para formular el Marco Estratégico Mundial para la Seguridad Alimentaria y la Nutrición (GSF). «Es esencial que el marco estratégico mundial para la seguridad alimentaria y la nutrición parta de la realidad que se observa sobre el terreno y que aproveche las buenas prácticas y conclusiones extraídas de la experiencia local y el asesoramiento experto y opinión de las distintas partes interesadas.

Por tanto, invitamos a todo el mundo a expresar sus opiniones y puntos de vista sobre cuáles deberían ser las prioridades del GSF, con vistas a mejorar la coordinación y orientar las actuaciones para conseguir un mundo con mayor seguridad alimentaria», señaló Noel de Luna, Presidente del CFS.

El debate sobre el GSF tendrá lugar en inglés, español, francés, árabe, ruso y chino. Las contribuciones pueden enviarse directamente a la web o por correo electrónico a la dirección fsn-moderator@fao.org hasta el 15 de octubre de 2011.
http://km.fao.org/fsn/cfs/


Fitoproteínas para ayudar a resolver los retos globales

El Centro de Excelencia en Fitobiología Energética perteneciente al Centro de Investigación Australiano (ARC) radicado en la Universidad de Australia Occidental y Agilent Technologies van a desarrollar una base de datos de observación de fitoproteínas que dispondrá de información sobre la respuesta de las plantas a los cambios medioambientales.

«Nuestro objetivo es producir una libreta electrónica donde los investigadores anoten los resultados de su laboratorio para ponerlos a disposición de otros laboratorios y de colaboradores de todo el país y de todo el mundo», declaró Harvey Millar, Profesor Winthrop e investigador jefe de fitobiología energética.

«Los resultados se actualizan automáticamente en las bases de datos correspondientes y se cotejan para encontrar interacciones anteriormente desconocidas. Con ello se ahorra tiempo y se garantiza la integridad de los datos, de modo que los científicos pueden dedicarse a lo más importante, que es el descubrimiento y la innovación», agregó. Según la nota de prensa, «la base de datos se compartirá con la comunidad global de investigadores interesados y se utilizará para hacer frente a los retos del futuro, como la forma de alimentar a una población creciente y la forma de cultivar plantas en ambientes áridos, fríos o muy salinos».
http://www.news.uwa.edu.au/201108173825/business-and-industry/plant-proteins-help-solve-global-challenges

Investigación

Algunas plantas duplican sus cromosomas para superar dificultades

La endorreduplicación —o duplicación de los cromosomas sin división celular— no es nueva para los biólogos moleculares. Sin embargo, un nuevo estudio realizado por Ken Paige y Daniel Scholes, profesores de la Universidad de Illinois, busca la relación entre este proceso y el incremento de crecimiento y aptitud reproductiva de las plantas después de haber sido parcialmente comidas por el ganado.

En su estudio utilizaron plantas de Arabidopsis thaliana y observaron que algunos tipos de células duplicaban repetidamente sus cromosomas, empezando por 10 y llegando hasta 320 cromosomas después de varias duplicaciones. Según Scholes, el contenido de ADN añadido incrementa los niveles de proteínas necesarios para el crecimiento y la reproducción. Más ADN también implica células más grandes y, por tanto, la planta entera aumenta de tamaño.

«Hemos realizado un seguimiento de las plantas durante generaciones, por lo que sabemos que las plantas que son comidas pueden tener hasta triple capacidad reproductiva que las que nunca son utilizadas como pasto», señala Paige. «Ahora comenzamos a entender los mecanismos moleculares que lo hacen posible». http://news.illinois.edu/news/11/0801plants_KenPaige.html


La «memoria» epigenética, clave para la naturaleza innata heredada frente a la adquirida

En un estudio realizado por investigadores del John Innes Centre, se explica cómo un organismo puede conservar una memoria biológica de determinadas circunstancias, como la calidad de la nutrición y la temperatura.

Esta memoria actúa como un interruptor biológico y es heredable por los descendientes. La Profesora Caroline Dean, una de las investigadoras, afirma que «en algunos casos, el entorno de un individuo puede afectar a la biología o fisiología de su descendencia, pero sin modificación de la secuencia genómica».

Este fenómeno se denomina memoria epigenética, que es utilizada por las plantas para «recordar» la duración de la temporada fría invernal y calcular con precisión la época de floración, de modo que la polinización, el desarrollo, la dispersión de semillas y la germinación se produzcan en el momento adecuado.

Por medio de modelos matemáticos y análisis experimentales, los investigadores han descubierto un gen clave denominado FLC, que puede activarse o desactivarse en cada célula y posteriormente en su descendencia, y han observado que cuanto más tiempo dura la temporada fría, más probabilidades hay de que el gen FLC se desactive, retrasando la floración.
http://www.jic.ac.uk/corporate/media-and-public/current-releases/110724deanhowardmemory.html


Efectos del trigo MG resistente al oídio en los insectos herbívoros no patógenos

Una de las inquietudes crecientes que suscitan los cultivos modificados genéticamente es que puedan afectar a organismos no patógenos. Por este motivo, Fernando Álvarez-Alfageme del Centro de Investigación de Agroscope Reckenholz-Tanikon en Suiza, junto con otros investigadores, ha analizado cómo afectan las líneas transgénicas de trigo de primavera resistente al oídio a los insectos herbívoros.

Una de estas líneas MG contiene el gen Pm3B del trigo hexaploide, que confiere una resistencia al oídio de raza específica. Otra línea ensayada presentaba menor resistencia específica conferida por un gen de cebada que expresa las enzimas quitinasa y glucanasa. En el estudio también se utilizaron líneas convencionales de trigo, cebada y tritical con fines comparativos.

Durante dos temporadas de crecimiento consecutivas, las plantas del ensayo se expusieron al oídio y a varios insectos herbívoros comunes en condiciones de semicampo. Se observó que el oídio se reducía en las plantas de trigo MG provistas del gen Pm3B, pero no en la línea de expresión enzimática. Se observó una correlación negativa entre el número de áfidos y el oídio, con más áfidos en las plantas Pm3b que en los controles susceptibles al oídio.

Sin embargo, no se observaron diferencias significativas en la abundancia de áfidos de otras líneas MG y de sus homólogas no transgénicas, probablemente debido a la escasa presencia de oídio y de áfidos en la zona. Las líneas MG no afectaron ni a la abundancia ni a los daños causados por insectos herbívoros como el escarabajo de la hoja del cereal (Oulemamelanopus) y la mosca de Gout de la cebada (Chlorops pumilionis).
http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0022690


La genómica revela impactos por el desarrollo y el medio ambiente

A través de un mapeo de asociación genómica amplia de genes defensivos, los científicos de la Universidad de California-Davis han observado que los eventos complejos de adaptación de las plantas a los problemas medioambientales están influenciados por las variaciones de miles de genes que también se ven afectados por el crecimiento de la planta y el ambiente externo.

Daniel Kliebenstein y sus colegas analizaron la presencia de glucosinolatos (GSL) —una sustancia producida por las plantas para protegerse contra insectos y enfermedades— en diferentes etapas de desarrollo de la Arabidopsis thaliana tratada con o sin nitrato de plata para imitar una situación de estrés ambiental.

Sobre los resultados publicados en PLoS Genetics, Kliebenstein señaló que «demostramos que tanto el ambiente interno como el externo alteraban los genes identificados de forma tan significativa que el uso de tejidos vegetales tomados en diferentes etapas del desarrollo, o que habían sido tratados con nitrato de plata, permitía identificar conjuntos de genes muy diferentes para determinados eventos». Además, los investigadores han desarrollado un nuevo proceso de filtrado de los genes candidatos mediante el análisis de conjuntos de datos genómicos solapados para distinguir los verdaderos positivos en la identificación de genes.
http://www.news.ucdavis.edu/search/news_detail.lasso?id=9972


Los científicos del USDA estudian el potencial de los pigmentos vegetales contra las plagas

Los científicos del Departamento de Agricultura de Estados Unidos investigan la capacidad de los pigmentos vegetales denominados antocianinas para combatir las plagas. Observaron que las orugas del gusano del maíz que consumían las zonas azules de los pétalos de las petunias ganaban menos peso que las larvas que se alimentaban de los pétalos blancos. También observaron que las orugas expuestas a las antocianinas registraban una menor tasa de crecimiento.

Las orugas del taladrillo de la col también presentaban resultados parecidos. Los que se alimentaban de la zona azul de los pétalos de las petunias registraban una tasa de mortalidad mayor que los que consumían las zonas blancas. Según Eric Johnson, biólogo molecular del Servicio de Investigación Agrícola (ARS) del USDA, «no está claro qué compuesto o compuestos de los pétalos influían en la muerte de los taladrillos, pero su toxicidad aparentemente aumentaba con la presencia de las antocianinas». Los resultados del estudio podrían dar lugar al desarrollo de nuevas variedades de cultivos que utilicen «sustancias fitoquímicas duales» que sean capaces de combatir las plagas y beneficiosas para la salud humana al mismo tiempo.
http://www.ars.usda.gov/is/pr/2011/110816.htm


Estudio de los efectos del maíz Bt sobre el desarrollo del barrenador africano del tallo

El barrenador africano del tallo (Busseola fusca) es una importante plaga del maíz que perfora las hojas, los tallos y las mazorcas. Esta plaga es difícil de controlar con insecticidas químicos, de modo que Derick George y sus colegas de la Universidad de Newcastle (Reino Unido) investigaron si el maíz transgénico que expresa la proteína Cry1Ab podría ser una estrategia de control alternativa.

Los resultados demuestran que la proteína recombinante Cry1Ab reduce un 60 % el peso de las larvas, mientras que el peso de las larvas control aumenta un 25 %. No se observan efectos de mortalidad. La supervivencia de los insectos, la tasa de desarrollo y el peso de pupas y adultos se reduce notablemente con el maíz que expresa la proteína Cry1Ab (MON810) en comparación con la línea parental no transgénica. Estas diferencias resultan más evidentes en las larvas del segundo instar que en las del tercer instar. Las larvas alimentadas con maíz Bt consumen menos hoja que las larvas control. Un análisis posterior demuestra que el maíz Bt daña las estructuras celulares del epitelio del intestino medio. Por tanto, se puede utilizar maíz Bt como estrategia de control del barrenador africano del tallo. El artículo de investigación está disponible en la revista Pest Management Science.
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ps.2260/abstract


Un nuevo fármaco contra el VIH obtenido de plantas de tabaco MG sometido a ensayos clínicos

Los ensayos clínicos del anticuerpo P2G21, un fármaco antiviral preventivo sintetizado por plantas de tabaco modificadas genéticamente, han comenzado en el Reino Unido con el fin de determinar si es seguro para el ser humano. El consorcio financiado con fondos europeos PHARMA-PLANTA («Fármacos recombinantes de plantas en beneficio de la salud humana) está llevando a cabo la primera fase del ensayo, que comenzó en junio con 11 once mujeres sanas.

Los resultados de los ensayos se publicarán en octubre y podrían abrir posibilidades para encontrar tratamientos asequibles contra el VIH, especialmente en los países más pobres. De las plantas se han obtenido ya proteínas farmacéuticas recombinantes como la insulina humana o la vacuna contra la hepatitis B. En este estudio, el anticuerpo obtenido reconoce las proteínas de la superficie del VIH que bloquean la infección.

El proceso de fabricación de este fármaco produce 5 gramos de anticuerpo purificado por cada 250 kg de tabaco modificado genéticamente.
http://cordis.europa.eu/fetch?CALLER=EN_NEWS&ACTION=D&SESSION=&RCN=33735

Recordando noticias

Relanzada la página web del CAST

El Consejo de Ciencia y Tecnología Agraria (CAST) anuncia el lanzamiento de la nueva versión de su página web, que incluye funciones simplificadas de navegación y búsqueda, un carro de compra y un área con información exclusiva para miembros accesible mediante contraseña.
http://www.cast-science.org/