Científicos de Embrapa Agroenergía desarrollaron las primeras cañas de azúcar editadas genéticamente que se consideran no transgénicas en el mundo (a través de la edición del genoma libre de ADN), de acuerdo con la Resolución Normativa 16 (RN 16) de la Comisión Técnica Nacional de Bioseguridad de Brasil (CTNBio) publicado el 9 Dic 2021. Son las variedades de caña de azúcar Flex I y Flex II, que ofrecen respectivamente mayor digestibilidad de la pared celular y mayor concentración de sacarosa en los tejidos vegetales. Responden a uno de los mayores retos del sector: aumentar el acceso de las enzimas a los azúcares aprisionados en las células, lo que facilita la producción de etanol (de primera y segunda generación) y la extracción de otros bioproductos.
La caña de azúcar Flex I es el resultado de silenciar el gen responsable de la rigidez de las paredes celulares de la planta. Esta estructura fue modificada y mostró mayor “digestibilidad”, es decir, permitió mayor acceso a los ataques enzimáticos durante la etapa de hidrólisis enzimática, proceso químico que extrae compuestos de la biomasa vegetal.
Por su parte, la segunda variedad se generó silenciando un gen en el tejido vegetal, lo que provocó un incremento considerable en la producción de sacarosa en las cañas de la planta modelo, Setaria viridis .
“Una vez que se identificó este rasgo de acumulación de azúcar en la planta modelo, transferimos este conocimiento a la caña de azúcar, el objetivo de nuestra investigación. Nuevamente se observó un aumento de sacarosa de alrededor del 15% en los tallos de caña de azúcar, junto con un aumento de otros azúcares presentes en la planta como la glucosa y la fructosa, tanto en la planta como en el tejido vegetal fresco”, explica el investigador de Embrapa Hugo Molinari.
El equipo también observó incrementos de alrededor del 200 % en el azúcar de las hojas de caña de azúcar. “También hicimos pruebas para ver si el gen tenía acción para mejorar la sacarificación, que es la conversión de la celulosa en azúcar industrial, y observamos un incremento de alrededor del 12%”, agrega el investigador.
Molinari enumera algunas de las ventajas de la caña de azúcar Flex II: mayor eficiencia en la producción de bioetanol, descubrimiento de una variedad más adecuada para el procesamiento industrial, obtención de bagazo con mayor digestibilidad para su uso en la alimentación animal y agregación de valor a la caña de azúcar cadena productiva en su conjunto.
“En 2020/2021, la producción total estimada de azúcar en el mundo fue de 188 millones de toneladas, y Brasil fue responsable de 39 millones de toneladas, el equivalente al 21% de la producción mundial”, afirma Molinari.
Otro punto destacado por el investigador es la contribución de la caña de azúcar a una matriz energética más limpia. “Hoy sabemos que más del 4 5 % del mix energético brasileño es renovable y que la caña de azúcar contribuye con una participación superior al 30 % de esas fuentes renovables”, informa.
Fuente: EMBRAPA
Fecha: 21/03/2022
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