Avances y Perspectivas de Biotecnología Ambiental Esteban Carpio Christian Endara Roberto Guzmán Daniel Salazar

Avances en Biotecnología Ambiental

Tratamiento biológico de residuos sólidos El término desecho orgánico incluye el concepto de residuo biológico, estos comprenden todo material formado por moléculas orgánicas, como los plásticos, fenoles, fracciones de petróleo (derrames), vegetales, microorganismos, efluentes de la industria alimenticia, aguas servidas y otros, sean éstos líquidos o sólidos. Algunos de los objetivos que se pueden alcanzar mediante una adecuada utilización de los residuos y la aplicación de la biotecnología son: la disminución de la carga contaminante (relleno sanitario); aprovechamiento energético (biogás); Obtención de moléculas (etileno); y producción de alimentos (proteína unicelular). Referencias: Chamy M. Rolando, AVANCES EN BIOTECNOLOGÍA AMBIENTAL “Tratamiento de Residuos Líquidos y Sólidos”, Archivos de Ingeniería Bioquímica, Volumen II.

Tomar la tensión de la levadura produce mejor vino El siguiente estudio nos habla de cómo manipular los genes de algún producto alimenticio en este caso el de la uva que es utilizada para la producción de vino nos puede ayudar a producir un mejor vino evitando procesos que se dan en la fermentación del vino. Referencias: Dr. Agustín, Aranda, 2009,” Tomar la tensión de la levadura produce mejor vino” http://biotech.sujanani.com/news/?p=22002005&lang=es

Capacidad de Acumulación de Metales Pesados Mejorada en E. Coli En un estudio realizado por científicos de la Universidad del Mediterráneo en Francia, se aisló un gen producido por la especie Arabidopsis thaliana, una pequeña planta, que en presencia de metales pesados, genera compuestos enzimáticos que secuestran iones estos contaminantes en compuestos menos tóxicos. Una vez aislado el gen, se lo insertó en el ADN de la bacteria Escherichia coli, provocando un aumento en la capacidad de estos microorganismos de secuestrar metales pesados tales como cadmio, cobre y arsénico principalmente. En la práctica esto se traduce en procesos de biorremediación más eficientes, rápidos y económicos. Si bien este gen aislado, y la enzima que genera, no aumenta la resistencia del microorganismo al contaminante, sí le otorga una mayor taza de secuestro en la vida media de la bacteria. Referencias: Sauge-Merle, S., Cuiné, S., Carrier, P., Lecompte-Pradines, C., Luu, D., Peltier, G., 2002, “Enhanced Toxic Metal Accumulation in Engineered Bacterial Cells Expressing Arabidopsis thaliana Phytochelain Synthase”

Desarolllo de la Biotecnología en América Latina En este artículo se presenta los avances que a tenido la biotecnología en América latina en gran parte debido al apoyo e intervención del gobierno canadiense y empresas ambientales canadienses, los cuales están enfocados en promover sus avances tanto en sectores nuevos como en los sectores tradicionales conocidos. En el mismo encontraremos también varias citas del Dr. Javier Verastegui director ejecutivo de CamBioTec. El cual detalla el porque la importancia de a intervención de la biotecnología en América latina y como podría afectar el no usarla. Su principal intención es promover el desarrollo sustentable utilizando técnicas innovadoras que promuevan la investigación científica y biotecnológica en gran parte del mundo tal como lo viene haciendo Canadá desde 1995. Referencias: http://www.infoexport.gc.ca

Perspectivas de Biotecnología Ambiental

Fermentaciones Anaeróbicas y biogás Durante mucho tiempo la digestión anaerobia ha sido considerada como un proceso lento y aplicable a un espectro muy limitado de componentes orgánicos, sin embargo, en las últimas décadas muchas instalaciones industriales destinadas al tratamiento de una variedad de efluentes orgánicos, han demostrado que la biotecnología anaerobia da respuestas y soluciones a los antiguos problemas referentes a la producción y uso del biogás, nombre con el que se conoce a la mezcla de metano, anhídrido carbónico, gas sulfhídrico, amoníaco e hidrógeno, generado por la actividad de consorcios bacterianos compuestos por más de 20 géneros que cometabolizan las moléculas orgánicas. Estas alternativas comienzan a ser un aporte para proteger el medio ambiente especialmente en países como Ecuador que posee una alta diversidad biológica, climática y, sobre todo, como una zona donde la biomasa es predominante, es el lugar ideal para la producción de biogás, de una forma económica y eficiente. Referencias: On-line: www.agrytec.com

El potencial de la biotecnología para el desarrollo de cultivos resistentes a la sequía En este articulo encontramos la gran herramienta que representa en la biotecnología ya que en países tales como México los cuales poseen grandes superficies áridas se está experimentando para poder aislar ciertos genes de algunas plantas que son resistentes a sequías y poder aplicarlos a otras plantas “normales” o que son muy poco resistente a sequías. Referencias: Iturriaga, G., 2007, El potencial de la biotecnología para el desarrollo de cultivos resistentes a la sequía. http://www.whybiotech.com/mexico.asp?id=2703

Capacidad de Acumulación de Metales Pesados Mejorada en E. Coli Lo interesante de este trabajo es que además del avance que supone en el campo de la biotecnología ambiental, también establece una perspectiva muy interesante: el tratamiento de recursos naturales contaminados por arsénico inorgánico es uno de lo más complejos por su alta toxicidad, lo que supone costos elevados de biorremediación. En la actualidad se ha determinado que varias especies de bacterias que han sido analizadas para el tratamiento de arsénico poseen en su metabolismo un sistema de “bombeo” del tóxico por medio de la vacuola para eliminar el arsénico al exterior para evitar su toxicidad, pero no lo secuestra en compuestos menos nocivos. Por medio de la enzima producida por el gen de Arabidopsis thaliana se podría encontrar un bloqueo a este “bombeo” de arséncio, que permita su captura dentro de la célula y que puede ser aplicada a técnicas de biorremediación. Referencias: Sauge-Merle, S., Cuiné, S., Carrier, P., Lecompte-Pradines, C., Luu, D., Peltier, G., 2002, “Enhanced Toxic Metal Accumulation in Engineered Bacterial Cells Expressing Arabidopsis thaliana Phytochelain Synthase”

Biotecnología en Latinoamérica En el mismo articulo encontraremos los avances que la biotecnología a tenido en las industrias nuevas y tradicionales en toda Latinoamérica y como van avanzando gracias al aporte de Canadá así como descubrir cuales son las fortalezas y debilidades que las mismas tienen, cuales son los prospectos de negocios en los cuales deberíamos enfocarnos y en el potencial positivo para la biotecnología ambiental. Referencias: http://www.uilo.ubc.ca/