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Nueva levadura podría ayudar a acelerar la producción de biocombustible / 28 de julio 2009 / Noticias del Servicio deInvestigación Agrícola, USDA

Investigadores trabajando con material de laboratorio. Enlace a la información en inglés sobre la foto
Una nueva cepa de levadura desarrollada por microbiólogo Stephen Hughes (izquierda) con el ARS podría facilitar la producción del etanol. Hughes y técnica John Jackson (derecha) usan una célula automatizada de la proteómica funcional basada en plásmidos para realizar sus investigaciones.


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Nueva levadura podría ayudar a acelerar la producción de biocombustible

Por Ann Perry
28 de julio 2009

Un científico del Servicio de Investigación Agrícola (ARS) ha desarrollado una nueva levadura que hace posible la producción de etanol utilizando azúcares que poseen cinco o seis átomos de carbono por molécula, en un proceso que no requiere oxígeno.

Este podría ser un adelanto importante en la producción industrial de etanol porque es difícil controlar los niveles de oxígeno cuando las levaduras fermentan los azúcares para producir el etanol. La nueva cepa de levadura podría ayudar a aliviar este problema.

Productores ya hacen el etanol usando levadura para fermentar los azúcares vegetales que poseen seis átomos de carbono por molécula, tales como glucosa. Pero la producción económica del etanol celulósico también requerirá el uso de azúcares de cinco átomos de carbono en el proceso.

Biólogo molecular Stephen Hughes con el ARS desarrolló la primera cepa de levadura que no requiere oxígeno para poder crecer en la xilosa, la cual es un azúcar vegetal de cinco átomos de carbono. Hughes trabaja en el Centro Nacional para la Investigación de Utilización Agrícola mantenido por el ARS en Peoria, Illinois.

La nueva levadura no convierte directamente grandes cantidades de xilosa en etanol. En cambio, la xilosa provee energía que la levadura necesita para crecer y reproducir sin oxígeno. Esto significa que la glucosa que, de otra manera, se utiliza para sostener el crecimiento y la reproducción de la levadura ahora es disponible para fermentación, resultando en una tasa más alta de conversión de glucosa en etanol.

Para comenzar esta investigación, Hughes desarrolló una cepa de levadura que contiene un gen que produce una enzima para convertir xilosa en etanol. Él agregó otro gen a esta cepa para que la levadura pueda metabolizar la xilosa más eficazmente.

Luego Hughes creó 6.113 diferentes cepas de levadura que contuvieron ambos genes, y evaluó todas las cepas para rasgos de una producción mejorada del etanol. Él encontró siete cepas que pudieron convertir glucosa y xilosa en etanol sin oxígeno.

Pero las siete cepas de levadura tuvieron tasas relativamente bajas de fermentación de xilosa, así que Hughes y su grupo evaluaron las cepas para encontrar genes que podrían aumentar en otras maneras la contribución de la xilosa a la conversión al etanol. Ellos encontraron cinco genes asociados con la enzima que convierte la xilosa en etanol, y confirmaron que estos cinco genes tienen un papel crítico en el crecimiento de células de levadura.

Los resultados de esta investigación fueron publicados en la revista 'Journal of the Association of Laboratory Automation' (Revista de la Asociación de Automatización del Laboratorio) de agosto del 2009 sobre el tema de investigaciones relacionadas con el biocombustible.

ARS es la agencia principal de investigaciones científicas del Departamento de Agricultura de EE.UU.

Última Modificación: 7/28/2009
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