Modifican genéticamente árboles para producir madera más sostenible
Investigadores de la Universidad Estatal de Carolina del Norte utilizaron un sistema de edición de genes CRISPR para producir álamos con niveles reducidos de lignina, la principal barrera para la producción sostenible de fibras de madera, al tiempo que mejoraban sus propiedades de la madera. Este avance, publicado en la revista ‘Science’, promete hacer que la producción de fibra para todo, desde papel hasta pañales, sea más ecológica, económica y eficiente.
Con ayuda de inteligencia artificial, este equipo predijo y luego clasificó casi 70,000 estrategias diferentes de edición de genes dirigidas a 21 genes importantes asociados con la producción de lignina, algunos cambiando múltiples genes a la vez, para llegar a 347 estrategias; más del 99% de esas estrategias se dirigieron a al menos tres genes. A partir de ahí, los investigadores seleccionaron las siete mejores estrategias que sugirieron los modelos que conducirían a árboles que alcanzarían el punto óptimo químico, con un 35 % menos de lignina que los árboles silvestres o no modificados.
A partir de estas siete estrategias, los investigadores utilizaron la edición de genes CRISPR para producir 174 líneas de álamos. Después de seis meses en un invernadero, un examen de esos árboles mostró una reducción del contenido de lignina de hasta un 50 % en algunas variedades, así como un aumento del 228 % en la ratio de carbohidratos/lignina.
El estudio también incluyó modelos sofisticados de plantas de producción de pulpa que sugieren que la reducción del contenido de lignina en los árboles podría aumentar el rendimiento de la pulpa y reducir el llamado licor negro, el principal subproducto de la fabricación de pulpa, lo que podría ayudar a las plantas a producir hasta un 40 % más de fibras sostenibles.
Finalmente, las eficiencias encontradas en la producción de fibra podrían reducir los gases de efecto invernadero asociados con la producción de pulpa hasta en un 20 % si se logra reducir la lignina y aumentar las relaciones C/L en los árboles a escala industrial.
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Fuente: laverdad, computerhoy