Sistemas de Cultivo

Selección y mejora de las microalgas para la producción de biocombustibles

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By Milthon Lujan

Queensland, Australia.- Investigadores de la Algae Biotechnology Laboratory de la University of Queensland publicaron una revisión científica sobre las características clave que deben poseer las microalgas para la producción exitosa de lípidos, así como las estrategias de aislamiento y selección.

El uso de las microalgas como materia prima sostenible para la producción de biocombustible ha recibido mucho interés en un esfuerzo para enfrentar la disminución de las reservas de combustible, el calentamiento global y el cambio climático. Las microalgas representan una fuente renovable de energía debido a que usan las fotosíntesis para convertir el CO2 en biocombustibles.

Uno de los aspectos biológicos más importantes de la producción de lípidos microalgales es la cepa usada para su cultivo. La selección de cepas adecuadas tiene efectos importantes en el nivel de la producción, incluido las condiciones de crecimiento, método de cosecha, extracción de aceite y si es rentable, la cantidad y calidad del biodiesel producido. {mprestriction ids=»*»}

La importancia y impacto de la cepa elegida ha impulsado la investigación de métodos sofisticados de selección, evaluación e identificación de cepas de microalgas con las características adecuadas. Sin embargo, muchos de los enfoques que son usadas en las plantas de cultivo aún no han sido desarrollado en las microalgas, debido a que los ciclos sexuales son difíciles de inducir en las microalgas.

En los últimos años, se ha incrementado el interés en las especies modificadas genéticamente, así como la mejora de especies para la producción de lípidos. Investigadores de la Algae Biotechnology Laboratory de la University of Queensland elaboraron una revisión que discute las características deseables para la producción de aceite en las microalgas, con especial atención en los lípidos como materia prima para el biodiesel. El documento resalta la importancia de la selección y evaluación de la cepa y varios métodos de especies modificadas genéticamente y no modificadas para mejorar la productividad de los lípidos.

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Colección, aislamiento y selección de microalgas

La colección de microalgas para la producción de lípidos debe concentrarse en lugares con mayor probabilidad de proporcionar cepas que son adecuadas para la producción de aceite en un entorno al aire libre. En primer lugar, las especies de microalgas deberían ser recolectados en el área local, o al menos en un área con condiciones climáticas y ecológicas similares a las del área de producción previstas.

Después que las muestras han sido colectadas del ambiente, las cepas individuales de microalgas pueden ser aisladas y purificadas usando un grupo de técnicas. Las técnicas tradicionales como la micromanipulación y la dilución serial a células individuales puede ser demandante intensivo de tiempo y energía, pero son usualmente exitosas en aislar cultivos puros, aunque pueden fracasar en aislar cepas raras. La selección con antibióticos o enriquecimiento de microalgas de cultivos mixtos pueden ser usados para seleccionar cepas con los rasgos deseados.

Dos de los criterios más importantes cuando se seleccionan microalgas para la producción de aceite son la productividad de los lípidos y su composición. El rápido crecimiento de cepas microalgales oleaginosas pueden ser trasladados directamente a un incremento general de la productividad.

Los avances en el ingeniería metabólica y el cultivo de microalgas mediante la selección de las cepas y el mejoramiento representa la punta de iceberg con respecto al esfuerzo global requerido para hacer de la producción de aceite de microalgas económicamente viable.

Referencia (abierto):
Lim D. y P. M. Schenk. 2017. Microalgae selection and improvement as oil crops: GM vs non-GM strain engineering. AIMS Bioengineering, 4(1): 151-161.
DOI: 10.3934/bioeng.2017.1.151
http://www.aimspress.com/fileOther/PDF/Bioengineering/bioeng-04-00151.pdf {/mprestriction} 

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