BIOT. E INDUSTRIA FARMACEÚTICA Producción de antibióticos: –Penicillium: Ampicilina derivado...

BIOT. E INDUSTRIA FARMACEÚTICA• Producción de antibióticos:

– Penicillium: Ampicilina derivado– Cephalosporium– Acremonium: Cefalosporina– Streptomyces: BACTERIAS

• Estreptomicina, Tetraciclina• Eritromicina, Cloranfenicol

• Producción de vacunas y Ig monoclonales con hibridomas

• Producción de otras sustancias:– Hormonas: Insulina, GH,...– Factores de coagulación.– Enzimas: celulasa, renina (queso)– Vitaminas: B12, B2,...– Aminoácidos

P. roqueforti y camembert

Cephalosporium

Acremonium

BIOTECNOLOGÍA E INDUSTRIAS AGROPECUARIAS

• AGRICULTURA:– Producción plantas resistentes a plagas, frío, sequías, enf.

– Desarrollo de biocidas y menor uso de fertilizantes

– Mejora nutricionales e inserción de vacunas.

– Genotecas y clonación vegetal

• GANADERÍA:– Mayor productividad y mejora de nutrientes.

– Control de la fertilidad.

– Diagnóstico enfermedades.

– Trasplantes y Genotecas de especies en vías de extinción

BIOT. E IND. AGROPECUARIAS

• EJEMPLOS EN AGRICULTURA:– TOMATES:

• Inhiben la pectinasa y de vida comercial más larga

• Vacunas contra el SIDA, hepatitis B, cólera…

– PATATAS:

• McDonald y aceite.

• Vacunas contra la hepatitis B y el cólera

• β –carotenos

– ARROZ: Dorado; SORGO con vitaminas A, E, aa.

– MAIZ: Bt: Biocidas

– SOJA: Resistencia a herbicidas y heladas, vacunas herpex

– ALFALFA: Vacunas fiebre aftosa (virus)

Mosquito de la malaria con proteína fluorescente en testículos

BIOT. E IND. AGROPECUARIAS

• EJEMPLOS EN GANADERÍA:– ANIMALES TRANSGÉNICOS:

• Identificar genes y conocer su funcionamiento

• Modelos de enfermedades humanas y nuevos fármacos

• Fuente de tejido y órganos para trasplantes.

– GALLINAS: Anticuerpos

– TRUCHAS: Resistencia al frio y hormonas crecimiento.

– OVEJAS: Leche con proteínas humanas: anticoagulantes

– CABRA: Gen espidroina: Cirugía, tendones, antibalas

– CERDOS: Hormona crecimiento.

– GUSANOS DE SEDA: Segregan fibras de colores.

BIOT. E I. AGROPECUARIAS• Producción de proteínas microbianas para

suplementos de piensos (algas, levaduras...)

• Producción de insecticidas biológicos con BT o con baculovirus e iridovirus.

SCP Proteína unicelular

BIOTECNOLOGÍA Y EL HOMBRE

• Producción por Ing. Genética de:– Hormonas: insulina– Vacunas– Anticuerpos, interferón, ...

• Terapia génica de enfermedades:– ADA– Talasemia

• Diagnóstico de enfermedades.• Reproducción asistida.• Producción células madre.• Tratamiento para el cáncer....

BIOTECNOLOGÍA AMBIENTAL

• Biodegradación: Descomposición por los microorganismos de materia orgánica: Ciclos.

• Biorremediación Utilización de los microorganismos para eliminar del medio sustancias contaminantes: metales pesados, petróleo, plásticos…

BIOTECNOLOGÍA AMBIENTAL

• Función de los microorganismos en:– Depuración de aguas residuales urbanas– Producción de productos bioenergéticos a partir

de purines (Biodigestión).– Producción del compost (Biodegradación).

• Biorremedación en suelos y aguas– Eliminación de residuos sólidos.– Eliminación de metales pesados.– Eliminación de contaminantes (mareas negras).

• Producción de compuestos biodegradables

DEPURACIÓN DE AGUAS RESIDUALES

• Tratamiento secundario:– Anaerobio: Digestores de cieno y

producción de metano.

– Aerobio: Materia inorgánica reducida se transforma en materia inorgánica oxidada: Amonios a nitratos...¿?

– Chlorella y Azospirillium: Simbiosis de bacteria y alga.

– En naturaleza Stentor y Chlorella

BIODIGESTORES

13.7.- COMPOSTERAS

ELIMINACIÓN DE METALES ¿?

• Delftia acidovorans, bacteria que metaboliza el oro soluble y lo solidifica en el exterior, y crea estructuras sólidas complejas, similares a las que se encuentran en las pepitas de oro. El proceso se desarrolla en unos segundos, a temperatura ambiente y en condiciones de acidez neutra y puede utilizarse por la industria para producir nanopartículas de oro.

• Se podría utilizar esta bacteria para crear oro de las aguas residuales producidas en las minas. Sería como sacar un tesoro de la basura. Febrero 2013.

LUCHA CONTRA MAREAS NEGRAS

Actualmente se basa en el aporte de nutrientes necesarios para fomentar el crecimiento de las comunidades microbianas implicadas en la degradación del petróleo

Nutrientes-Fósforo-NitrógenoEspecies implicadas:- Bacillus, Arthrobacter, Candida, Clostridium, Corynebacterium

Marea negra en Luisiana 2010

BIORREMEDIACIÓN MAREAS

• Se aplica a suelos y aguas contaminadas con hidrocarburos o bien en suelos salinos.

• Dos tipos:– Aerobias produciendo CO2 y H2O

– Anaerobias produciendo CH4, CO2 e H2

• Ventajas de la Biorremediación:– No produce efectos adversos significativos.– Es muy útil para retirar compuestos

químicos del petróleo.– Es simple y de bajo coste.

BIORREMEDIACIÓN

• Degradación enzimática producidas por bacterias transgénicas con celulasas, lipasas, proteasas...

• Remediación bacteriana que se nutren de los contaminantes.

• FITORREMEDIACIÓN:– Uso de plantas para la eliminación de metales y

otros contaminantes

COMPUESTOS BIODEGRADABLES• A partir del almidón del trigo.• A partir de ácido glicólico y otros ácidos-

alcoholes como el polietenol.• Caña de azúcar y fibra de bambú.• Resina de maíz.• Pasta de madera.

BIOPLÁSTICOS

• Plástico de origen natural producido por un microorganismo (Bacillus megaterium) y que es biodegradable. M. Lemoigne 1925 Polihidroxibutarato PHB y PHA Alcanoato

BIOPLÁSTICOS

• PLA Poliláctico de origen natural producido por un microorganismo (Bacillus delbrucki) a partir del almidón de patata o maíz

• Por ingeniería genética se consiguen microorganismos recombinantes “artificiales”– Eliminan metales pesados

– Eliminación de mareas negras

– Obtención de energía no contaminante

– Tratamiento de residuos urbanos-industriales

– Tratamiento de contaminantes del petróleo y biocidas

– Depuración de aguas residuales

BIOTECNOLOGÍA AMBIENTAL

RESUMEN GLOBAL

• Secado: Deshidratación

• Ahumado

• Salazón: Deshidratación

• Encurtidos: Vinagre

• Aceite. Confitado

• Alacena: Heladora 1803

• Appert 1795: Enlatados al vacío

• Pasteurización y Uperización

• Conservantes químicos

CONSERVA ALIMENTOS

Fresca y oscura, y con un olor que alimenta, nos muestra sabrosos bocados de lo que ayer sólo eran "marranos".

CONSERVA ALIMENTOS