CAMBIO CLIMÁTICO Y BIOTECNOLOGÍA

DR. CARLOS SIALER GUERRERO PhD.

CONTENIDO

1. Biotecnología y Cambio Climático- Conceptos

2. Clasificación de la Biotecnología

3. Aportes para reducir el impacto Antropológico sobre el Cambio Climático

4. Importancia de la Biotecnología en las Mayores Economías

5. Aportes y retos que plantea del Cambio climático sobre la Biotecnología

6. Ejemplos de efectos beneficiosos en la Agroindustria

7. Ejemplo de aplicación Biotecnológica en la USS

Cambio Climático y Biotecnología

1.-Modificación periódica del clima ,con respecto al historial climático a una escala global o regional de la Tierra, provocado como resultado de cambios en la atmósfera , así como las interacciones entre la atmósfera y varios otros geológicos , químicos, biológicos y geográficos en el sistema de la Tierra

2.- Cualquier aplicación tecnológica que utilice sistemas biológicos u organismos vivos para crear o modificar procesos o productos para usos específicos. Orientada a mejorar nuestra calidad de vida y la respuesta a los grandes retos de la sociedad

Retos de la sociedad a Nivel Mundial

• Envejecimiento

• Asistencia sanitaria y la asequibilidad,

• Eficiencia en el uso de los recursos Naturales

• Seguridad alimentaria

• Cambio climático

• Escasez de energía

• Crecimiento económico sostenible

Tipos de biotecnología • Biotecnología Roja

• Biotecnología Verde

• Biotecnología Blanca

• Biotecnología Azul

Células Madre

Ingeniería Genética

Farmacogenómica y Medicina

Clonación

Biomasa

Biodisel

Biocidas

Bioplásticos

Bioeconomía

Erosión

Agronomía

Agroindustria

Toxinas en Alimentos

Incremento de suelos cultivados

Acuicultura

cuidados sanitarios

cosmética y productos alimentarios

Aportes de la Biotecnología

50% de todos los medicamentos en el 2015

Tratamiento para enfermedades raras

350 millones de pacientes beneficiarios

Mejor tratamiento de muchas enfermedades cómo: Diabetes, enfermedades neurodegenerativas, Hemofilia, Cáncer, Medicina para enfermedades raras, Vacunas, terapias para reparar órganos, piel, huesos, y daño de cartílago, etc

Biotecnología Roja

Aportes de la Biotecnología

Equivalente a 7,8 millones de menos autos

Tratamiento para enfermedades por microorganismos plagas e insectos

18 millones de beneficiarios 175 millones de hectáreas

Incremento del 6 al 30% de campos de cultivo

Menos combustible y CO2 Menos Toxinas en alimentos

Se reduce la erosión del suelos

Biotecnología Verde

Insumos Agrícolas amigables

Cultivo de tejidos

Nuevos Ingredientes cosméticos y alimenticios

Aportes de la Biotecnología

Transporte Verde gracias a biodiesel, ruedas de goma y bioplástico

Equivalente a lo que produce el gasto energético de 2.5 millones de hogares

Reducción de emisión 33 millones de toneladas de CO2

Biocidas de origen biotecnológico

Detergentes más efectivos reduciendo el 33 5 de energía de las lavadoras

Materiales incluyendo bioplástico elaborados desde desechos y fuentes renovables de la industria

Biotecnología Blanca

biominería o biohidrometalúrgia

Bioremediación Tto de desechos

Materiales de origen biotecnológico

QUÉ SIGNIFICA BIOTECNOLOGÍA PARA LAS GRANDES ECONOMÍAS

Biotecnología Blanca

Cuida el Agua

Produce Energía, combustible y sustituyentes de productos

químicos desde fuentes naturales renovables.

Reduciendo el uso de

contaminantes y la emisión de gases con efecto invernadero

Industria Biotecnológica

BIO

TECN

OLO

GÍA

NANOTECNOLOGÍA

QUÍMICA

AGRICULTURA FARMACEÚTICA

TIC

NANOTECNOLOGÍA

GESTION DE INFRAESTRUCTURAS E INSTALACIONES

BIOECONOMÍA

DISPOSITIVOS MÉDICOS

BIOREFINERIAS

Industria

Química

Industria

Alimentaria

Minería

Tecnologías

Sanitarias

Sector

Cuero,

Textil

Sector

Medio

Ambiente

Energía

ACUICULTURA

BIOMATERIALES

Industria

Alimentaria

Tecnologías

Sanitarias

Sector

Cuero,

Textil

RECURSOS

Biotecnología

sanitaria

Biotecnología

industrial

Biotecnología

Agroalimentaria SECTORES USUARIOS

SISTEMAS/ CULTURA

ENTORNO

SOCIEDAD

¿Cómo la Biotecnología aporta a reducir el impacto antropológico sobre el Cambio

Climático ?

Ejemplo de Modelo de Industria Biotecnológica para producción de

Energía, Combustible y Aceite

Los resultados exitosos en fermentaciones de desechos agrícolas, podrían afectar tanto la economía del sector energético como la de agroindustria y adicionalmente ejercer un efecto ambiental favorable

¿Cómo el Cambio Climático aporta al desarrollo de la Biotecnología y qué retos le plantea?

Beneficios de un cambio climático global integral

EVOLUCIÓN DE MICROORGANISMOS SELECCIÓN

DE LA NATURALEZA

ANALIZADOS EN LABORATORIO

ENZIMAS

MICROORGANISMOS NUEVAS PROTEINAS

BIOCIDAS

INCREMENTO DEL CONOCIMIENTO SOBRE EVOLUCIÓN DE ESPECIES

INCREMENTO DEL CONOCIMIENTO SOBRE EL PROCESO DE ADAPTACIÓN

INNOVACIÓN BIOTECNOLÓGICA

BARRERAS CON LAS QUE SE ENFRENTA ACTUALMENTE LA BIOTECNOLOGÍA

BARRERA DE LA BIOTECNOLOGÍA CON RESPECTO A LA ALIMENTACIÓN

• Las conclusiones sobre alimentos modificados genéticamente están lejos de ser concluyentes y preguntar por qué los consumidores deben tomar riesgos sin saber lo que están comiendo .

• Si las compañías realmente están detrás de la seguridad de los alimentos transgénicos , no deben preocuparse de tener que identificarlos

Ejemplo de Modelo de Investigación Biotecnológica para reducir el impacto

Antropológico sobre el Cambio Climático

Madera

Rodenticidas

Productos

Domésticos

Acuicultura

Productos

Médicos

Productos

para

Piscinas

Productos

para

Veterinaria

Biofilms y

Tratamiento

de Aguas

Alimentos Pinturas

Antifouling

Construcción

Pinturas y

tintas

OPORTUNIDAD

Eco Label

Industria Verde

Cero emisiones

Biocidas de origen

Biotecnológico

Natural

Biocidas de síntesis

Química

Fuentes de recursos para Biotecnología

Actinomicetos

93%

1%

Otras bacterias

Hongos 6%

Producción de compuestos

por microorganismos

ORGANIZACIÓN

DEL NIDO

Ciclo de vida de los Actinomicetos

Esclerocios, picnidios, esporangios, artrosporas

Colonia en Medio de Cultivo

Maduración de las Esporas Espora Libre

Tubo Germinativo

Primera Fase De Crecimiento

Micelio de Sustrato

Micelio Aéreo

Segunda Fase De Crecimiento

Maduración de hifas multinucleadas

Procedimiento

C 1

2

Publicaciones Patentes

FUTURO

Caracterización de actinomicetos desde suelos eriazos de la región Lambayeque, productores de compuestos

bioactivos, contra fitopatógenos de quinua.

Colismicina M4 Colismicina M6

NUEVAS COLISMICINAS OBTENIDAS POR

BIOCONVERSIÓN

Masa 290.02 m/z Masa 290.02 m/z

NN

SCH3

OCH3

N

OH

CH3

NN

SCH3

OCH3

N

OH

H3C

N COOH

CH3

CA4

N COOHH3C

CA6

Colismicina

M4 M6

COLISMICINA M4 Y M6

ACTIVIDAD CITOTÓXICA

Colismicina A Colismicina M6 Colismicina M4 Colismicina A Colismicina M6 Colismicina M4 Colismicina A Colismicina M6 Colismicina M4

Colismicina A Colismicina M6 Colismicina M4 Colismicina A Colismicina M6 Colismicina M4

COLISMICINA M4 Y M6

COMO NEUROPROTECTORES

Tejido Neuronal

Tejido Neuronal+ AR

Tejido Neuronal+ AR

+ colismicina M6

Tejido Neuronal+ AR

+ colismicina M4

NN

SCH3

OCH3

N

OH

CH3

NN

SCH3

OCH3

N

OH

H3C

Tejido Neuronal+ AR

+ colismicina A

N

N

SCH3

N

OCH3

OH

DR. CARLOS SIALER GUERRERO PhD.

Director Parque Científico tecnológico

carlossialer @crece.uss.edu.pe

Gracias