El documento describe el uso del cultivo de tejidos vegetales para la producción sostenible de metabolitos secundarios de interés industrial y farmacéutico, como el taxol, saponinas y piretrinas. El cultivo de tejidos permite obtener estos compuestos de manera controlada y sostenible, sin depender de la recolección en la naturaleza. Se mencionan ejemplos como la producción de taxol y saponinas a partir de tejidos de tejo y de Primula veris respectivamente.

1. CASO PRACTICO 5:
AGUAS RESIDUALES

2. BRITISHSUGARPLC
Trabaja en siete plantas en el Reino Unido
Producción: 1,3 millones de toneladas al año de
azúcar blanco
Materia Prima: Remolacha

3. Proceso de Fabricación
 El aguas y los fangos deben ser
tratados para reducir el DQO
antes de ser vertidos al rio.
TRATAMIENTO TRADICIONAL DE
AGUAS RESIDUALES
 Consistía en un sistema de
aireación y vertido al
alcantarillado
 Sistema no tenia capacidad
para tratar todo el agua
Transporte a la fabrica
y acondicionamiento
Agua fluye a un
clarificador, en cuyo fondo
quedan los fangos
Los fangos van
hacia el tanque
de
sedimentación
El agua es
recirculada al
proceso
REMOLACHA

4. DIGESTOR ANAEROBIO
•El sistema consiste en pasar las aguas residuales por un lecho de granulado con biomasa
•Un separador de tres fases en la parte superior del digestor separa la biomasa, del gas y de
las aguas tratadas.
•El biogás sirve como combustible, la biomasa vuelve al digestor y parte del agua tratada
recircula por el digestor para mantener un flujo constante de agua de tratamiento.
•Elimina 12 toneladas de DQO al día .
•Tiene una eficiencia del 80%

5. BENEFICIOS
• Los efluentes pueden ser vertidos
directamente al río.
• Ahorro 1.250.840 euros/años en el
tratamiento de efluentes.
• Ahorro 114.143 euros/años en
combustible.
• Mantenimiento bajo y equipo compacto.
• Sistema sin olores.
INCONVENIENTES
• (Ninguno)

6. CASO PRACTICO :
BIOPULPEADO

7. Se dividen en dos clases ,los procesos mecánicos(25% en el mundo) y los procesos químicos .
PULPEADO
MECÁNICO
BIOPULPEADO(utiliza
hongos que degradan la
lignina)

8. Se han optimizado muchas variables biológicas :
Las especies de hongos ,la forma del inóculo, el tamaño del inóculo ,el tipo de madera, el
pretratamiento de las astilla, el tiempo de incubación, la aireación, los nutrientes.
VARIABLES PRINCIPALES
SELECCIÓN ADECUADA DE LA
CEPA DE HONGOS
• se escogió el hongo Ceriporiopsís
DESCONTAMINACION DE LAS
ASTILLAS CON VAPOR
PRECALENTADO
CANTIDAD DEL INÓCULO
• se redujo de 3 kg/t de madera a 5 g/t de madera
añadiendo una fuente de nutrientes a la
suspensión del lnóculo, la cual da el punto de
partida del crecimiento del hongo y reduce la
cantidad de inóculo necesaria.

9. • Durante doce años, en Estados Unidos un consorcio formado por Forest Service, el Forest
Products Laboratory de Madison y las Universidades de Wisconsin y Minnesota han hecho un
especial esfuerzo de investigación en este campo.
• El proyecto(iniciado en abril de 1987)fue subvencionado por 23 empresas relacionadas con la
industria papelera y el Energy Center of Wisconsin y La Universidad Estatal de Nueva York.

11. AGERI (Instituto de Investigación de Ingeniería
Genética Agrícola) de Egipto
MSU(Universidad Estatal de Michigan)
firmaron un acuerdo de investigación cooperativa
para llevar acabo el proyecto:
ABSP (Biotecnología Agrícola para una Productividad
Sostenible).
OBJETIVO:
El uso de plantas transgénicas de patatera que
hubieran expresado el gen de la toxina del Bacillus
thuringiensis (Bt) resistentes a la polilla y a otros
insectos lepidópteros.
Las diferentes pruebas de esta planta transgénica
serian a nivel laboratorio, invernadero y campo.
TRANSGÉNICOS :
Son aquellos que han sido producidos a partir de un organismo
modificado mediante ingeniería genética y al que se le han
incorporado genes de otro organismo para producir las
características deseadas.
FINALIDAD :
Aumentar las cosechas
Reducir la cantidad de pesticidas
Reducir el hambre en el mundo

12. RESULTADOS
En 1996 se observó que el nuevo gen
funcionaba bien. empezaba la transformación
de la variedad Spunta de patatas egipcias.
En 1997el laboratorio de la Universidad de
Michigan envió la primera y segunda
generación de material transgénico a Egipto
para una pequeña prueba de campo que se
realizó con éxito
PROCESO
Se identificó un gen de la empresa Garst Seed (un plasmidio modificado
del gen CryV-Bt, como posible diana para usar en la transcripción.
Los insecticidas basados en B. thuringiensis que se aplican
como spray líquido en plantas de cultivo deben ser ingeridos
para tener efecto. Cuando los insectos ingieren los cristales
proteicos, el pH alcalino de su tracto digestivo activa la toxina
Cry, la cual se inserta en el epitelio del intestino del insecto,
provocando poros en el epitelio. El poro causa una lisis celular
(rotura de la membrana celular) y la posterior muerte del
insecto.
.
Actualmente, los proyectos del AGERI están en
el proceso de evaluación de los organismos
genéticamente modificados que han sido
aprobados por el Comité Nacional de
Bioseguridad de Egipto (NBC) para realizar
varias pruebas de campo a pequeña escala.
FINALIDAD
La producción de una variedad de cultivos egipcios
de elite:
patatas, maíz, calabazas y tomates
resistentes a las plagas más comunes de Egipto.

13. CASO PRÁCTICO :CULTIVO DE
TEJIDOS PARA LA PRODUCCIÓN DE
METABOLITOS SECUNDARIOS
(ESLOVENIA)

14. Las plantas sintetizan muchas sustancias conocidas como metabolitos secundarios. Muchas de estas
sustancias se utilizan en la industria farmacéutica, agrícola, alimentaria y cosmética ,el crecimiento de
las plantas depende de factores como el clima, la economía e, incluso, la estabilidad política de los
países productores.
El crecimiento de plantas in vitro en condiciones controladas, sin pesticidas ni ningún otro impacto
ambiental ni en la biodiversidad

15. TAXOL(PACLITAXEL)
• Es un amida diperpenica compleja ,aislada de la corteza del tejo del Pacífico (Taxus
brevifolia) ,actúa como inhibidor de la división celular.
Tiene efectividad en el tratamiento del cáncer
de ovarios y en la metástasis del cáncer de
pecho.
Tiene actividad antitumoral en pacientes con
tumores en pulmón, cabeza y cuello, así como
con leucemia mielógena .
Antes del 1994 sólo se permitía utilizar Taxol
procedente de la corteza del Taxus brevifoiia.

16. • Para producir un kilo de Taxol se necesitan 5 o 6 toneladas de corteza de este árbol
que crece en algunas localidades del norte de América.
• Debido a su lento crecimiento, esta especie empezó a escasear.
• El Taxol fue sintetizado químicamente en 1994, después de un proceso de síntesis de
28 etapas,
NUEVA ALTERNATIVA
La producción de taxol usando el
cultivo de tejidos vegetales o
semisintesis a partir de
precursores.

17. SAPONINA
• Las raíces de Primula veris contienen saponinas triterpenoides con un porcentaje
del 5% al 10% en peso seco.
• La principal saponina en la Primula veris( ácido A Primula o Saponin Primula )
• Las saponinas son eficientes contra la tos crónica y la bronquitis.
• Para poder recolectar las raíces de estas plantas, éstas han de tener dos años
NUEVA ALTERNATIVA
Cultivos de tejidos in vitro

18. PIRETRINA
• Está compuesto por una mezcla de seis esteres de los ácidos crisantémico y pirétrico
Ventajas
• Es el insecticida más económico e importante de origen vegetal
• Es muy efectiva contra una gran variedad de insectos con escaso desarrollo de
defensas ,matándolos instantáneamente.
• Tiene baja toxicidad para mamíferos y otros animales de sangre caliente.
• Se usa en agricultura, horticultura y veterinaria.
Alternativa
• Habitualmente este insecticida se ha extraído de las flores del Tanacetum
cinerarlifolium. Sin embargo, la demanda mundial excede a la oferta.
• La producción por cultivo de tejidos vegetales puede ser una fuente adicional de este
insecticida
Tanacetum cinerarlifolium.