El tabaco ya se considera como ha convertido en un biorreactor verde para la producción a gran escala de proteínas farmacéuticas (por ejemplo, la eritropoyetina humana, la interleucina humana 10, el antígeno de superficie de la hepatitis B, la insulina y muchas más), de enzimas industriales (p.ej., alfa-amilasa, endoglucanasa 1, xilanasa y fitasa) y de biopolímeros y productos químicos de plataforma (polipéptidos similares a la elastina (ELP), proteínas de la seda de araña (espidroínas), colágenos, gomas vegetales y muchos más). Las plantas pueden cultivarse sin exigencias especiales a los suelos y al medio ambiente en tierras marginales, con un rendimiento de hasta 16-32 toneladas de peso seco de la hoja (PS) por año y ha en condiciones y prácticas de cultivo óptimas. Por lo tanto, la planta no compite con otros cultivos.
En el marco de este proyecto se estudiará y promoverá el cultivo y el uso de tabaco enriquecido con cianoficina como fuente importante y económica de proteínas y nutrientes. Por lo tanto, se examinarán las aplicaciones no alimentarias y de piensos y, como fuente económica y abundante de biomasa, para su conversión en biocombustibles y biomateriales.
El desarrollo de una planta de tabaco enriquecida con cianoficina, llamada SL632, puede aportar soluciones concretas para diversos desafíos relacionados con la sostenibilidad, como el aumento de la población mundial, la limitación de la tierra cultivable que se vea amenazada por el cambio climático y la creciente contaminación ambiental.
El desarrollo de subproductos del tabaco basados en CGP permite utilizar los recursos biológicos de forma más eficiente. Por lo tanto, además del uso actual de la planta de tabaco, el CGP puede convertirse en biomateriales útiles como el ácido poliaromático y los polímeros de diaminobutano, y sirve como sustituto de una amplia gama de productos actuales basados en combustibles fósiles, pero también como ingrediente del aminoácido esencial arginina en piensos, cosméticos, etc.
La variedad de tabaco SL632 contiene una cantidad significativa de aceite, proteína y fibra y ha demostrado su uso en biocombustibles, alimentos para animales, papel y pulpa. Dado que esta planta crece en zonas en las que no se pueden realizar cultivos básicos, el SL632 no entra en conflicto con la producción de alimentos y ofrece una opción alternativa para el cultivo de tabaco para fumar, así como su selección de coproducto opcional, tiene claras ventajas sobre otras opciones de materias primas para biocombustibles a base de combustible vegetal actualmente disponibles en el mercado, p.ej., el aceite de palma o de soja.
Por consiguiente, la producción de productos aditivos sostenibles en la variedad SL632, libre de nicotina y productora de aceite, es un excelente modelo para enfoques novedosos en el cultivo del tabaco. Con 2 ó 3 cosechas por temporada, SL632 produce grandes volúmenes de semillas y biomasa. La semilla se prensa en un tercio de aceite (adecuado para biocombustibles, bioplásticos, piensos) y dos tercios de torta oleaginosa de alto contenido proteico (excelente como integrador de piensos con un 30% de contenido proteico). El aceite SL632 es muy adecuado para su uso en la producción de biodiésel y bioplásticos, sin embargo, también ha recibido recientemente una gran atención como materia prima para el bio-comustible de aviación sostenible.
La producción del CGP por las plantas de tabaco SL632 y las etapas de procesamiento conexas aportarán una importante contribución de la biotecnología moderna al desarrollo de la economía de base biológica. Dará lugar a un aumento d escala de los procesos biotecnológicos y se integrará en los procesos industriales existentes. Esto permitirá desarrollar procesos industriales innovadores y ambientalmente racionales para la producción de productos de base biológica de biopolímeros/biomateriales y aminoácidos para la industria de los alimentos y los piensos, y contribuirá al crecimiento sostenible. Además, se integra en el proceso de producción en los sistemas agrícolas de la Argentina, en los cuales las plantas de tabaco pueden introducirse como cultivo intercalado. Esto enriquece el sistema de producción agrícola y contribuye a aumentar la diversidad de los cultivos agrícolas y a mejorar la conservación del suelo. Los subproductos de la elaboración del tabaco serán incorporados al sistema como fertilizante orgánico, lo que añade una contribución adicional a la economía circular. Tanto los productos derivados del CGP como su uso aumentan la producción sostenible y la conversión de materias primas y biorecursos y añaden valor al sector agrícola y a la industria de base biológica. La producción del tabaco se llevará a cabo principalmente en Argentina y otros países de América Latina donde el sector agrícola tiene una importancia sustancial. La producción de tabaco ofrecerá oportunidades de ingresos adicionales a los hogares agrícolas y fortalecerá el desarrollo rural. Los principales mercados para los productos derivados del CGP incluyen productos cosméticos y domésticos, el sector de la alimentación animal y la producción animal.
A pesar de todas las ventajas potenciales de esta tecnología, no está garantizada la aplicación del SL632 de producción de CGP, ya que las biotecnologías son objeto de discusión general y en muchos países existe un polémico debate. Además, el proceso de investigación, sus resultados y la aplicación de los mismos están inmersos en un entorno complejo con rápidos avances tecnológicos, niveles de información cambiantes e intereses y demandas divergentes de las distintas partes interesadas.
Por lo tanto, abordamos las dimensiones sociales y ambientales de la biotecnología mediante la interacción con las principales partes interesadas (responsables de las políticas, periodistas, ONGs, ciudadanos de la Unión Europea, etc.) para recaudar información sobre las preocupaciones, hacer un inventario de los conocimientos de los interesados y promover el diálogo. Aquirimos Obtenemos sus perspectivas y desarrollamos rutinas de reflexión para evaluar, coordinar y abordar las preocupaciones de los interesados, obteniendo así implicaciones prácticas para fomentar la aceptación del proyecto. La interacción que acompaña al proyecto con las partes interesadas y con el público en general, brinda una base para el plan de manejo de las relaciones de los actores involucrados y los esfuerzos de comunicación.