Compreendendo a estrutura de parede celular e a hidrólise de duas culturas bioenergéticas C4 para melhorar o etanol de segunda geração no Brasil

• Processo: 14/50953-7
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2015
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2016
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Botânica
• Acordo de Cooperação: BBSRC, UKRI ; CONFAP ; Newton Fund, com FAPESP como instituição parceira no Brasil
• Pesquisador responsável: Marcos Silveira Buckeridge
• Beneficiário: Marcos Silveira Buckeridge
• Pesquisador Responsável no exterior: Aurice Bosch
• Instituição Parceira no exterior: Aberystwyth University, País de Gales
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Bioenergia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Bioconomy | Bioenergy | Cell Walls | Hydrolysis | Miscanthus | Sugarcane
• Publicação FAPESP: https://media.fapesp.br/bv/uploads/pdfs/fapesp_uk_moe0EUS_58_58.pdf

Resumo

A despeito dos avanços obtidos na produção de bioetanol de cana de açúcar, o sistema brasileiro, com centenas de usinas capazes de produzir eficientemente etanol a partir de sacarose, ainda carece de soluções para a produção do etanol a partir de bagaço e folhas por estas usinas. A principal barreira reside nos custos do processo, que persistem devido à falta de conhecimento sobre a hidrólise da parede celular e o alto custo das enzimas. Ao mesmo tempo, a sustentabilidade da produção de cana de açúcar poderia ser significativamente melhorada por um aumento da produtividade no campo, o que teriam um impacto positivo no uso da terra e na competição com a biodiversidade de produção de alimentos. O principal objetivo desta parceria é conduzir pesquisa fundamental que é essencial para o desenvolvimento da biomassa de', cana de açúcar como uma cultura sustentável para a produção de etanol de segunda geração. Isto será atingido através dos seguintes objetivos: Iniciar o desenvolvimento de um sistema de coquetéis enzimáticos integrados para alterar as propriedades da parede celular da biomassa bem como métodos de pré-tratamento - iniciar uma abordagem de "biologia sintética" para o desenvolvimento de i) estratégias de alteração da parede celular "in plantga"; ii) desenvolver novas enzimas para aumentar a eficiência de hidrólise; - Avaliar o impacto de diferentes condições genéticas e ambientais sobre a produção e qualidade da biomassa de cana de açúcar, com vistas à produção de cana em terras marginais. Uma das principais características desta Parceria em Pesquisa é aumentar consciência sobre a capacidade dos recursos agrícolas para bioenergia e gerar conhecimento essencial para a troca de tecnologias. Este benefício irá unir a pesquisa em cana de açúcar e miscanto, realizadas respectivamente pelas comunidades brasileira e britânica, e contribuir para o avanço no caminho do conceito de bioeconomia. (AU)