Pesquisa sobre lignina na produção de etanol de cana

Pesquisadores da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) estão desenvolvendo estudos para facilitar o trabalho dos produtores de cana-de-açúcar que fabricam etanol à partir da biomassa, o etanol de segunda geração ou etanol lignocelulósico. Estudando a biossíntese da lignina – um polímero que confere rigidez aos tecidos das plantas – os pesquisadores descobriram genes que podem alterar não só sua quantidade como a composição.

A lignina dificulta o uso do bagaço para produzir etanol, pois impede as reações químicas que liberam os açúcares da parede celular para a fermentação. “Se você tem uma cana com menos lignina, potencialmente você vai ter maior rendimento e mais etanol”, explica o professor do Instituto de Biologia da Unicamp (IBUnicamp), Paulo Mazzafera, que realiza os estudos com a colaboração da pesquisadora Silvana Creste, do Centro de Cana do Instituto Agronômico de Campinas. As pesquisas tiveram início em 2008, sendo financiadas pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp).

Transformação genética

A descoberta dos genes que controlam a biossíntese de lignina em cana pode auxiliar na produção de uma planta geneticamente modificada, mais adequada à produção do etanol a partir do bagaço da cana. Os genes poderiam ser modulados, de tal forma, que não só a quantidade de lignina seria diminuída como também seria possível a mudança de sua estrutura. Dependendo da composição da lignina, ela pode ser mais ou menos facilmente removida da parede celular das células vegetais.

Por outro lado, aumentar o teor de lignina também é interessante para se produzir “cana-energia”, que pode ser queimada para geração de energia em usinas termoelétricas. “A quebra da estrutura da lignina gera uma grande quantidade de calor, justificando esta alternativa”, comenta Mazzafera.

Perspectivas

De acordo com o professor, as transformações genéticas são economicamente viáveis. A partir dos seus estudos, foram escolhidos seis genes como possíveis candidatos para se produzir canas geneticamente modificadas. A escolha dos genes foi em função de suas posições na via de biossíntese da lignina, podendo afetar a quantidade e a composição da lignina.

Até o momento, dois desses genes foram testados em arroz, que é uma cultura modelo, antes de se partir para a cana de açúcar. Após a obtenção das plantas de cana modificadas geneticamente, elas precisam ser testadas em casa de vegetação e depois no campo. A expectativa é de que, se tudo correr bem, isso ocorra em quatro a cinco anos. “Por enquanto estamos visando a redução do teor. Caso dê certo a transformação, futuramente a gente pode fazer uma cana que super produza lignina”, revela Mazzafera.

Ana Flávia Marinho-Canal-Jornal da Bioenergia