EJE TEMÁTICO 1. Alimentación.

Transcripción

1 EJE TEMÁTICO 1. Alimentación. Número y Nombre del Proyecto: 1.- Alimentación Subproyecto #5: Biomimetismo como enfoque en la búsqueda de nuevos biomateriales (incluyendo bio- nanomateriales) y de soluciones a problemas agrícolas y ambientales con el fin de coadyuvar a la sustentabilidad alimentaria. Datos del Responsable Técnico del Proyecto: Nombre y grado académico: Martín R. Aluja Schuneman Hofer, Ph.D. Centro de Adscripción: Instituto de Ecología, A.C. - INECOL Cargo actual que desempeña en el Centro: DIRECTOR GENERAL Teléfono(s) con clave de larga distancia y número celular: (228) /(228) (NEXTEL) Dirección de correo electrónico: maluja.dirgral@inecol.edu.mx; maluja.dirgral@inecol.mx Dr Instituciones participantes en el Proyecto INECOL, CIMAV, CIQA, CICY, IPICyT, CIAD, CIATEJ, LANGEBIO (CINVESTAV), INIFAP, UNAM, Universidad Veracruzana (UV), Universidades de Valencia y Navarra (España), Biomimicry Research & Innovation Center (University of Akron, Ohio (EUA), USDA/ARS (EUA), Rothamsted Research (Inglaterra), Bremen University Biomimetics (Alemania), Universidad de Sao Paulo y EMBRAPA en Brasil. Objetivos: El eje vertebrador del Sub- proyecto será el concepto de Biomimetismo que es la innovación inspirada en la naturaleza y representa una novedosa ciencia que estudia los materiales, modelos y soluciones a problemas generados por la naturaleza a lo largo de millones de años con el fin de imitarlos o usarlos como inspiración para generar innovadores diseños, materiales o compuestos, que resuelvan los problemas que enfrenta la humanidad hoy en día, entre ellos la sustentabilidad alimentaria y la inocuidad/calidad de los alimentos producidos en el campo. El objetivo fundamental de este Sub- proyecto es la puesta en marcha operativa de un Clúster Científico y Tecnológico denominado BioMimic en el que participan diversos Centros Públicos de Investigación cada uno con enfoques muy diferentes a efecto de promover la transdisciplina en la búsqueda de soluciones innovadoras a demandas concretas del sector productivo en los ámbitos agrícola y ambiental, y por derivación directa, de la alimentación. El Clúster BioMimic está siendo construido y equipado en Xalapa, Veracruz por lo que la consecución de financiamiento para su puesta en marcha operativa y consolidación en 2014 sería por demás

2 oportuna y de alto valor estratégico para el CONACyT. Se formarán equipos multidisciplinarios con agro- nanotecnólogos, nanotecnólogos, microbiólogos, biólogos moleculares (genómica, proteómica, transcriptómica, interacciones simbióticas), ecólogos químicos, genetistas, agrónomos, biólogos, ecólogos, ingenieros, bioinformáticos, y biofísicos de México y países con elevados niveles de desarrollo tecnológico, quienes trabajarán en el desarrollo de nuevas estrategias y tecnologías para producir hongos comestibles y plantas mediante el cultivo de tejidos, controlar plagas y vectores de algunos de los frutos y vegetales de mayor importancia económica en el país, potenciar mecanismos de resistencia a plagas y enfermedades de estos mismos frutos y vegetales generando nuevos paradigmas en la producción agrícola en México con base en tecnologías biomiméticas, así como originar nuevos compuestos innovadores para las industrias alimenticia, farmacéutica y de la manufactura avanzada. Justificación del proyecto: La principal justificación es que en el Estado de Veracruz y regiones circunvecinas como Oaxaca, Tabasco y Tlaxcala no existe un solo centro de investigación donde se combine el trabajo científico y tecnológico y que cuente con equipamiento de punta. El financiamiento de este proyecto permitiría la puesta en marcha del Clúster Científico y Tecnológico BioMimic que está siendo construido en terrenos propiedad del INECOL pero que operará bajo un novedoso esquema de alianzas estratégicas con el CIMAV, CIQA, CICY, LANGEBIO, instituciones a las que se sumarán el IPICyT, CIAD y CIATEJ, y si las negociaciones prosperan, INIFAP, la UNAM, la Universidad Veracruzana (UV) y de prosperar las negociaciones, diversas instituciones del extranjero como las Universidades de Valencia y Navarra en España, Biomimicry Research & Innovation Center (University of Akron, Ohio (EUA), USDA/ARS (USA), Rothamsted Research Inglaterra, Bremen University Biomimetics (Alemania), Universidad de Sao Paulo y EMBRAPA en Brasil entre otras instituciones. Se estará en consecuencia creando un verdadero polo de desarrollo científico y tecnológico de primero mundo, que una vez que se consolide, generará al menos cinco patentes por año a la par de diversos descubrimientos científicos en la cresta del conocimiento y desarrollos tecnológicos de frontera con elevado contenido innovador. En términos prácticos se le estaría dando vida a la Iniciativa Mexicana sobre Biomimetismo liderada por el INECOL. En México no existe un solo centro de investigación o de desarrollo tecnológico cuyo enfoque principal sea el Biomimetismo. Solo existen enfoques aislados en ese sentido. El alto valor agregado del Clúster Científico y Tecnológico BioMimic es que generará sinergias inéditas en el país entre centros de investigación y tecnológicos que nunca habían colaborado y que gracias a lo mismo podrán potencializar capacidades y reducirán costos de operación.

3 Finalmente, se destaca el hecho de que el Clúster Científico y Tecnológico BioMimic ya cuenta con garantías de un co- financiamiento por el monto de 150 millones de pesos de parte de la Asociación de Productores, Empacadores y Exportadores de Aguacate de Michoacán, A.C. (APEAM)(hasta la fecha se han recibido 15 millones de pesos), co- financiamiento del Municipio de Coatepec para el equipamiento del Laboratorio de Catación de Café que formará parte del Clúster y que con el paso del tiempo, se obtendrán sin duda alguna cuantiosos recursos externos adicionales. Impacto y Entregables del Proyecto: Impacto: 1) En apego al Plan Nacional de Desarrollo que estipula que se debe apoyar el desarrollo regional en los ámbitos científicos y tecnológicos, se generará un nuevo Polo de Desarrollo Científico y Tecnológico de alto valor estratégico e impacto en una región del país que carece de infraestructura de vanguardia y donde hacen falta muchos más científicos y tecnólogos. Entre finales de 2013 e inicios de 2014 el INECOL contratará 21 nuevos investigadores (13) y técnicos académicos (12) que laborarán de tiempo completo en el Clúster BioMimic. A estos últimos se sumarán investigadores visitantes del CIMAV, CIQA, CICY, LANGEBIO e IPICyT así como probablemente del INIFAP, y de contarse con las becas respectivas por parte del CONACyT, al menos 20 investigadores posdoctorales. Uno de los 23 investigadores será contratado con fondos otorgados al INECOL por la Asociación de Productores, Empacadores y Exportadores de Aguacate de Michoacán, A.C. (APEAM) bajo el esquema de un endowed chair inédito en México. 2) Se coadyuvará a la solución de problemas apremiantes en los ámbitos alimenticios, agrícolas y ambientales incluyendo estrategias para enfrentar las plagas y enfermedades exóticas invasoras, tecnologías de saneamiento de aguas y suelos contaminados con plaguicidas y otros compuestos xenobióticos (aspecto clave en la producción de alimentos que cumplan con la normativa internacional de inocuidad), sistemas eficientes de producción de alimentos (e.g., hongos comestibles), innovadoras estrategias de restauración de ecosistemas y agroecosistemas degradados, y el desarrollo de nuevos nanomateriales para eficientar la protección de cultivos, entre muchos otros. 3) Se fomentarán los equipos trans- disciplinarios del más alto nivel lo cual en si ya tendrá enorme impacto en la potenciación de los avances en investigación y tecnologías aplicadas a resolver los retos más apremiantes del país.

4 4) Se abordarán líneas de investigación con el más alto grado de innovación con base en tecnologías de punta en los campos de la agro- nanotecnología, biología molecular y de nanomateriales. Entregables: Una vez consolidado el Clúster BioMimic los entregables serán: Generación de conocimiento de frontera y desarrollos tecnológicos para atender demandas específicas del sector productivo en los ámbitos alimentarios/agropecuarios y ambientales, solicitudes de patentes, nuevos alimentos (e.g., cepas de hongos comestibles) y materiales (incluyendo bio- nanomateriales) útiles en la industria alimenticia, farmacéutica y de manufactura avanzada, plantas producidas mediante cultivo de tejidos, biopesticidas nanoformulados, publicaciones científicas de alto impacto, formación de nuevos talentos para la ciencia y la tecnología, cursos especializados que apoyarán a los estudiantes de posgrado, productores y empresarios de toda la región, entre otros. En el mediano plazo, plantas resistentes a plagas, enfermedades y a otros agentes de estrés que reducen la producción de alimentos. Presupuesto requerido por Capítulo de Gasto: Concepto Descripción del gasto solicitado: Monto solicitado Monto solicitado para 2014 Gasto Corriente Mantenimiento preventivo y correctivo Reactivos, cristalería, materiales y útiles diversos Consumibles Viáticos y pasajes Profesores Visitantes Personal de apoyo Servicios externos Material de oficina Otros $5,500, $1,220, $1, $796, $442, $208, $224, $386, $86, $1,124, Equipamiento Plantas Piloto $23,558, Balanzas, autoclaves, parrillas de agitación, liofilizador, HOBO, caldera, picadora, $9,228,316.67

5 ventiladores, microscopios ópticos y estereoscópicos, lámparas luz UV, mezcladora industrial, esterilizadores Laboratorios Biorreactor, cámara de guantes, balanzas, microscopio de contraste de fases, maquinaria de preparación de dietas, pipetas, lector de microplacas, hornos, electroporador, Celda de fluídos para AFM, mesa óptica, plasma cleaner. Cuartos con temperatura controlada y cubículos 3 nivel edificio B Obra Pública Ultracongeladores, secuenciadores, incubadoras, PCR y qpcr, fotodocumentador, centrífugas, autoclaves automáticas y semiautomáticas, cámara bioclimática, campanas, horno de microondas, equipo de absorción atómica, equipo para espectroscopía de plasma 6 cuartos con temperatura controlada Construcción de oficinas y cubículos para facilitar la movilización de los investigadores invitados. Construcción de 3 invernaderos de 5 m x 15 m (total 75m2 c/u) asociados a los Laboratorios del Clúster BioMimic $4,283, $10,046, $ , $4,000, $20,000, $1,000, Total Monto solicitado para 2014 $54,058, Descripción del gasto solicitado 2015 Gasto Corriente Total Gasto Corriente $6,467, Equipamiento Total Equipamiento 0.00 Obra Pública Total obra pública 0.00 Total Monto solicitado 2015 $6,467, Descripción del gasto solicitado 2016 $6,467, Gasto Corriente Total Gasto Corriente 0.00 Equipamiento Total Equipamiento 0.00 Obra Pública Total Obra Pública Total monto solicitado 2016 $6,467, Monto solicitado: $67,000,000.00

6 Martín Ramón Aluja Schuneman Hofer, PhD Director General del Instituto de Ecología, A.C. INECOLOLOL