ARS News Service
Agricultural Research Service, USDA
Don Comis, (301) 504-1625, comis@ars.usda.gov
July 16, 2002

U.S. Department of Agriculture bioenergy funds are being used to convert alfalfa into the first dual-use biofuel plant. The leaf serves as a factory for raw, biodegradable plastic beads, other industrial products or better livestock feed, while the stem goes to ethanol production.

JoAnn Lamb, a plant breeder who serves on a team of five scientists at the Agricultural Research Service's Plant Science Research Unit in St. Paul, Minn., has created the "parents" for new alfalfa varieties by crossing European varieties with unusually thick stems with modern alfalfa varieties developed for dairy feed. The thick stems provide more raw material for ethanol production.

Team member Deborah Samac, an ARS plant pathologist, has transformed alfalfa so it can manufacture plastic. The process isn't practical yet, but it could be, if a cell wall barrier could be prevented from trapping beads of plastic.

With the USDA funding, ARS animal scientist Hans Jung will develop tests to screen alfalfa plants to find those with the most sugar and starch in their stems and the most digestible fiber. These types of stems would provide more material for conversion to ethanol by fermentation microbes.

ARS will also use the funding to hire a biochemist/geneticist to find genes that further improve the stems' conversion to ethanol.

Besides plastics and fuel, alfalfa may be a renewable resource for replacing other petroleum-based products and nonrenewable resources, such as nitrogen and phosphorus fertilizers. Carroll Vance, team member and unit research leader, has isolated many genes for creating new varieties, including one that helps alfalfa fix more nitrogen from the air and take in more phosphorus.

Because alfalfa absorbs nitrogen from deep in the soil, ARS soil scientist Michael Russelle sees a major role for alfalfa in preventing fertilizer from polluting water.

More information on this alfalfa research can be found in the July 2002 issue of Agricultural Research magazine, online at: http://www.ars.usda.gov/is/AR/archive/jul02/legume0702.htm

ARS is USDA's chief scientific research agency.

¿La Alfalfa Como Un Combustible -- Y Un Plástico?

Servicio Noticiero del Servicio de Investigación Agrícola (ARS siglas en inglés)
Departamento de Agricultura (USDA siglas en inglés)
Don Comis, (301) 504-1625, comis@ars.usda.gov
16 de julio 2002

Los fondos del Departamento de Agricultura de Estados Unidos (USDA) para el desarrollo de la bioenergía se están utilizando para desarrollar la alfalfa como la primera planta con potencial como un biocombustible y también otros usos múltiples. La hoja sirve como una fabrica para los glóbulos plásticos crudos y biodegradables, otros productos industriales o  mejores alimentos para el ganado, mientras que el tallo se utiliza en la producción del etanol.

JoAnn Lamb, una criadora de planta quien es parte de un grupo de cinco científicos en la Unidad de Investigación de la Ciencia de Planta del Servicio de Investigación Agrícola (ARS) en St. Paul, Minnesota, ha criado los ‘padres' para las nuevas variedades de alfalfa al cruzar las variedades Europeas que tienen tallos gruesos con las variedades modernas de alfalfa desarrolladas como el alimento para las vacas lecheras.
 
Otro miembro del grupo, Deborah Samac, una patóloga de planta del ARS, ha transformado la alfalfa para que pueda fabricar el plástico. El proceso no es práctico todavía, pero podría ser, si se puede prevenir el atrapar de los glóbulos plásticos por la barrera de las paredes de las células.

Con el financiamiento del USDA, el científico Hans Jung del ARS desarrollará unos ensayos para identificar esas plantas de alfalfa con la cantidad más alta de azúcar y almidón en sus tallos y con la fibra más digestible. Estos tipos de tallos proveerán más material para la conversión al etanol por los microbios de fermentación.

ARS también utilizará los fondos para emplear un bioquímico/genetista para que encuentre los genes que mejoraran la conversión del tallo al etanol.

Ademas de los plásticos y el combustible, la alfalfa podría ser un recurso renovable para reemplazar otros productos basados en petróleo y recursos no renovables, tales como el nitrógeno y los fertilizantes de fósforo. Carroll Vance, miembro del grupo y el líder de la unidad, ha aislado muchos genes para crear nuevas variedades de la alfalfa, incluyendo una que ayuda a la alfalfa a convertir el nitrógeno del aire y absorber más fósforo.

Porque la alfalfa absorbe el nitrógeno desde el fondo del suelo, el científico de suelo Michael Russelle del ARS anticipa un papel mayor para la alfalfa en la prevención de la contaminación del agua por el
fertilizante.

Más información sobre la investigación de la alfalfa aparece en la revista ‘Agricultural Research' de julio y en la Internet en: http://www.ars.usda.gov/is/AR/archive/jul02/legume0702.htm 

ARS es la agencia principal de investigaciones científicas del USDA.