Investigadores del USDA desarrollan fuego natural

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NUEVA ORLEANS, 18 de enero de 2023– Investigadores del Servicio de Investigación Agrícola (ARS) del Departamento de Agricultura de EE. UU. (USDA) crearon cuatro líneas de algodón que se pueden usar para fabricar textiles autoextinguibles cuando se exponen al fuego y reducirán la necesidad de incorporar productos químicos ignífugos en los productos de consumo. productos, según un estudio reciente publicado en PLOS ONE.

Las líneas de algodón se desarrollaron a partir de variedades de algodón cultivadas y poseían un nuevo rasgo ignífugo. Cuando se expuso a una llama abierta, la tela de las nuevas líneas de algodón se extinguió por sí sola, mientras que la tela de algodón normal se quemó por completo en segundos.

"El uso de estas líneas para desarrollar cultivos comerciales crea una oportunidad para mejorar la seguridad de los productos de algodón al tiempo que reduce los impactos económicos y ambientales de los retardantes de llama químicos", dijo Brian Condon, autor principal del estudio y líder de investigación jubilado en Cotton Chemistry mantenido por el ARS. y Unidad de Investigación de Utilización en Nueva Orleans. "Estas líneas beneficiarán significativamente a los cultivadores, productores y consumidores".

El algodón generalmente produce fibras inflamables y se trata con productos químicos para retardar las llamas cuando se usa para productos de consumo como ropa, colchones, tapicería y alfombras. Las nuevas líneas de algodón se crearon mediante un enfoque de reproducción multiparental que dio lugar a nuevas oportunidades para que los genes naturales interactúen y desarrollen el rasgo inesperado de retardo de llama.

Durante una prueba estándar de inflamabilidad con una inclinación de 45°, el algodón normal (parte superior) se quemó instantáneamente cuando se expuso a una llama abierta. En la misma prueba, el algodón resistente al fuego (parte inferior) se autoextinguió cuando se expuso a una llama abierta. (Vídeo de Doug Hinchliffe)

Los investigadores del ARS Johnie Jenkins y Jack C. McCarty, genetistas supervisores de investigación en la Unidad de Investigación de Agricultura Sustentable y Genética mantenida por el ARS en Mississippi, criaron líneas de algodón para identificar los genes que afectan los rasgos agronómicos como el rendimiento y la resistencia a las plagas y los rasgos de calidad de la fibra como la longitud, la fuerza y finura.

"Los científicos del ARS estudian cada paso de la producción de algodón desde 'la suciedad hasta la camisa', incluida la diversidad genética, las prácticas de manejo de campo, los atributos de calidad de la fibra y las características textiles de uso final", dijo Jenkins.

Aunque todas las líneas parentales de algodón produjeron tela inflamable, los investigadores encontraron que el retardo de llama no provenía de un solo gen. En cambio, encontraron que múltiples genes crearon un fenotipo para fibras con capacidades de liberación de calor significativamente más bajas. Las nuevas líneas de algodón también poseían las características agronómicas y de calidad de fibra deseadas, lo que hacía que las líneas fueran buscadas para el mejoramiento y el consumo.

"Observamos la calidad de la tela y los acabados químicos que crean telas de planchado permanente, sin arrugas y ignífugas. Ahora hemos encontrado líneas con un mecanismo genético novedoso y natural para la ignición", dijo Condon.

El Servicio de Investigación Agrícola es la principal agencia de investigación científica interna del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos. Diariamente, ARS se enfoca en soluciones a los problemas agrícolas que afectan a Estados Unidos. Cada dólar invertido en investigación agrícola en los Estados Unidos genera un impacto económico de $20.