Mutaciones Inducidas por UV como Impulsores de la Adaptación Fúngica a Biomasa Compleja

UV-CELIUM es un proyecto de investigación fundamental orientado a generar nuevo conocimiento científico sobre cómo la luz ultravioleta (UVA, UVB y UVC), aplicada de forma controlada mediante sistemas UV-LED de múltiples longitudes de onda, puede inducir adaptaciones fisiológicas, genómicas y estructurales en hongos filamentosos comestibles, así como transformar químicamente subproductos agroindustriales para facilitar su colonización y convertirlos en biomateriales de alto valor añadido. La propuesta responde a prioridades del Plan Estatal en bioeconomía, sostenibilidad, circularidad y obtención de biomateriales avanzados. El proyecto parte de la hipótesis de que exposiciones subletales y moduladas de UV actúan como estímulos dirigidos capaces de (i) remodelar el metabolismo y los patrones de crecimiento de hongos comestibles, favoreciendo la formación de redes miceliales cohesivas en sub-productos agro- alimentarios recalcitrantes, y (ii) modificar la composición fenólica, la estructura lignocelulósica y la carga microbiana de residuos agroindustriales, reduciendo su inhibición y aumentando su bioaccesibilidad. Además, se propone que (iii) la combinación estratégica de hongos preacondicionados con UV y matrices igualmente foto-modificadas generará efectos sinérgicos que se traducirán en una colonización más rápida y homogénea y en materiales miceliales con propiedades mecánicas y viscoelásticas superiores a las obtenidas mediante tratamientos independientes. La metodología se estructura en tres paquetes de trabajo complementarios. WP1 estudia las respuestas fúngicas a UVA/B/C en condiciones controladas, caracterizando crecimiento, estrés metabólico (purinas), composición de biomasa (ergosterol), arquitectura micelial y primeras propiedades reológicas. WP2 evalúa cómo la radiación UV altera la composición fenólica, la microestructura, la foto-reactividad y la ecología microbiana de residuos agroindustriales representativos (cáscaras de almendra, granos cerveceros agotados, posos de café). WP3 integra ambos bloques para determinar si el doble preacondicionamiento UV (hongos + sustratos) mejora la eficiencia de colonización en fermentación en estado sólido y la calidad del biomaterial resultante, caracterizado mediante reología, análisis estructural multiescala y métricas de rendimiento. El proyecto combina técnicas avanzadas (UV-LED programable, HPLC-UV, LC-MS/MS, SEM, FTIR, reometría, análisis de microbioma 16S RNA/ITS, genómica/transcriptómica) con un enfoque estadístico robusto basado en diseños de superficie de respuesta y análisis multivariante. La investigación será ejecutada por un equipo con amplia experiencia en tecnología UV, seguridad alimentaria, micología y biomateriales, con apoyo asesor internacional en genómica fúngica (ISPA-CNR, Italia) y bioprocesos seguros y sostenibles (TUDublin, Irlanda). Los resultados esperados aportarán nuevos mecanismos sobre la adaptación fúngica inducida por UV, principios fotoquímicos aplicables a la detoxificación de residuos agroindustriales y criterios científicos para el diseño de biomateriales miceliales a partir de matrices complejas. UV-CELIUM sentará las bases para futuras aplicaciones en envasado sostenible, bioproductos, ingredientes funcionales y plataformas de economía circular basadas en fermentaciones limpias y de bajo consumo energético.