Patrones fisicoquímicos de toxicidad por cobre en raíces de Allium cepa
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v11i14.36285Palabras clave:
Contaminación por metales; Cultivos de hortalizas; Morfología de la raíz.Resumen
El trabajo propuso la correlación entre los datos de conductividad eléctrica y el pH en tratamientos con diferentes dosis de cobre. El cobre cumple funciones bioquímicas centrales en el metabolismo de los seres vivos. Sin embargo, se considera un contaminante prioritario. Como la absorción de cobre está mediada por H+-ATPasas de membrana, y la biodisponibilidad es mayor en suelos ácidos, la toxicidad puede detectarse en cambios en el pH y la conductividad eléctrica. La obra se inspiró en bulbos de cebolla, Allium cepa. Se establecieron dos tratamientos: 0,04 mg. L-1 Cu++ (tratamiento 1) y 0,40 mg.L-1 Cu++ (tratamiento 2), más un control. Cada tratamiento tuvo seis repeticiones y se analizaron en cuatro días de colecta (días 1, 7, 8 y 16 después de la siembra - DDS). Las plantas se cultivaron en agua destilada hasta los 7 DDS. El día 8 DDS, las soluciones que definieron los tratamientos: 0; 0.04 y 0.40 mg.L-1 Cu++ reemplazó la solución inicial hasta la recolección a los 16 DDS. Hubo alteración morfológica en las raíces sometidas a los tratamientos. La inhibición del crecimiento de las raíces fue evidente y no hubo ramificación. Hubo una diferencia significativa entre las dosis cuando se analizó la conductividad eléctrica (CE) y el pH. Sin embargo, a la dosis más alta ofrecida, 0.40 mg.L-1 Cu++ (tratamiento 2), la CE no cambió hasta los 16 DDS. El crecimiento de las plantas en el tratamiento 2 se vio comprometido. Dependiendo del tratamiento, la planta puede haber tolerado dosis más bajas, pero no pudo resistir el daño causado por la toxicidad a un nivel diez veces mayor.
Citas
Alleoni, L. R. F., Iglesias, C. S. M., Mello, S. de C., Camargo, O. A. de, Casagrande, J. C. & Lavorenti, N. A. (2005) Atributos do solo relacionados à adsorção de cádmio e cobre em solos tropicais. Acta Sci. Agron. 27(4), 729-737
Bernert, M. R., Eschemback, V., Jadoski, S. O., Santos Lima, A. D., & Pott, C. A. (2015). Características do pH e condutividade elétrica no manejo de fertirrigação. Brazilian Journal of Applied Technology for Agricultural Science/Revista Brasileira de Tecnologia Aplicada nas Ciências Agrárias, 8(1), 80-87.
Bon, A. F. Doua, S. A., Banakeng, L. A., Narke, C., Chouto, S. e Ndam, A. M. (2020) Contribution of a geostatistical model of electrical conductivity in the assessment of the water pollution index of the Quaternary aquifer of the Lake Chad basin (Kousseri-Cameroon). Arabian Journal of Geosciences. 13: 170, https://doi.org/10.1007/s12517-020-5142-1
Bowers, K e Srai, S K S (2018) The trafficking of metal ion transporters of the Zrt- and Irt-like protein family. Willey Traffic. 19:813-822. DOI 10.1111/tra.12602
Briceño, J, Tonato, E, Silva, M, Paredes, M e Armado, A (2020) Evaluación del contenido de metales em suelos y tejidos comestibles de Allium fistulosum L. cultivado em zonas cercanas al volcán Tungurahua. La Granja: Revista de Ciencias de la vida 32(2): 114-126.
Bueno, A. M., Flores, R. A., Andrade, A. F. de, Pessoa-de Souza, M. A., Pedreira, N. G., Collier, L. S. & Abdala, K. de O., Mesquita, M., Santos, G. G. (2021) Grain yield and physiological parameters of gas exchange in common bean as a function of copper fertilization. Research, Society and Development, 10(4), e42710414234
Ferreira de Campos, R. F., Oliveira, L. P. e Bianca Schveitzer, B. (2017) Fitorremediação do cobre em mudas de Pínus taeda inoculadas com fungos ectomicorrizicos. Revista Brasileira de Geografia Física. 10(3), 690-698
Gil, A. C. (2008) Como elaborar projeto de pesquisa. 4ª edição, São Paulo: Atlas.
Gonzaga, M., Matias, M., Andrade, K., Jesus, A., Cunha, G., Andrade, R., & Santos, J. (2020). Aged biochar changed copper availability and distribution among soil fractions and influenced corn seed germination in a copper-contaminated soil. Chemosphere (Oxford), 240, 124828.
Jamovi (2020) The jamovi project 2020. jamovi. (Version 1.2) [Computer Software]. Acessado em https://www.jamovi.org.
Janicka-Russak, M., Kabala, K. & Burzyʼnski, M (2012) Different effect of cadmium and copper on H+-ATPase activity in plasma membrane vesicles from Cucumis sativus roots. Journal of Experimental Botany, 63( 2), 695–709, doi:10.1093/jxb/err313
Labudda, M., Dziurka, K., Fidler, J., Gietler, M., Rybarczyk-Pło ´nska, A., Nykiel, M., Prabucka, B.; Morkunas, I. & Muszy ´nska, E. (2022) The Alleviation of Metal Stress Nuisance for Plants—A Review of Promising Solutions in the Face of Environmental Challenges. Plants, 11, 2544. https:// doi.org/10.3390/plants11192544
Martins, R.F., Martins, D.A.A., Costa, L.A.C., Matencio, T., Paniago, R.M. e Montoro, L.A. (2020) Copper hexacyanoferrate as cathode material for hydrogen peroxide fuel cell. International Journal of Hydrogen Energy, 47: 25708-25718
Martins,V., Hanana, M., Hernâni, E. B. & Gerós, H. (2012) Copper Transport and Compartmentation in Grape Cells, Plant and Cell Physiology, 53(11), 1866–1880, https://doi.org/10.1093/pcp/pcs125
Messias, J. B., de Brito, R. L., de Aquino Beltrão, G. T., de Oliveira Messias, I. M., Florêncio, M. S., de Araújo Luz, B. R., & da Silva Filho, J. F. (2021). Citogenotoxicidade e mutagenicidade do sulfato de cobre em diferentes variedades de Allium cepa linn Cytogenotoxicity and mutagenicity of copper sulphate in different varieties of Allium cepa linn. Brazilian Journal of Development, 7(9), 88231-88244.
Mir, A.R.; Alam, P.& Hayat, S.(2022) Auxin regulates growth, photosynthetic efficiency and mitigates copper induced toxicity via modulation of nutrient status, sugar metabolism and antioxidant potential in Brassica juncea. Plant Physiol. Biochem. 185, 244–259.
Mishra, A., Shukla, D., Vaghela, K. & Saraf M (2019) Copper: Its biological role and toxicity. J Indian Bot Soc 98:26–35
Nazir F., Hussain, A. & Fariduddin, Q (2019) Hydrogen peroxide modulate photosynthesis and antioxidant systems in tomato (Solanum lycopersicum L.) plants under copper stress. Chemosphere, Volume 230, 544-558
Palácio S M, Cunha M B C, Espinoza-Quiñones F R & Nogueira D A (2013) Toxicidade de metais em soluções aquosas: um bioensaio para sala de aula. Química Nova na Escola, 35(2), 79-83
Pereira A. S., Shitsuka, D. M., Parreira, F. J. & Ricardo Shitsuka, R.. (2018). Metodologia da pesquisa científica. [free e-book]. Santa Maria/RS. Ed. UAB/NTE/UFSM.
Seifi, M. R., Alimardani, R., & Sharifi, A. (2010). How can soil electrical conductivity measurements control soil pollution? Research Journal of Environmental and Earth Sciences, 2(4), 235-238.
Shabbir, Z. Sardar, A., Shabbir, A. Abbas,G. Shamshad, S., Khalid, S., Ghulam-Murtaza, Dumat, N. C. & Shahid, M. (2020) Copper uptake, essentiality, toxicity, detoxification and risk assessment in soil-plant environment, Chemosphere, 259, 127436-127436
Shakir, W. M, Kadim, W. H. & Hazz’a, M. A. (2011) Top soil layer equi-electrical conductivity and pollution with salts mapping for a region located within Baghdad city. Baghdad Science Journal, 8:2, 295-303.
Shruthi, S. N Shyleshchandran, M,, Mahesh-Mohan, S. & Ramasamy, E.V. (2018) Distribution of priority pollutants in the sediment of Vembanad Estuary, Peninsular India. Marine Pollution Bulletin, Volume 133, 294-303
Zhang, D., Liu, X., Ma, J., Yang, H., Zhang & W. Li, C. (2019) Genotypic differences and glutathione metabolism response in wheat exposed to copper. Environmental and Experimental Botany,157, 250-259
Zhang, J, Tian, X, Chen, W, Geng, Y & Wilson, J (2022) Measuring environmental impacts from primary and secondary copper production under the upgraded technologies in key Chinese enterprises. Environmental Impact Assessment Review 96: 1-9
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