Efectos de un nano-herbicida de atrazina-quitosano sobre los eventos fotoquímicos primarios de la fotosíntesis

PRIETO AGUSTINA ; DIZ VIRGINIA ; LOPEZ VALIÑO IVANA; CORDON GABRIELA

Rosario

Congreso; V Reunión de Fotobiólogos Moleculares Argentinos (Grafob); 2020

Grupo Argentino de Fotobiología

RESUMEN: Es común el uso de adyuvantes para mejorar la actividad o aplicación de los herbicidas comerciales. Sin embargo, estos compuestos también pueden causar efectos nocivos sobre la biota no-blanco o el ambiente ya que pueden extender el período de actividad del Ingrediente Activo (IA) o retrasan su degradación, entre otros efectos. La vehiculización del IA en medios biocompatibles con el ambiente presenta multiples ventajas frente a los sistemas tradicionales. Una nanocápsula polimérica puede lentificar la liberación del IA minimizando así las pérdidas y la contaminación ambiental sin alterar su actividad contra las malezas, ya que protege a los compuestos bioactivos contra la degradación (1). En este trabajo se compararón los efectos de un nano-herbicida (NH) de atrazina-quitosano con un herbicida comercial (Gesaprim®90 WDG) sobre plantas con el objetivo de probar la efectividad del NH para el uso agrícola. El NH estuvo compuesto por nano-cápsulas (NC) de quitosano y alginato dentro de las cuales se incluyó al IA de la atrazina (1). Se optó por el quitosano debido a su biocompatibilidad, biodegradabilidad y baja toxicidad. Se utilizaron imágenes SEM para verificar la formación de las NCs y del NH. Para el bioensayo se pulverizaron cuatro plantas por tratamiento, cada una con 10 ml de: i- nano-herbicida de atrazina (3.5 mg/ml), ii- atrazina comercial (3.5 mg/ml), iii- nano-cápsulas de quitosano-alginato, iv-control (agua). Se utilizó la achicoria como sistema modelo de hoja ancha, organismo blanco; Y al maíz como modelo de organismo no-blanco. Las plantas fueron crecidas desde semillas y mantenidas durante todo el ensayo en invernáculo. Se usó un fluorómetro con alta resolución temporal (PAR-FluorPen, PSI) para el análisis de la cinética de fluorescencia rápida de clorofila (OJIP). Los resultados indican que el NH actuó de manera similar a la atrazina comercial sobre los eventos primarios de la fotosíntesis en las plantas de achicoria (48 h. exposición). Mientras que las NCs resultaron inocuas tanto para achicoria como para maíz. El NH y la atrazina, bloquearon el flujo de electrones entre la quinona A y B, este efecto pudo evidenciarse como un aumento en el valor máximo de TR0/RC, la tasa a la cual los excitones quedan atrapados en los centros de reacción (RC) del fotosistema II (FSII). La absorción aparente de fotones por los pigmentos de la antena del FSII, ABS/RC, se incrementó debido a que los RCs a los que deben transferirlos se encontraban inactivos. La disipación térmica y de fluorescencia por RCs activos también aumentó. La eficiencia cuántica máxima del FS II, Fv/Fm, y el transporte de electrones (ET0/RC) se redujeron significativamente en las plantas tratadas con NH o atrazina respecto de las plantas control.Bibliografía: 1- Diz et al., 2016. Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry 316 (2016) 44-51.