Fluorescencia de hojas expuestas a la acción de herbicidas

G. CORDON; M. G. LAGORIO

Mar del Plata

Congreso; V Congreso Iberoamericano de Física y Química Ambiental; 2008

Sociedad Iberoamericana de Física y Química Ambiental

RESUMEN: La clorofila-a presente en hojas, luego de ser excitada por la luz solar puede presentar tres vías de desactivación: transferir electrones iniciando el proceso de fotosíntesis, disipar el exceso de energía como calor o emitir fluorescencia. Estos tres procesos ocurren en competencia por lo tanto un aumento en la eficiencia de uno trae aparejado una disminución en la eficiencia de los otros dos. La  luz emitida como fluorescencia por las hojas es una herramienta muy sensible que brinda información sobre la capacidad fotosintética de las plantas y es de gran utilidad en la determinación de situaciones de estrés. En este trabajo utilizamos dos herbicidas para simular una situación de tensión ambiental. Los sitios de acción de ambos son específicos y bien conocidos. La atrazina (A) es un inhibidor de la fotosíntesis que actúa bloqueando la transferencia de electrones entre el fotosistema II (FSII) y el fotosistema I (FSI) y el metil viológeno (MV) es una desviador de la energía fotosintética el cual actúa en el extremo reductor del FSI. Se cortaron discos de hojas de Ficus benjamina de 30 mm de diámetro los cuales fueron sumergidos en las soluciones de herbicidas (2,32 mM de A y 1 mM de MV) durante 24 horas. Paralelamente se sumergieron discos de hojas en agua destilada como control. Todos los discos fueron secados y mantenidos en oscuridad por 20 minutos antes de determinar los espectros de emisión de fluorescencia los cuales fueron registrados irradiando con baja intensidad de luz a fin de evitar la inducción de la fotosíntesis. Los espectros fueron obtenidos con un espectrofotómetro de estado estacionario (Photon Technology International), y corregidos por la respuesta del detector y por procesos de reabsorción de luz mediante un modelo físico matemático que ha sido desarrollado y validado en hojas en nuestro laboratorio. La relación de máximos de fluorescencia F684/F737 es un parámetro de mucha utilidad en hojas. El máximo en el rojo (684 nm) corresponde a la emisión del FSII, mientras que el máximo en el rojo lejano (737 nm) corresponde a la emisión de FSII más FSI. Las hojas tratadas con A mostraron un valor mayor de F684/F737 que las hojas del experimento control, lo cual resulta lógico ya que el bloqueo de electrones entre el FSII y el FSI trae aparejado un aumento en la emisión del FSII. Esta tendencia fue mayor en los espectros corregidos por reabsorción que en los espectros no corregidos. La relación F684/F737 para las hojas tratadas con MV mostró un valor menor que el de las hojas controles  debido a un aumento en la emisión de fluorescencia del FSI respecto de la del FSII. Nuevamente esta tendencia fue mayor para los espectros corregidos por procesos de reabsorción. Estos resultados muestran la importancia de la fluorescencia como método de monitoreo óptico no destructivo y la necesidad de corregir los espectros de emisión de fluorescencia por procesos de reabsorción para lograr una correcta interpretación de resultados.