Tolerancia y remoción de arsénico empleando plántulas y cultivos de raíces transformadas de tabaco

TALANO, MA; GONZALEZ, P; OLIVA, S; MALLEA, MA; BUSSO, D.; AGOSTINI, E.

Santa Fe

Congreso; III Congreso Argentino de la Sociedad de Toxicología y Química Ambiental (SETAC); 2010

SETAC

TOLERANCIA Y REMOCIÓN DE ARSÉNICO EMPLEANDO PLÁNTULAS Y CULTIVOS DE RAÍCES TRANSFORMADAS DE TABACO Talano M.A.a , González P.b, Oliva S. b, Mallea M.A.b , Busso D.a, Agostini E.a mtalano@exa.unrc.edu.ar a Dpto. Biología Molecular, UNRC, Río Cuarto, Córdoba. b Dpto. Química Analítica Ambiental. UNSL, San Luis Los niveles de arsénico se han incrementado en aguas y suelos convirtiéndose en una amenaza medioambiental de primer orden. La OMS y la US EPA establecen que los niveles permitidos de este metaloide en aguas no deben ser superiores a 0,01 mg L-1, sin embargo, en Argentina es frecuente encontrar aguas subterráneas en las zonas rurales con niveles superiores. El uso de plantas con mecanismos que le permiten tolerar y/o acumular altos niveles de metales, constituye una tecnología de remediación in situ emergente. La incorporación de arsenato (As+5) en las plantas se correlaciona con la disponibilidad de fosfato, ya que actúa como su análogo ingresando a las células por los mismos transportadores, por lo que la deficiencia de fosfato puede aumentar la captación de As en diversas especies vegetales. Nos propusimos estudiar y comparar la tolerancia y capacidad de remoción de arsénico por plántulas de tabaco y cultivos de raíces transformadas (RT) derivadas de ellas, un modelo experimental apropiado para ensayos hidropónicos, a fin de evaluar su potencial para la fitorremediación de este metaloide. Las semillas de tabaco fueron capaces de germinar aún en presencia de 200 µM (equivalente a 62 mg L-1) de arsenato de sodio en placas con medio sólido MS diluído 1/2. Sin embargo, el desarrollo de estas plántulas, evaluado a través de su peso fresco, se redujo significativamente con concentraciones de As+5 desde 50 µM, mostrando una dosis inhibitoria 50 (DI50) de 61 µM. En condiciones hidropónicas, tanto plántulas como RT de tabaco fueron capaces de crecer y desarrollarse en presencia de 10 µM de As+5 sin diferencias significativas respecto de plántulas crecidas en ausencia del mismo, independientemente de las concentraciones de fosfato ensayadas (50 o 100 µM), mientras que 50 µM resultó una concentración inhibitoria para el crecimiento de ambos sistemas vegetales. A través de la determinación de As residual por un método espectrométrico con dietilditiocarbamato (APHA, 2005) luego de 25 días de crecimiento, se observó que tanto plántulas como RT de tabaco son capaces de remover As+5 (10 µM) de una solución acuosa, aunque estas últimas logran una mayor eficiencia de remoción (92%) respecto de las plántulas (50%), bajo las condiciones ensayadas. Mediante tratamientos cortos empleando agua contaminada artificialmente con As+5 se observó que, las RT lograron una remoción parcial (55%) de 10 µM de As+5 a los 2 días, mientras que alcanzaron la máxima remoción (96%) a los 6 días. Esta correlación entre eficiencia de remoción y tiempo de exposición al metaloide también fue observado para aguas conteniendo 100 µM de As+5. Considerando la eficiente remoción alcanzada por estos sistemas vegetales para una concentración excesivamente alta de As+5 (10 µM, 0,7 mg L-1) respecto de los encontrados en la naturaleza, las plántulas y RT de tabaco serían potencialmente aplicables al tratamiento de aguas contaminadas con este metaloide, más aún considerando que los mismos no presentaron signos de toxicidad frente a dicha concentración. Agradecimientos: CONICET, SECyT. Area temática: Remediación y tecnologías limpias (RT) Palabras claves: Arsénico, tolerancia, tabaco, fitoremediación Modalidad: Póster