Nova Scientia (Nov 2014)
Comprendiendo los mecanismos de hiperacumulación de Cd en S. kali, una planta del desierto
Abstract
Salsola kali, una planta desértica, ha sido propuesta como un potencial hiperacumulador de Cd. Estudios de espectroscopía de Rayos-X han mostrado que compuestos conteniendo oxígeno y grupos tiol están involucrados en la absorción de Cd en esta planta. Por ello se ha planteado que algunos ácidos orgánicos, pared celular, fitoquelatinas y otros compuestos conteniendo glutatión, pueden estar relacionados con los mecanismos de hiperacumulación de Cd en S. kali. En esta investigación se expusieron plantas silvestres a diferentes concentraciones de Cd para determinar el contenido de este metal en el xilema y floema, así como en fracciones proteínicas. Adicionalmente, extractos de las plantas se analizaron mediante cromatografía líquida a alta presión para identificar y cuantificar ácidos orgánicos. Las plantas se trataron con 0, 20, 200 y 400 mg Cd L-1 por 48 h en hidroponia. La incorporación de Cd se midió por separado en raíces, floema y xilema. Se encontró que en plantas tratadas con concentraciones de Cd por encima de los 200 mg Cd L-1, el contenido de Cd fue mayor en el floema que en el xilema. El perfil proteínico (SDS-PAGE) mostró que en plantas tratadas con Cd se incrementa la presencia de dos péptidos y se expresa uno nuevo. Después de una filtración en gel G25 y codeterminación de Cd, se encontró que es muy probable que dos proteínas (de 29 kDa y 14 kDa) estén asociadas al Cd. El uso de primers degenerados de la familia Brassica permitió la identificación de un posible gen de la fitoquelatin sintasa. Los ácidos cítrico y oxálico fueron identificados en los extractos de las plantas. No se encontraron diferencias significativas entre las concentraciones de ácido cítrico en plantas control y en aquellas tratadas con Cd. Por otro lado, la cantidad de ácido oxálico en plantas expuestas a Cd fue significativamente menor que en las plantas control. Estos datos pueden indicar que el Cd pudo haber precipitado como cristales de oxalato. Los resultados reportados aquí serán útiles para entender a mayor profundidad los mecanismos de hiperacumulación de Cd en S. kali.
Keywords
