Universidad Nacional Autónoma de México Análisis morfo-fisiológico de Tagete sp. inducida a estrés bioquímico por irrigación de aguas residuales. Barrios.

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1 Universidad Nacional Autónoma de México Análisis morfo-fisiológico de Tagete sp. inducida a estrés bioquímico por irrigación de aguas residuales. Barrios E. F. J. Cano S. S. A. Cayetano G. A. E. Chávez C. J. J. Pérez. G. R. Vargas C. B. G.

2 Introducción El desarrollo de la agricultura en las ciudades provoca que se intensifique el uso de los recursos acuíferos, destinados a riego de cultivos de tipo ornato y hortalizas provocando escasez (Pérez, 2002).

3 Las aguas residuales se definen como el deshecho de agua que ha sido utilizada en actividades humanas. La composición de estas suele tener materia orgánica y químicos. (Torre-Muñoz et al, 2009).

4 La composición de estas suele tener materia orgánica y químicos de uso domestico y de comercios (Torre- Muñoz et al, 2009). El estrés bioquímico puede definirse como la alteración de las funciones metabólicas de las plantas debido a la presencia de agentes bióticos, abióticos, choque oxidativo, acumulación de metabolitos nitrogenados, los cuales ponen en riesgo la sobrevivencia de la planta (Basurto Sotelo et al, 2008).

5 En particular es la Tagete sp. o flor de cempasúchil, la cual como algunos cultivos de interés económico podría verse afectada por el riego de aguas residuales debido a la escasez de un riego con agua limpia. De este modo suponemos que la irrigación con aguas residuales sobre el cultivo de Tagete sp. puede provocar sobre esta un estrés de tipo bioquímico

6 Tiene efecto antiperlidico, efecto citotoxico. Tiene importancia en el ámbito apícola.

7 Autor (es)Lugar y año AsuntoTrabajo Del Villar et al Chapingo, México 2007 Carotenoides en Tagete erecta. Medios que buscan el mejoramiento de T. erecta. La extracción de carotenoides de esta mas la intervención de genes derivados de otras plantas, obtuvieron resultados de síntesis de carotenoide viables para aplicaciones humanas en medicina. Goméz Valle de Texcoco, 2011 Aguas residuales Análisis sobre la problemática debido al creciente aumento de aguas residuales. Los procesos para el tratamiento del agua residual son muy complejos y muchas veces suelen estar incompletos Serrato Cruz Sierra Madre Oriental, 2005 Tagete erecta Cruce de plantas para fines comerciales y su mejoramiento. Se dieron organismos mejores y mas atractivos para el mercado de consumo mediante selección de generaciones. Méndez, et al. 2006Zanahoria, rábano y flor de marigold Empleo alternativo de aguas residuales en hortalizas. Encontrando que el agua residual porta sustancias que pueden beneficiar el desarrollo de la planta. Tapia Salazar et al. 2008Tagete erecta Uso de pigmentos como aditivos para alimento de camarón. Notaron un crecimiento saludable en los camarones destinados para consumo humano

8 Autor (es)Lugar y año AsuntoTrabajo Basurto Sotelo et al. Chihuahu a, 2008 Fisiologia del estrés en plantas. Estudio sobre las respuestas de las plantas ante condiciones de estrés. Encontrando que las plantas poseen mecanismos muy desarrollados para poder adaptarse a la respuestas de estrés que le lleguen y así sobrevivir. Mendez A. Marcial et al. La Habana, Cuba, 2006 Aguas residuales y agricultura. Análisis sobre el uso y posibles efectos de aguas residuales sobre cultivos de consumo humano. Los cultivos pueden ser consumidos con seguridad si el agua residual paso por un proceso de semi purificación, encontrando que los cultivos irrigados con aguas residuales directas son inapropiadas para consumo humano.

9 Objetivos Objetivo General. -Estudio morfofisiológico de Tagete sp luego de la irrigación de aguas residuales, provocando un estrés bioquímico. Objetivo Particulares. -Determinación de variaciones morfológicas en Tagete sp luego de la irrigación de aguas residuales. (area foliar) -Determinación de variaciones fisiológicas en Tagete sp luego de la irrigación de aguas residuales. (cambios en las enzimas, glucosa, clorofila y fluorecencia)

10 Metodología Se realizaran dos grupos de 10 plantas cada grupo El primero será el grupo control, el cual será regado con una solución nutritiva con un sustrato de tezontle y perlita. Con un sistema de riego de gravedad. El segundo grupo se someterá a estrés con el riego de aguas residuales, el mismo sistema de riego y sustrato.

11 Medición de APX

12 Espectrofotómetro a 590nm Medido por ciclos de 30seg durante 3 minutos H 2 O 2 5µl

13 Cuantificación de clorofila a y b Se maceraran en frio 0.2 g de hojas empleando acetona al 80% como solvente Las pasta resultante se filtrara y lavara con acetona hasta alcanzar un volumen de 100 ml. Posteriormente se leerá a 645,652 y 663 nm utilizando acetona como blanco.

14 Cuantificación de Xantófilas. Se realizara la extracción por maceración en frio de las flores. Utilizando como solvente una mezcla de tolueno, hexano, acetona y etanol y KOH en metanol al 40% Posteriormente se separara la fase orgánica empleando Na2SO4 y hexano Se cubrirá e incubara por 24 hrs, Se filtrara y leerá en espectro a 474 nm

15 Cuantificación de Catalasa

16 Se obtendrá la muestra fresca de la planta Se macerará en frio, y usando un buffer de inhibición Se usara un buffer y H2O2 como blanco Centrifugara a 12000 rpm 10 min Se llevara al espectrofotómetro para leer la reacción a 240 nm En el tubo de la muestra: 250 µl de muestra y 250 µl de H2O2 y 1 ml de buffer

17 Referencia y fundamento P. Apostolova, I. Yaneva, ANTIOXIDATIVE DEFENCE IN WINTER WHEAT PLANTS DURING EARLY COLD ACCLIMATION, GEN. APPL. PLANT PHYSIOLOGY, SPECIAL ISSUE, 2006, 101-108 El agua residual produce estrés y a la vez un aumento de un radical libre el H2O2 el cual es directamente proporcional al aumento de la catalasa, esto es una medida de prevención para la planta, la catalasa degrada el H2O2 a H20 y O para eliminar esa toxicidad que produce. La catalasa se encuentra en los cloroplastos de ahí que las muestras que se toman son de las hojas.

18 Cuantificación de carbohidratos Disponer de una serie de tubos (8). Tapar los tubos y colocarlos en baño María por 20 min y enfriar. Agregar a cada tubo 1 ml de reactivo de arsenomolibdato Agregar a cada tubo 7.5 ml de agua destilada Mezclar por inmersión y leer en espectrofotómetro usando el tubo 1 como blanco (540 nm) Realizar la gráfica para la glucosa (tubos 1 a 5) Interpolar el valor del problema y determinar su concentración.

19 GUAIACOL PEROXIDASA Extractos enzimáticos crudos (La actividad peroxidasa en los extractos libres de las células) Macerado de la muestra Resuspencion en buffer de fosfatos Centrifugar a 12000g por 15 min.

20 MEZCLA DE REACCION 2ml de buffer de fosfatos 0.4ml de H2O2 0.1ml guaiacol 1ml EEC Medir absorbancia A 450nm Intervalos de 30s Durante 5min. 1 unidad de GPX=cantidad de enzima que cataliza 1mmol de guaiacol por minuto.

21 Concentraciones Buffer de fosfatos: 0.1M pH6.5 H2O2: 10mM Guaiacol: 1%  Sustrato reductor