Captación y Translocación de Metales Pesados en Hojas de Maíz Expuestas a la Deposición Atmosférica
Autores: Wang, Qiqi; Qi, Hao; Zhuang, Zhong; Huang, Siyu; Wang, Qi; Wan, Yanan; Li, Huafen
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Captación y Translocación de Metales Pesados en Hojas de Maíz Expuestas a la Deposición Atmosférica
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Deposición atmosférica
Metales pesados
Absorción foliar
Translocación
Cultivares de maíz
Exposición a la caída
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 9
Citaciones: Sin citaciones
La deposición atmosférica se considera una fuente de metales pesados en las plantas. Sin embargo, la investigación sobre las vías de absorción de partículas atmosféricas por las hojas y la posterior translocación de metales pesados dentro de las plantas sigue siendo limitada. En este estudio, se investigó la absorción foliar y la translocación de metales pesados en dos cultivares de maíz (cultivares de maíz fresco y maíz forrajero, llamados Baiyunuo909 y Qingzhu932, respectivamente) a través de la exposición foliar utilizando suelo de un área minera para simular la deposición seca en condiciones de cámara controlada. La altura y la biomasa del maíz se vieron inhibidas después de tres y cinco exposiciones a la deposición de caída, y este efecto inhibitoria se volvió cada vez más pronunciado con la exposición prolongada. Además, las actividades de catalasa (CAT) y superóxido dismutasa (SOD), junto con el contenido de malondialdehído (MDA), disminuyeron significativamente en ambos cultivares en relación con el control. Esta disminución fue más significativa en el maíz fresco, con los rangos de reducción siendo del 94.3%, 42.1% y 40.8%, respectivamente. La exposición a la deposición de caída elevó los contenidos de cadmio, plomo, arsénico y zinc en las hojas, tallos y vainas de ambos cultivares, a pesar de no haber un aumento significativo en las raíces. Los factores de bioconcentración de las hojas para metales pesados variaron de 0.0002 a 0.0007, representando una variación de 3.5 veces; sin embargo, los valores globalmente bajos no mostraron diferencias significativas. La microscopía electrónica de barrido con espectroscopia de energía dispersiva reveló la acumulación de partículas en la superficie de la hoja, con una mayor densidad alrededor de la cutícula y los estomas. Además, el cultivar de maíz fresco demostró una mayor sensibilidad a la deposición de caída que el cultivar de maíz forrajero. En resumen, los metales pesados presentes en las partículas atmosféricas pueden ser absorbidos por las hojas y posteriormente translocados a otros tejidos de la planta. Este estudio proporciona una base teórica para comprender los mecanismos de absorción de metales pesados foliares en el maíz.
Descripción
La deposición atmosférica se considera una fuente de metales pesados en las plantas. Sin embargo, la investigación sobre las vías de absorción de partículas atmosféricas por las hojas y la posterior translocación de metales pesados dentro de las plantas sigue siendo limitada. En este estudio, se investigó la absorción foliar y la translocación de metales pesados en dos cultivares de maíz (cultivares de maíz fresco y maíz forrajero, llamados Baiyunuo909 y Qingzhu932, respectivamente) a través de la exposición foliar utilizando suelo de un área minera para simular la deposición seca en condiciones de cámara controlada. La altura y la biomasa del maíz se vieron inhibidas después de tres y cinco exposiciones a la deposición de caída, y este efecto inhibitoria se volvió cada vez más pronunciado con la exposición prolongada. Además, las actividades de catalasa (CAT) y superóxido dismutasa (SOD), junto con el contenido de malondialdehído (MDA), disminuyeron significativamente en ambos cultivares en relación con el control. Esta disminución fue más significativa en el maíz fresco, con los rangos de reducción siendo del 94.3%, 42.1% y 40.8%, respectivamente. La exposición a la deposición de caída elevó los contenidos de cadmio, plomo, arsénico y zinc en las hojas, tallos y vainas de ambos cultivares, a pesar de no haber un aumento significativo en las raíces. Los factores de bioconcentración de las hojas para metales pesados variaron de 0.0002 a 0.0007, representando una variación de 3.5 veces; sin embargo, los valores globalmente bajos no mostraron diferencias significativas. La microscopía electrónica de barrido con espectroscopia de energía dispersiva reveló la acumulación de partículas en la superficie de la hoja, con una mayor densidad alrededor de la cutícula y los estomas. Además, el cultivar de maíz fresco demostró una mayor sensibilidad a la deposición de caída que el cultivar de maíz forrajero. En resumen, los metales pesados presentes en las partículas atmosféricas pueden ser absorbidos por las hojas y posteriormente translocados a otros tejidos de la planta. Este estudio proporciona una base teórica para comprender los mecanismos de absorción de metales pesados foliares en el maíz.