Actividad de enzimas del estrés oxidativo en plantas de tomate cv. Amalia en respuesta al plomo

Enzyme activity of oxidative stress in tomato plants cv. Amalia in response to lead

RESUMEN

La contaminación de los suelos por metales pesados es un resultado de la actividad humana, agricultura e industria. Entre los metales pesados el plomo es un contaminante potencial que en las plantas ocasiona numerosos síntomas de toxicidad como por ejemplo, crecimiento atrofiado, ennegrecimiento del sistema radical y clorosis generalizada. La actividad de las enzimas superóxido dismutasa (SOD; EC 1.15.1.1) y glutatión reductasa (GR; EC 1.8.1.7) se determinaron en hojas y tallos de plantas de tomate cv. Amalia utilizando tres concentraciones de plomo (PbAc₂) (0, 50 y 100 mg/kg). Las plantas de tomate se sembraron en el periodo de septiembre-diciembre del 2010 en condiciones de invernadero, las aplicaciones del metal se realizaron dos veces por semanas a partir de la aparición de la primera hoja verdadera y hasta el comienzo de la fase reproductiva, momento en el cual se colectaron las muestras para las evaluaciones. No se encontraron diferencias significativas en la concentración de proteínas entre los diferentes tratamientos en las hojas y en el tallo el contenido de proteínas fue menor en la máxima concentración de PbAc₂. En hojas y tallos, con 50 mg/kg de PbAc₂ se obtuvo la mayor actividad para ambas enzimas evaluadas sin embargo en el tallo no existieron diferencias significativas con esta concentración. En el tallo se observó una menor actividad de la SOD a la mayor concentración utilizada (100 mg/kg de PbAc₂) siendo significativamente diferente con el control y 50 mg/kg de PbAc₂. La tinción de las enzimas antioxidantes estudiadas en un gel de poliacrilamida (PAGE) mostró tres isoformas de SOD (una Mn-SOD y dos Fe-SOD) tanto en tallo como en hojas y cuatro isoformas de GR en hojas y tres en el tallo. La expresión relativa de la SOD fue analizada mediante la PCR en tiempo real encontrándose tanto en las hojas como en el tallo una mayor expresión a 100 mg/kg de PbAc₂. La cv. Amalia con 50 mg/kg de PbAc₂ activa su sistema de defensa antioxidante protegiendo a la planta de los daños que el metal pesado plomo pudiera causar.

Palabras clave:
Solanum lycopersicum, metales pesados; superóxido dismutasa, glutatión reductasa, isoenzimas.