Bioensayos

GUÍA N°1 BIOTECNOLOGÍA AMBIENTAL 2012

BIOENSAYO PARA EL MONITOREO DE TOXICIDAD EN SUELO

Introducción:

Los bioensayos de toxicidad son útiles para determinar la toxicidad ambiental de ecosistemas expuestos a un tipo o mezcla de contaminantes. Estos bioensayos consisten en la exposición controlada de un tipo o grupo de organismos vivos al contaminante (que se está estudiando) en estudio. De este modo es posible determinar el efecto tóxico que tiene el contaminante sobre alguna propiedad de él o los organismos, como su sobrevida o efectos en el crecimiento.

Es posible hacer bioensayos en todo tipo de organismos (plantas, animales o microorganismos) provenientes de todo tipo de hábitats (terrestres o acuáticos). Sin embargo, es éticamente cuestionable el uso de animales sometidos a pruebas que impliquen la exposición a compuestos tóxicos.

En éste laboratorio utilisaremos plantas como organismo biosensible. Analizaremos el porcentaje de germinación, la longitud de la raíz, longitud del tallo, el número de hojas, el peso húmedo y peso seco, y la tonalidad de color en hojas y tallo.

Los organismos utilizados para un bioensayo deben cumplir con los siguientes requisitos:

- Ser de fácil adquisición y cultivo.

- Ser representativos del medio ambiente y de la ventana de tiempo que se desea monitorear. Esto quiere decir que el ciclo de vida del organismo debe contener correspondencia con la temporalidad del fenómeno observado.

- Ser sensibles a la presencia de contaminantes. Los organismos resistentes a los tóxicos quedan fuera del bioensayo.

Para el desarrollo de este laboratorio usaremos tres plantas distintas, todas ellas fáciles de adquirir y presentes comúnmente en la cocina de nuestros hogares. Escogeremos dos tipos de leguminosas, lenteja y poroto (dicotiledonia) y un grano, que puede ser maíz, trigo o avena (monocotiledonia). Elegiremos según la disponibilidad de ellas. Las semillas se plantarán en tierra esterilizada y pesada, para evitar el crecimiento de hongos en los cultivos. La tierra será entonces preparada y mezclada con diferentes concentraciones de un contaminante, y se registrarán las observaciones cada dos días. Los contaminantes a utilizar podrán ser aceite quemado, gasolina, ácido acético o detergentes.

Materiales:

Cada alumno dispondrá de un set completo de materiales para realizar el práctico.

- Placas de Petri o cualquier otro recipiente de vidrio o plástico transparente.

- Tierra de hoja de jardinería. Preferentemente comercial, que no posea plagas ni contaminantes.

- Agua purificada.

- Agua destilada o desionizada.

- Fuente de luz y temperatura constante por una a dos semanas.

- Pipetas de 1 y 10 mL.

- Vasos de precipitado o tubos para hacer la dilución de los tóxicos.

- Compuestos tóxicos (bencina, aceite quemado, detergente, vinagre, etc).

Procedimiento:

1) Preparar diluciones en serie de los contaminantes, diluyendo a la mitad secuencialmente con agua destilada, siguiendo el esquema N°1.

1 ml 1 ml 1 ml 1ml 1ml Control sin C.

Contaminante Agua Agua Agua Agua Agua

135.6ml (agua) 1/32 1/64 1/128 1/256 1/512 20 ml

4.4 ml (detergente)

Dilución Madre Dilución1 Dilución 2 Dilución 3 Dilución 4 Dilución 5 Control

2) Llenar las placas de Petri con la tierra de jardinería.

3) Agregar 20 mL de cada dilución a las placas de Petri. Se deben preparar tres placas de cada dilución (triplicado), correctamente rotulados con el nombre del contaminante, la dilución y fecha.

4) Colocar 4 semillas en cada placa. Tapar y dejar en un lugar protegido del frío y con abundante iluminación.

5) La iluminación debe ser uniforme, todas deben recibir la misma cantidad de luz. Es posible usar luz día de un tubo fluorescente.

6) En los días de laboratorio se debe revisar cuantas semillas han germinado en cada placa de cultivo del Bioensayo. Esto debe sera registrado después de 15 dias,en la tabla del experimento, muy cuidadosamente para no perder datos. Tomar fotografías

7) Análisis de los resultados.

Análisis de los resultados:

En la siguiente figura se muestra un esquema del resultado esperado de un experimento ideal donde se hizo crecer semillas en presencia de distintas diluciones de un contaminante (gradiente de concentración). Luego del tiempo de incubación a temperatura y luz constante, se observan las plantas germinadas. Como se ve en el esquema, a mayor concentración del contaminante, las semillas de las placas germinan menos o no germinan, a esto es posible adicionar cambios cualitativos en el estado de las semillas germinadas en presencia del contaminante a concentraciones bajas.

Tiempo de cultivo,

Luz, T°

Muestra: Maíz

Origen de la muestra: Desconocido

Contaminante: Detergente casero. (Quix)

...