UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCO
FACULTAD DE CIENCIAS BIOLÓGICAS
CARRERA PROFESIONAL DE BIOLOGÍA
Evaluación de toxicidad en Vicia faba, L. inducido por Cafeína, Dicromato de
potasio y Metomilo
Presentado por:
Karen Jessica Jordán Quispe Asesora:
Mgt. Griselda Muñiz Duran
2013
INTRODUCCION
TOXICIDAD
AGENTE
EFECTO
ORGANISMO De Prueba
DOSIS Y TIEMPO
Vicia faba, L
FISICOS
QUIMICOS
ESTRUCTURAL
GENETICO
Evidentes daños causados en los
ecosistemas acuáticos y terrestres
La economía
El ambiente
Y la salud pública
Importante conocer el
efecto toxico de las sustancias
El uso creciente y
mala manipulación de sustancias
químicas
JUSTIFICACIÓN
HIPÓTESIS
La Cafeína, el Dicromato de potasio y el Metomilo causan efectos tóxicos en los meristemos radiculares de V. faba, L.
OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL:
Evaluar la toxicidad en Vicia faba L. inducida por Cafeína, Dicromato de potasio y Metomilo
OBJETIVOS ESPECIFICOS:
˗ Determinar el efecto citotóxico de Cafeína, Dicromato de potasio y Metomilo en la germinación de V. faba.
˗ Medir el efecto genotóxico de Cafeína, Dicromato de potasio y Metomilo en meristemos de V. faba.
GENERALIDADES
TOXICOLOGIA:
Ciencia que estudia el mecanismos de acción y los efectos provocados en organismos biológicos por un tóxico hasta la elaboración e interpretación de pruebas. (Silbergeld, 2001).
Tiempo de exposición
Dosis administrada
Resultados favorables
TIEMPO DE EXPOSICION
TOXICIDAD DOSIS EFECTO
AGUDA UNICA A los 14 días por lo general, sirve
para determinar la Dosis letal media (DL50)
CRONICAConstante,
relativamente baja A largo plazo
(Bello y López, 2001)
RELACION DOSIS-EFECTO y DOSIS-RESPUESTA
%G
erm
inac
ión
Sem
illa
s%
Ger
min
ació
n
REPRESENTACION SEMILOGARITMICA DE LA RESPUESTA ACUMULADA
GENOTOXICIDAD
ADN
Error
- Perdidas cromosómicas
- Reparto no equitativo
El material genético excluido
MICRONUCLEOS
SUSTANCIAS QUIMICAS TOXICAS
De uso industrial
DICROMATO DE POTASIO CAFEÍNA
De uso agrícola
METOMILO
Bioensayo:
Efecto de sustancia química
OrganismoBioensayo
Vicia faba, L
- Presenta cromosomas de buen tamaño.
- Es de fácil manejo y relativamente económico .
- Células indiferenciadas.
- Aplicado por entidades de protección ambiental para la evaluación de muestras ambientales y compuestos puros. (Díaz et al., 2004)
MATERIALES Y MÉTODOSAREA DE ESTUDIO:
Laboratorio de Biología Molecular ( C-264) de la Facultad de Ciencias Biológicas–UNSAAC.
Material biológico:
- Semillas de V. faba ( habas)
Material de laboratorio:
- Matraces de 500 ml
- Vasos de precipitado
- Pipetas serológicas de 10 ml
- Probetas de 50 y 100ml
- Lunas de reloj
- Pinzas
- Placas Petri de 250mm
- Papel toalla
- Varilla de vidrio
- Papel aluminio.
- Bisturí
- Parafilm
- Porta y cubre objetos.
Equipos:
- Balanza analítica
- Cámara de bioseguridad
- Vernier
- Microscopio óptico compuesto.
- Mechero.
- Cámara fotográfica.
Reactivos:
- Hipoclorito de sodio al 5%
- Orceína acética clorhídrica al 2%
- Aceite de inmersión
- Metomil 90 PS
- Cafeína pura anhidra
- Dicromato de Potasio para análisis
Métodos:
Semillas de Vicia faba
Toxicidad
Prueba piloto, Germinación
Germinación y elongación radicular
Genotoxicidad
Micronúcleos
Análisis de datos
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
• Evaluación de la prueba piloto:
EFECTO TOXICO DE CAFEÍNA, DICROMATO DE POTASIO Y METOMILO EN LA GERMINACION Y CRECIMIENTO RADICULAR EN V. faba
Tratamiento NGerminación
SI % NO %
Blanco 20 20 100 0 0
Cafeína
500 20 20 100 0 0
1 000 20 18 90 2 10
2 000 20 14 70 6 30
4 000 20 1 5 19 95
8 000 20 0 0 20 100
Dicromato de Potasio
500 20 20 100 0 0
1 000 20 20 95 1 5
2 000 20 20 95 1 5
4 000 20 7 35 13 65
8 000 20 0 0 20 100
Metomilo
500 20 20 100 0 0
1 000 20 19 95 1 5
2 000 20 19 95 1 5
4 000 20 16 80 4 20
8 000 20 3 15 17 85
Cuadro N°2: Efecto toxico de Cafeína, Dicromato de potasio y Metomilo en la germinación de V. faba
DETERMINACION DE LA CL50 Y ANALISIS PROBIT
Tóxico LC/EC 50
Cafeína 2 172.787
Dicromato de potasio
3 286.976
Metomilo 5 174.568
Cuadro N° 4: Determinación dosis-respuesta de Cafeína en V. faba
Concentración ppm
Concentración Log 10
IG %Unidades
Probit
500 2.70 0 01000 3.00 10 3.722000 3.30 30 4.484000 3.60 95 6.648000 3.90 100 9.09
Cuadro N° 5: Determinación dosis-respuesta de Metomilo en V. faba
Concentración ppm Concentración
Log 10IG % Unidades
Probit500 2.70 0 0
1000 3.00 5 3.36
2000 3.30 5 3.36
4000 3.60 20 4.16
8000 3.90 85 6.04
Cuadro N° 6: Determinación dosis-respuesta de Dicromato de potasio en V. faba
Concentración ppm
Concentración Log 10
IG %Unidades
Probit
500 2.70 0 0
1000 3.00 5 3.36
2000 3.30 5 3.36
4000 3.60 65 5.39
8000 3.90 100 9.09
Cuadro N° 7: Determinación dosis-respuesta de Cafeína, Dicromato de potasio y Metomilo en V. faba
Concentración ppmConcentración
Log 10
Unidades Probit
Dicromato de Potasio Metomilo Cafeína
500 3 0 0 0
1000 3 3.36 3.36 3.36
2000 3 3.36 3.36 4.48
4000 4 5.39 4.16 6.64
8000 4 9.09 6.04 9.09
Evaluación del efecto citotoxico de Cafeína, Dicromato de potasio y Metomilo en la elongación radicular de V. faba
N° ±ds % %ICR
Blanco 20 58.55±19.07 100.00 0.00
Cafeína
500 20 24.14±4.95 41.23 58.77
1 000 20 18.92±5.28 32.31 67.69
2 000 20 13.28±5.89 22.68 77.32
4 000 20 0.62±2.04 1.06 98.94
8 000 20 0.00±0.00 0.00 100.00
Dicromato de Potasio
500 20 37.14±11.85 63.43 36.57
1 000 20 35.94±9.94 61.38 38.62
2 000 20 26.9±8.73 45.94 54.06
4 000 20 8.17±8.13 13.95 86.05
8 000 20 0.00±0.00 0.00 100.00
Metomilo
500 20 43.81±11.52 74.82 25.18
1 000 20 36.28±9.00 61.96 38.04
2 000 20 27.30±6.35 46.63 53.37
4 000 20 9.57±5.21 16.35 83.65
8 000 20 0.71±1.84 1.21 98.79
Cuadro N°8: Porcentaje de Inhibición de Crecimiento radicular de Cafeína, Dicromato de potasio y Metomilo en V. faba
EVALUACION DEL EFECTO GENOTOXICO MEDIANTE LA PRUEBA DE MICRONUCLEOS
Concentraciones MN/200 %MN %MNCafeína
1 0007 3.5
35 2.5
2 00012 6
5.259 4.5
4 00021 10.5
9.7518 9
8 0000 0
00 0
Dicromato de potasio
1 0006 3
39 4.5
2 00010 5
4.257 3.5
4 00018 9
8.516 8
8 0000 0
00 0
Metomilo
1 0004 2
2.56 3
2 0009 4.5
47 3.5
4 0009 4.5
4.7510 5
8 0000 0
00 0
Cuadro N°9: Presencia y porcentaje de micronúcleos en V. faba sometida a 4 concentraciones de Cafeína, Dicromato de potasio y Metomilo
• MUESTRA CONTROL (1 000X)
Cafeína 1 000 ppm
Dicromato de potasio 1 000 ppm
Cafeína 4 000 ppm
Metomilo 1 000 ppm
Dicromato de potasio 4 000 ppm Metomilo 4 000 ppm
Cafeína 2 000 ppm Dicromato de potasio a 8 000ppm
CONCLUSIONES
I. La Cafeína, el Dicromato de potasio y el Metomilo tienen efecto toxico en Vicia faba, L.
II. La dosis de Cafeína y Dicromato de potasio que presentan efecto toxico en la germinación de V. faba, L. a un 100% es de 8 000 ppm, mientras que para Metomilo a esta misma concentración se obtuvo un 85%.
III. El efecto citotoxico de Cafeína, Dicromato de potasio y Metomilo en el crecimiento radicular de V. faba, L se encuentra a partir de 500ppm y esta efecto se incrementa conforme aumenta la concentración alcanzando un 98, 79% (Metomilo) y 100% (Cafeína y Dicromato de potasio).
CONCLUSIONES
IV. La CL50 para Cafeína es de 2 172.787ppm, para Dicromato de potasio 3 286.976ppm y para Metomilo 5 174. 568ppm. Estableciendo con esto que Cafeína es más toxico que Dicromato de potasio y Dicromato de potasio más toxico que Metomilo
V. La cafeína, Dicromato de potasio y Metomilo tienen efecto genotóxico en V. faba L. Siendo 9,75% a 4 000 ppm el mayor porcentaje de micronúcleos observados en tratamiento con cafeína. Mientras que para el tratamiento con Dicromato de potasio se obtuvo un 8,5% y para el tratamiento con Metomilo el mayor porcentaje fue de 4,75% a esta misma concentración.
SUGERENCIAS 1. Promover los mismos ensayos con otros organismos de
prueba utilizando, Cafeína, Dicromato de potasio y Metomilo, para validar el ensayo de Vicia faba L. como biomarcador.
2. Realizar evaluaciones del efecto toxico a nivel citogenético mediante la determinación de Índice Mitótico (IM), Cromatidas hermanas, puentes cromosómicos.
Gracias…
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