Este documento presenta un estudio de investigación sobre la toxicidad del cromo y el cobre en semillas de lechuga (Lactuca sativa L.). El objetivo fue determinar los efectos de toxicidad del dicromato de potasio y el sulfato de cobre en el crecimiento de la lechuga. Se incluye información sobre los efectos del cromo y el cobre en la salud humana y el medio ambiente, así como sobre las propiedades de las semillas de lechuga. El marco teórico proporciona antecedentes sobre el cromo,

1. UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN
FACULTAD DE CIENCIAS NATURALES Y FORMALES
ESCUELA PROFESIONAL DE QUIMICA
CURSO:
Ecotoxicologia
TRABAJO DE INVESTIGACIÓN:
Ensayo de toxicidad en semillas de lechuga (Lactuca sativa l.)
con cromo (IV) ycobre (II)
INTEGRANTES:
Huichi Caceres William
DOCENTE:
Dr Felix Cuadros
AQP- PERÚ
2015

2. ENSAYO DE TOXICIDAD EN SEMILLAS DE LECHUGA
(LACTUCA SATIVA L.) CON CROMO (VI) y COBRE (II)
OBJETIVOS
 Determinar los efectos de toxicidad del dicromato de potasio y sulfato de cobre
en plantas de la especie Lactuca sativa.
 Observar el crecimiento de la L. sativa a la exposición a Cr (VI) y Cu (II).
INTRODUCCION
El bioensayo de toxicidad con semillas de lechuga (Lactuca sativa) es una prueba
estática de toxicidad aguda en el que se pueden evaluar los efectos fitotóxicos de
compuestos puros o de mezclas en el proceso de germinación de las semillas. Como
puntos finales para la evaluación de los efectos, se determina la inhibición en la
germinación y en la elongación en la raíz.
Si bien lactuca sativa no es una especie representativa de ecosistemas acuáticos, la
información generada a partir de esta prueba de toxicidad proporciona datos acerca
del posible efecto de los contaminantes en las comunidades vegetales cercanas a
las márgenes de cuerpos de agua contaminados, siendo también una especie
interesante de considerar por su importancia desde el punto de vista hortícola. Por otra
parte, es de fácil y rápida germinación por lo que es posible desarrollar la prueba en
pocos días.
Este bioensayo de toxicidad ha sido recomendado y aplicado por diferentes
organismos de protección ambiental para la evaluación eco toxicológica de muestras
ambientales y compuestos puros, además de la evaluación del efecto fitotóxico de
plaguicidas sobre especies no blanco, necesarios para el registro de estos
compuestos (OECD, 1984; Wang, 1987; USEPA, 1989).
En la incorporación de esta prueba en una batería de bioensayos es importante
considerar el compromiso entre la sensibilidad de la especie L. sativa, el reducido
tiempo de exposición de la prueba con semillas, los bajos costos asociados y que no
requiere equipamiento sofisticado, en particular en la aplicación a muestras
ambientales o en el monitoreo de procesos de detoxificación, saneamiento, control de
efluentes.
Como consecuencia del uso y el vertido de contaminantes provenientes de la actividad
agroindustrial y del desarrollo de grandes centros urbanos, una de las necesidades
más relevantes en el manejo y la gestión medioambiental, es el desarrollo de
herramientas de monitoreo para la evaluación de los efectos tóxicos de estos
compuestos sobre los sistemas biológicos. Entre la metodología bioanalítica existente,
la aplicación de bioensayos de toxicidad con plantas vasculares, es considerada de
manera creciente en baterías de ensayo para el diagnóstico ecotoxicológico.
De allí la importancia que adquieren los bioensayos llevados a cabo con especies
terrestres, consideradas sensibles (rúcula, lechuga, rabanito, berro, tomate, arroz) que,
en un reducido tiempo de exposición, sin requerir equipamiento sofisticado ni altos
costos, resultan sumamente útiles para ser aplicados en muestras ambientales.

3. MARCO TEORICO
 Cromo
El cromo es un elemento natural que se encuentra en rocas, suelos, animales y en las
plantas en concentraciones detectables por métodos modernos, pero no se conoce si
es un nutriente esencial para la vida vegetal. Puede funcionar con distintas valencias y
en el ambiente está presente en varias formas; las más comunes por su estabilidad
son las derivadas del cromo trivalente, o cromo (III), y las del cromo hexavalente o
cromo (VI).
El cromo (III) es un nutriente esencial para los seres humanos, en los que promueve la
acción de la insulina. El cromo metálico, o cromo (0), el cual carece de actividad
biológica y por su alta reactividad no se encuentra libre en la naturaleza y los
derivados del cromo (VI) (cromatos y dicromatos), usualmente son de origen
antropogénico.
Los cromatos y dicromatos según evidencias prácticas, aparentemente son de mayor
toxicidad para las plantas.
Puede haber una exposición al cromo
puede ser respirarlo, comerlo o beberlo y
a través del contacto con la piel con
cromo o compuestos del mismo. El nivel
en el aire y el agua es generalmente
bajo. En agua para beber el nivel de
cromo es usualmente bajo como en el
agua de pozo, pero el agua de pozo
contaminada puede contener el
peligroso cromo (VI); cromo hexavalente.
Para la mayoría de la gente que come
comida que contiene cromo III es la
mayor ruta de entrada, como cromo III
ocurre naturalmente en muchos vegetales, frutas, carnes, levaduras y granos. Varias
maneras de preparación de la comida y almacenaje pueden alterar el contenido de
cromo en la comida. Cuando la comida es almacenada en tanques de acero o latas las
concentraciones de cromo pueden aumentar. El cromo III es un nutriente esencial para
los humanos y la falta de este puede causar condiciones del corazón, trastornos
metabólicos y diabetes. Pero la toma de mucho cromo III puede causar efectos sobre
la salud también, por ejemplo erupciones cutáneas.

4. El cromo (VI) es un peligro para la salud de los humanos, mayoritariamente para la
gente que trabaja en la industria del acero y textil. La gente que fuma tabaco también
puede tener un alto grado de exposición. El cromo (VI) es conocido porque causa
varios efectos sobre la salud. Cuando es un compuesto en los productos de la piel,
puede causar reacciones alérgicas, como es erupciones cutáneas. Después de ser
respirado el cromo (VI) puede causar irritación de la nariz y sangrado de la nariz. Otros
problemas de salud que son causados por el cromo (VI) son:
 Erupciones cutáneas
 Malestar de estómago y úlceras
 Problemas respiratorios
 Debilitamiento del sistema inmune
 Daño en los riñones e hígado
 Alteración del material genético
 Cáncer de pulmón
 Muerte
 Efectos ambientales del cromo
Hay varias clases diferentes de cromo que difieren de sus efectos sobre los
organismos. El cromo entra en el aire, agua y suelo en forma de cromo (III) y cromo
(VI) a través de procesos naturales y actividades humanas.
Las mayores actividades humanas que incrementan las concentraciones de cromo (III)
son el acero, las peleterias y las industrias textiles, pintura eléctrica y otras
aplicaciones industriales del cromo (VI). Estas aplicaciones incrementarán las
concentraciones del cromo en agua. A través de la combustión del carbón el cromo
será también emitido al agua y eventualmente se disolverá.
El cromo (III) es un elemento esencial para organismos que puede interferir en el
metabolismo del azúcar y causar problemas de corazón, cuando la dosis es muy baja.
El cromo (VI) es mayoritariamente tóxico para el organismo. Este puede alterar el
material genético y causar cáncer.
Los cultivos contienen sistemas para gestionar la toma de cromo para que esta sea lo
suficientemente baja como para no causar cáncer. Pero cuando la cantidad de cromo
en el suelo aumenta, esto puede aumentar las concentraciones en los cultivos. La
acidificación del suelo puede también influir en la captación de cromo por los cultivos.
Las plantas usualmente absorben sólo cromo (III). Esta clase de cromo probablemente
es esencial, pero cuando las concentraciones exceden cierto valor, efectos negativos
pueden ocurrir.
No es conocido que el cromo se acumule en los peces, pero altas concentraciones de
cromo, debido a la disponibilidad de metales en las aguas superficiales, pueden dañar
las agallas de los peces que nadan cerca del punto de vertido. En animales el cromo
puede causar problemas respiratorios, una baja disponibilidad puede dar lugar a
contraer las enfermedades, defectos de nacimiento, infertilidad y formación de
tumores.
 Cobre
El cobre posee un importante papel biológico en el proceso de fotosíntesis de las
plantas, aunque no forma parte de la composición de la clorofila. El cobre contribuye a
la formación de glóbulos rojos y al mantenimiento de los vasos

5. sanguíneos, nervios, sistema inmunitario y huesos y por tanto es
un oligoelemento esencial para la vida humana.
El cobre se encuentra en una gran cantidad de alimentos habituales de la dieta tales
como ostras, mariscos, legumbres, vísceras y nueces entre otros, además del agua
potable y por lo tanto es muy raro que se produzca una deficiencia de cobre en el
organismo. El desequilibrio de cobre ocasiona en el organismo una enfermedad
hepática conocida como enfermedad de Wilson.
Efectos del Cobre sobre la salud
El Cobre puede ser encontrado en muchas clases de comidas, en el agua potable y en
el aire. Debido a que absorbemos una cantidad eminente de cobre cada día por la
comida, bebiendo y respirando. Las absorción del Cobre es necesaria, porque el
Cobre es un elemento traza que es esencial para la salud de los humanos. Aunque los
humanos pueden manejar concentraciones de Cobre proporcionalmente altas, mucho
Cobre puede también causar problemas de salud.
La mayoría de los compuestos del Cobre se depositarán y se enlazarán tanto a los
sedimentos del agua como a las partículas del suelo. Compuestos solubles del Cobre
forman la mayor amenaza para la salud humana. Usualmente compuestos del Cobre
solubles en agua ocurren en el ambiente después de liberarse a través de aplicaciones
en la agricultura.
Las concentraciones del Cobre en el aire son usualmente bastante bajas, así que la
exposición al Cobre por respiración es descartable. Pero gente que vive creca de
fundiciones que procesan el mineral cobre en metal pueden experimentar esta clase
de exposición.
La gente que vive en casas que todavía tiene tuberías de cobre están expuestas a
más altos niveles de Cobre que la mayoría de la gente, porque el Cobre es liberado en
sus aguas a través de la corrosión de las tuberías.
La exposición profesional al Cobre puede ocurrir. En el Ambiente de trabajo el
contacto con Cobre puede llevar a coger gripe conocida como la fiebre del metal. Esta
fiebre pasará después de dos días y es causada por una sobre sensibilidad.
Exposiciones de largo periodo al cobre pueden irritar la nariz, la boca y los ojos y
causar dolor de cabeza, de estómago, mareos, vómitos y diarreas. Una toma grande
de cobre puede causar daño al hígado y los riñones e incluso la muerte. Si el Cobre es
cancerígeno no ha sido determinado aún.
Hay artículos científicos que indican una unión entre exposiciones de largo término a
elevadas concentraciones de Cobre y una disminución de la inteligencia en
adolescentes.
 Efectos ambientales del Cobre
La producción mundial de Cobre está todavía creciendo. Esto básicamente significa
que más y más Cobre termina en el medioambiente. Los ríos están depositando barro
en sus orillas que están contaminados con Cobre, debido al vertido de aguas
residuales contaminadas con Cobre. El Cobre entra en el aire, mayoritariamente a
través de la liberación durante la combustión de fuel. El Cobre en el aire permanecerá
por un periodo de tiempo eminente, antes de depositarse cuando empieza a llover.

6. Este terminará mayormente en los suelos, como resultado los suelos pueden también
contener grandes cantidades de Cobre después de que esté sea depositado desde el
aire.
El Cobre puede ser liberado en el medioambiente tanto por actividades humanas como
por procesos naturales. Ejemplo de fuentes naturales son las tormentas de polvo,
descomposición de la vegetación, incendios forestales y aerosoles marinos. Unos
pocos de ejemplos de actividades humanas que contribuyen a la liberación del Cobre
han sido ya nombrados. Otros ejemplos son la minería, la producción de metal, la
producción de madera y la producción de fertilizantes fosfatados.
El Cobre es a menudo encontrado cerca de minas, asentamientos industriales,
vertederos y lugares de residuos.
Cuando el Cobre termina en el suelo este es fuertemente atado a la materia orgánica y
minerales. Como resultado este no viaja muy lejos antes de ser liberado y es difícil que
entre en el agua subterránea. En el agua superficial el cobre puede viajar largas
distancias, tanto suspendido sobre las partículas de lodos como iones libres.
En suelos ricos en Cobre sólo un número pequeño de plantas pueden vivir. Por esta
razón no hay diversidad de plantas cerca de las fábricas de Cobres, debido al efecto
del Cobre sobre las plantas, es una seria amenaza para la producción en las granjas.
El Cobre puede seriamente influir en el proceso de ciertas tierras agrícolas,
dependiendo de la acidez del suelo y la presencia de materia orgánica. A pesar de
esto el estiércol que contiene Cobre es todavía usado.
El Cobre puede interrumpir la actividad en el suelo, su influencia negativa en la
actividad de microorganismos y lombrices de tierra. La descomposición de la materia
orgánica puede disminuir debido a esto.
Cuando los suelos de las granjas están contaminados con Cobre, los animales pueden
absorber concentraciones de Cobre que dañan su salud. Principalmente las ovejas
sufren un gran efecto por envenenamiento con Cobre, debido a que los efectos del
Cobre se manifiestan a bajas concentraciones.

7.  Semillas de Lechuga (Lactuca Sativa L.)
Lactuca sativa, la lechuga, es una planta herbácea propia de las regiones
semitempladas que se cultiva con fines alimentarios. Debido a las muchas variedades
que existen y a su cultivo cada vez mayor en invernaderos, se puede consumir durante
todo el año.
Es un cultivo que se conoce desde hace mucho tiempo, siendo uno de las plantas de
cultivo más antiguas existiendo referencias en el 4500 A.C.
La lechuga prospera en suelos muy diversos con la condición de que retengan
suficiente humedad en verano y sean sanos y bien drenados en invierno. Los suelos
ricos en humus y que se calientan bastante son convenientes para los cultivos
precoces. La lechuga prefiere los suelos neutros y ligeramente ácidos, aunque puede
tolerar los terrenos calcáreos convenientemente mejorados.
En general, es un cultivo muy exigente en agua, sobre todo en los períodos de
formación del cogollo. Existen variedades para todos los climas; las lechugas
acogolladas se adaptan sobre todo a los climas templados y húmedos, encontrándose
algunas con una buena rusticidad en invierno; las batavias y romanas se adaptan a los
climas cálidos
 Taxonomía y etimología
Lactuca sativa es un miembro del género Lactuca y la familia Asteraceae. La especie
fue descrita por primera vez en 1753 por Carl Linnaeus en el segundo volumen de su
Plantarum especies. Sinónimos de L. sativa incluyen Lactuca scariola var. Sativa, L.
scariola var. integrata y scariola L. var. integrifolia. L. scariola es en sí misma un
sinónimo de L. serriola, la lechuga salvaje o espinoso común. L. sativa también tiene
muchos grupos taxonómicos identificados, subespecies y variedades, que delimitan
los distintos grupos de cultivares de lechuga domesticados. Lechuga está
estrechamente relacionada con varias especies de Lactuca desde el suroeste de Asia,
la relación más estrecha es L. serriola, una maleza agresiva común en las zonas
templadas y subtropicales en gran parte del mundo.
Los romanos se referían a la lechuga como Lactuca, una alusión a la sustancia blanca,
que ahora se llama látex exudado por los tallos cortados. Esta palabra se ha

8. convertido en el nombre del género, mientras que esta sativa para crear el nombre de
la especie. La palabra actual lechuga, originario de Inglés medio, vino de los letues o
laitues francés antiguo, que deriva del nombre romano.
PRINCIPIOS DE BIOLOGÍAVEGETAL
Para entender mejor el desarrollo de las pruebas de toxicidad biológicas es necesario
del conocimiento de los procesos que se llevan a cabo en los organismos que se
estudian.
 Semilla
La semilla es la parte de la planta destinada a su reproducción, a la perpetuación de
su especie, a la formación de plantas nuevas. Las plantas con semillas están
clasificadas en dos grandes grupos: gimnospermas y angiospermas. Las
gimnospermas no tienen algo que pueda ser llamado fruto mientras que las
angiospermas sí. Las angiospermas a su vez se dividen en monocotiledóneas y
dicotiledóneas, principalmente con base a la estructura de las semillas.
 Estructura de las semillas
Todas las semillas angiospermas poseen el mismo plan básico: en el exterior hay una
cubierta, mientras que en el interior se encuentran el tejido endospérmico de
almacenamiento de nutrientes y el embrión.
Existen dos tipos de semillas que son las monocotiledóneas y las dicotiledóneas como
ejemplo tenemos el pasto y la Lactuca sativa l respectivamente. Las dicotiledóneas
como su nombre lo indica tienen dos cotiledones que en el caso de la lechuga
funcionan como dos hojas verdaderas en la etapa de crecimiento. Las partes
fundamentales de la semilla son:
• La radícula: es la parte del embrión que emerge primero y una vez fuera se
convierte en una raíz autentica produciendo vellosidad absorbente y raíces
secundarias.
• El hipocotilo: es el espacio entre la radícula y la plúmula quien posteriormente se
convierte en el tallo de la planta.
• Cotiledones: son los que adquieren las funciones de primeras hojas o reservas
alimenticias, a veces cumplen las dos funciones a la vez.
• Plúmula: es una yema que se encuentra al lado opuesto de la radícula.
Tipos de semillas

9. Cotiledones
 Germinación
La planta embrionaria se mantiene en un estado de desarrollo suspendido al
que se llama latencia, el cual termina donde ocurre la germinación. Durante
esta fase el vegetal sufre una clase de transformaciones que en determinadas
condiciones de humedad luz y temperatura permiten que las diversas partes
del embrión se desarrollen de la siguiente manera: las células del embrión
comienzan a agrandarse. La cáscara de la semilla empieza a abrirse y
entonces la raíz emerge primero seguida por la plúmula que posteriormente se
convierte en hojas y tallo.
Germinación de una planta

10.  Factores que intervienen en el proceso de germinación
Los factores que afectan el proceso de germinación los podemos dividir en dos tipos:
factores internos (intrínsecos) y factores externos (extrínsecos)
 Factores internos: Entre los factores internos que afectan las semillas
encontramos las características propias de las mismas como su madurez y su
viabilidad.
- Madurez de las semillas: Una semilla es madura cuando ha alcanzado su
completo desarrollo tanto desde el punto de vista morfológico como
fisiológico.
La madurez morfológica consiste cuando las distintas partes de la semilla han
completado su desarrollo. También se relaciona con la perdida de agua de los tejidos
de la semilla, la absorción de agua a partir del suelo circundante para reemplazar la
que se pierde suele ser el principal requisito para la germinación.
Aunque la semilla sea completamente madura, muchas de ellas pueden seguir siendo
incapaces de germinar porque necesitan aun experimentar una serie de
transformaciones fisiológicas. Lo normal es que requieran la pérdida de sustancias
inhibidoras de la germinación o la acumulación de sustancias promotoras. En general,
necesitan reajustes en el equilibrio hormonal de la semilla y en la sensibilidad de sus
tejidos para las distintas sustancias activas. La madurez fisiológica se alcanza al
mismo tiempo que la morfológica en la mayoría de las especies cultivadas, o bien
puede existir alguna diferencia de semanas meses y hasta años entre ambas.
- Viabilidad de las semillas: La viabilidad de las semillas es el período de
tiempo durante el cual las semillas conservan su capacidad para germinar. Es
un período variable y depende del tipo de semilla y de las condiciones de
almacenamiento, comúnmente este periodo se encuentra entre los 5 y los 25
años.
Una semilla será más longeva cuanto menos activo sea su metabolismo. Esto, a su
vez, origina una serie de productos tóxicos que al acumularse en las semillas produce
al largo efecto letal para el embrión. Para evitar la acumulación de esas sustancias
bastará disminuir aún más su metabolismo, con lo cual habremos incrementado la
longevidad de la semilla. Ralentizar el metabolismo puede conseguirse bajando la
temperatura y/o deshidratando la semilla. Las bajas temperaturas dan lugar a un
metabolismo mucho más lento, por lo que las semillas conservadas en esas
condiciones viven más tiempo que las conservadas a temperatura ambiente. La
deshidratación, también alarga la vida de las semillas, más que si se conservan con su
humedad normal. Pero la desecación tiene unos límites; por debajo del 2%-5% en
humedad se ve afectada el agua de constitución de la semilla, siendo perjudicial para
la misma.
 Factores externos: Los factores externos que inciden con mayor afectación en
el proceso de germinación dela semilla son la humedad, la temperatura y los
gases presentes en el medio. Aunque no podemos descartar factores como el
pH y la luz.
- Humedad: La absorción de agua es el primer paso, y el más importante, que
tiene lugar durante la germinación; porque para que la semilla recupere su
metabolismo es necesaria la rehidratación de sus tejidos. La entrada de agua

11. en el interior de la semilla se debe exclusivamente a una diferencia de
potencial hídrico entre la semilla y el medio que le rodea. En condiciones
normales, este potencial hídrico es menor en las semillas secas que en el
medio exterior. Por ello, hasta que emerge la radícula, el agua llega al
embrión a través de las paredes celulares de la cubierta seminal.
Aunque el agua es necesaria para la rehidratación de las semillas, un exceso de la
misma actuaría desfavorablemente para la germinación, pues dificultaría la llegada de
oxígeno al embrión.
- Temperatura: La temperatura influye sobre las enzimas quienes regulan la
velocidad de las reacciones bioquímicas en la etapa posterior a la
rehidratación. La actividad de cada enzima tiene lugar entre un máximo y un
mínimo de temperatura, existiendo un óptimo intermedio. Del mismo modo, en
el proceso de germinación pueden establecerse unos límites similares. Por
ello, las semillas sólo germinan dentro de un cierto margen de temperatura, si
la temperatura es muy alta o muy baja, la geminación no tiene lugar aunque
las demás condiciones sean favorables.
Por otra parte, se sabe que la alternancia de las temperaturas entre el día-noche
actúan positivamente sobre las etapas de la germinación. Por lo que el óptimo térmico
de la fase de germinación y el de la fase de crecimiento no tienen por qué coincidir.
Así, unas temperaturas estimularían la fase de germinación y otras la fase de
crecimiento.
En el caso de la Lactuca Sativa L los límites de temperatura se encuentran entre los 7
ºC y los 25 ºC. Si se presentan temperaturas muy bajas puede existir una emisión
prematura de tallos.
- Gases: Para que la germinación tenga éxito, el O2 disuelto en el agua de
inhibición debe poder llegar hasta el embrión. A veces, algunos elementos
presentes en la cubierta seminal como compuestos fenolitos, capas de
mucílago, macroesclereidas, etc, pueden obstaculizar la germinación de la
semilla por que reducen la difusión del O2 desde el exterior hacia el embrión.
Además, hay que tener en cuenta que, la cantidad de O2 que llega al embrión
disminuye a medida que aumenta disponibilidad de agua en la semilla. A todo lo
anterior hay que añadir que la temperatura modifica la solubilidad del O2 en el agua
que absorbe la semilla, siendo menor la solubilidad a medida que aumenta la
temperatura.
- pH: El pH óptimo para el proceso de germinación se encuentra entre 5 y 6.5
si se reporta un valor muy alto de pH se causa clorosis, por el contrario si se
tiene un valor de pH por debajo del rango óptimo, puede generar deficiencia
de Calcio pues se interfiere en la absorción de este elemento que causa
daños en el sistema radicular sufriendo quemazón marginal y necrosis.
A diferencia del común de las semillas frente a este factor, La Lactuca Sativa L
presenta alta sensibilidad a la acidez, por esto es un factor crítico que debe
controlarse.

12. PRINCIPIO DE LA PRUEBA
El ensayo de toxicidad con semillas de Lactuca sativa L. ha sido recomendado y
aplicado por diferentes organismos de protección ambiental para la evaluación
ecotoxicológica de muestras ambientales.
El bioensayo de toxicidad con semillas de lechuga (Lactuca sativa L) es una prueba
estática de toxicidad aguda (120 h de exposición) en la que se pueden evaluar los
efectos fitotóxicos de compuestos puros o de mezclas complejas en el proceso de
germinación de las semillas y en el desarrollo de las plántulas durante los primeros
días de crecimiento.
Es importante destacar que durante el período de germinación y los primeros días de
desarrollo de la plántula, ocurren numerosos procesos fisiológicos en los que la
presencia de una sustancia tóxica puede interferir alterando la supervivencia y
desarrollo normal de la planta, siendo por lo tanto una etapa de gran sensibilidad
frente a factores externos adversos.
El éxito o aptitud de una plántula para establecerse en un ambiente determinado es
relevante para garantizar la supervivencia de la especie. La evaluación del desarrollo
de la radícula y del hipocotilo constituye indicadores representativos para determinar la
capacidad de establecimiento y desarrollo de la planta.
Este ensayo puede ser aplicado para la evaluación de la toxicidad de compuestos
puros solubles, de aguas superficiales (lagos, ríos), aguas subterráneas, aguas para
consumo humano, aguas residuales domésticas e industriales, además de lixiviados
de suelos, sedimentos, lodos u otras matrices sólidas (Bowers et al., 1997; Cheung et
al., 1989; Dutka, 1989).
Otro aspecto importante a considerar en estudios de fitotoxicidad, es la evaluación de
la capacidad de recuperación que poseen las plántulas previamente expuestas a dosis

13. efectivas de tóxicos, cuando éstas continúan su desarrollo en medios no
contaminados.
PARTE EXPERIMENTAL
REACTIVOS Y MATERIALES
• Material biológico: semillas de lechuga (Lactuca sativa L var. mantecosa).
• Agua destilada
• Cápsulas de Petri
• Dicromato de potasio
• Papel de filtro Whatman núm. 3 (o equivalente), 90 mm de diámetro.
• Matraces aforados de 25 y 100ml
• Pipetas volumétricas de 1, 2, 5 y 10 mL.
• Regla u otro elemento de medición.
• Pinzas.
• Toallas de papel.
• Bolsas plásticas.
• Cámara oscura termostatizada (22± 2 °C).
METODOLOGIA
 Obtención y conservación de las semillas
La obtención de semillas de lechuga (L. sativa L var. mantecosa) se realiza en
semillerías locales, procurando que sean semillas sin curar (sin fungicidas o
plaguicidas), con buen poder germinativo y baja variabilidad en la elongación de la
radícula e hipocotilo, las semillas seleccionadas se almacenan en oscuridad y en
ambiente seco.
 Preparación de las diluciones
Para realizar una curva dosis-respuesta se recomienda preparar un mínimo de cinco o
seis diluciones de la muestra o compuesto a estudiar, de manera que se obtengan
valores de toxicidad intermedios entre el 100 y 0%.
Para las muestras se recomienda la preparación de una solución madre de dicromato
de potasio (K2Cr2O7) y CuSO4 de 100ppm de un volumen de 100ml, a partir de la cual
se realizaron diluciones de 80, 60, 40 y 20 ppm respectivamente permitiendo evaluar
la toxicidad; es necesario realizar replicas correspondientes para los cálculos
estadísticos y la presentación de los resultados
 Protocolo de ensayo
- Colocar en cada cápsula de Petri un disco de papel de filtro.
- Marcar correctamente cada caja con la dilución correspondiente, así
como la fecha y hora de inicio y término del bioensayo.

14. - Saturar el papel de filtro con 2 ml de la dilución evitando que se formen
bolsas de aire.
- Con la ayuda de una pinza, colocar cuidadosamente quince semillas,
dejando espacio suficiente entre ellas para permitir la elongación de las
raíces.
- Tapar las cápsulas y colocarlas en bolsas plásticas para evitar la pérdida
de humedad. Dado que algunas variedades de semillas de lechuga
requieren oscuridad para que se produzca la germinación (semillas
fotoblásticas negativas), las cajas de Petri deben cubrirse de la luz
inmediatamente después de colocarlas en las cápsulas y durante el
periodo de ensayo.
- Incubar durante 120 h (cinco días) a una temperatura de 22± 2 °C.
- Terminado el período de exposición (120 horas), se procederá a contar y
apuntar el número de semillas germinadas en cada placa.
- Se saca cada semilla germinada, mide y apunta el largo de cada raíz
en una hoja de datos.
SEGUNDA REPLICA
- En caso de la segunda replica se hizo en vasos de plástico y algodón
- Colocar las semillas en el algodón
- Adicionar 2 ml por día
- Ponerlo en una cámara de oscuridad
- Incubar durante 120 h a una temperatura de 22± 2 °C.
- Terminado el período de exposición (120 horas), se procederá a contar y
apuntar el número de semillas germinadas en cada placa.
- Se saca cada semilla germinada, mide y apunta el largo de cada raíz
en una hoja de datos
 Preparación de las muestras

16. Colocar las replicas en un ambiente oscuro durante 120 horas
Medición de la elongación del hipocotilo y la radícula

17. Condiciones recomendadas para las pruebas con Lactuca sativa L.
Tipo de Ensayo Estatico
Temperatura 22 + 2 C
Calidad de luz Oscuridad
Volumen de solución de prueba 2ml
Agua de dilución Solución de K2Cr2O7 y CuSO4
Numero de semillas por replica Quince
Numero de replicas Dos
Duracion de laprueba 120 h
Inhibición en elongacion de la radicula
Efecto Medido en hipocotilo .Inbición de germinación
Necrosis en algunas Radiculas
 Efecto en la elongación de la radícula e
hipocotilo
Utilizando una regla o papel milimetrado, medir
cuidadosamente la longitud de la radícula y del
hipocotilo de cada una de las plántulas
correspondientes a cada concentración de tóxico o
dilución de muestra y a los controles. La medida de
elongación de la radícula se considera desde el
nudo (región más engrosada de transición entre la
radícula y el hipocotilo) hasta el ápice radicular. La
medida de elongación del hipocotilo se considera
desde el nudo hasta el sitio de inserción de los
cotiledones.
Antes de retirar las plántulas de las cajas Petri y
vasitos para evaluar el efecto en los puntos finales anteriormente mencionados, es
importante realizar una observación detallada del estado general de las mismas y del
crecimiento de la radícula sobre el papel de filtro. Informar cualquier indicador de
fitotoxicidad o de crecimiento anormal en las plántulas tratadas y en los controles
(ápices radiculares con necrosis, pelos absorbentes poco desarrollados, radículas con
crecimiento ensortijado, necrosis en los cotiledones, etc.)

18. La necrosis se evidencia como manchas localizadas decoloración parda, blanca o
marrón. Al evaluar el efecto en la germinación, consignar además aquellas semillas
con germinación anormal (emergencia de cotiledones o cotiledones e hipocotilo
solamente, pero sin emergencia de la radícula) o con desarrollo de hongos.

19. RESULTADOS
En la tabla que se muestra a continuación se observa el promedio del crecimiento y la
varianza del mismo de cada concentración considerando las dos replicas realizadas
Concentración
(ppm)
20 40 60 80 100
A 10 11 13 15 11
B 15 11 15 14 10
Tabla N°1 Total de semillas germinadas a las diferentes concentraciones
Grupos Replica Suma Promedio Varianza
100 2 21 10.5 0.5
80 2 22 11 0.5
60 2 28 14 2
40 2 29 14.5 0
20 2 25 12.5 12.5
DISCUSIÓN DE RESULTADOS
 Los efectos cuantificados sobre la elongación de la radícula o del hipocotilo son
efectos sub-letales. La inhibición en la germinación podría considerarse como
un efecto letal, siempre y cuando podamos corroborar que finalizada la
exposición a una muestra las semillas no germinaron por muerte del embrión, y
que no existe simplemente un retraso en el proceso de germinación,
manteniéndose la viabilidad de la semilla.
 Las semillas controladas emergieron en el tiempo establecido para el cultivo de
este vegetal en las condiciones de laboratorio, dando lugar a plantas con un
crecimiento normal durante todo el estudio.
 Se observa que a medida que se va aumentando la concentración del
dicromato de potasio (K2Cr2O7) y sulfato de cobre (CuSO4) el desarrollo normal
de las semillas va disminuyendo, el algunas de las mismas hay un pequeño
crecimiento del hipocotílo mientras que en otras no se observa crecimiento
alguno.
CONCLUSIONES
 La elongación producida por la plántula, ya sea de la radícula o del hipocotilo,
pueden ser utilizadas para el desarrollo de la pruebas toxicológicas.
 El dicromato de potasio y el sulfato de cobre provoca un retardo en la
emergencia y variaciones entre las plantas de manera proporcional con el
aumento de la concentración.
 A las concentraciones ensayadas el dicromato de potasio y sulfato de cobre si
tiene efectos significativos sobre la germinación de las plantas.
 Se recomienda la utilización de los ensayos fitotóxicos por ser una herramienta
adecuada para el diagnóstico oportuno de posibles generaciones de impactos
ambientales en el medio ambiente (flora y fauna), los cuales deben ser

20. implementados en los diferentes sectores industriales y para nuevos tipos de
contaminantes.
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