Efecto del silicio y el magnesio en el alivio de estr茅s por metales pesados

Effect of silicon and magnesium on heavy metal stress relief

Nathalia Guti茅rrez Toro, Francisco Restrepo Higuita

Fitotoxicidad, bioacumulaci贸n, quelaci贸n, compartimentaci贸n, cadmio, plomo, ars茅nico.

Phytotoxicity, bioaccumulation, chelation, compartmentation, cadmium, lead, arsenic.

Resumen


El incremento de metales pesados en el suelo es una gran limitante para la producci贸n agr铆cola y un riesgo para la salud dada su bioacumulaci贸n; sin embargo, elementos ben茅ficos como el silicio, han demostrado jugar un papel muy importante en el alivio de la fitotoxicidad causada por estos metales. Algunos mecanismos propuestos para aliviar el estr茅s con silicio (Si) incluyen la inmovilizaci贸n de metales t贸xicos en el suelo, la estimulaci贸n de antioxidantes enzim谩ticos y no enzim谩ticos, coprecipitaci贸n de metales, quelaci贸n de iones met谩licos, compartimentaci贸n, alteraciones estructurales de la pared celular y alteraciones moleculares a nivel de la planta. En la presente revisi贸n, se detalla el efecto potencial del silicio (Si) y el magnesio (Mg) y los mecanismos implicados en el alivio de la toxicidad causada por metales pesados, as铆 como su efecto en conjunto. Adem谩s, se comparten algunos resultados obtenidos en la neutralizaci贸n de cadmio, plomo y ars茅nico con la adici贸n de silicato de magnesio en dosis crecientes, con lo cual se logra llevar a cero el valor de los metales en soluci贸n.


Abstract


The increase of heavy metals in the soil is a great limitation for agricultural production and a health risk given its bioaccumulation, however, beneficial elements such as silicon have been shown to play an important role in alleviating phytotoxicity caused by these metals. Some mechanisms proposed to relieve stress with silicon (Si) include the immobilization of heavy metals in the soil, the stimulation of enzymatic and non-enzymatic antioxidants, coprecipitation of metals, chelation of metal ions, compartmentation, structural alterations of the cell wall and molecular alterations at the level of the plant. In this review, the potential effect of silicon (Si) and magnesium (Mg) and the mechanisms involved in alleviating heavy metal toxicity are detailed, as well as their overall effect. In addition, some results obtained in the neutralization of cadmium, lead and arsenic with the addition of magnesium silicate in increasing doses to bring the value of metals in solution zero are shared.

66-72