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Palabras clave
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Bioacumulación, Cromo, Proteómica,Tolerancia, Bioquímica, UNSA, Arequipa.
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Justificación del proyecto
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El incremento de la actividad industrial, minera y el intenso e inadecuado uso de fertilizantes y pesticidas en el suelo, son las principales razones para la contaminación por metales pesados. El cromo (Cr) es el séptimo metal más abundante de la corteza terrestre y debido a sus propiedades químicas es usado masivamente en distintas actividades antropogénicas como el curtido de cueros, industria de pigmentos, galvanoplastia y aleaciones, convirtiendo a este metal en un serio potencial contaminante del aire, aguas y suelos, afectando la salud de millones de personas en el mundo. Especificamente en la ciudad de Arequipa, se ubica algunos de los principales centros de industria de curtiembres y se ha reportado que esta actividad económica; ejercida principalmente en el Parque Industrial de Rio Seco, viene ocasionando severos problemas medioambientales debido a la liberación de efluentes, sin ningún control, y tipo de tratamiento, presentando una alta DQO y DBO, y concentraciones de Cr3+ y Cr6+ que alcanzan niveles tóxicos, a la altura de la quebrada de Añashuayco formando un riachuelo, posiblemente desembocando en el Rio Chili en el Distrito de Uchumayo, contaminando zonas de cultivos aledañas y por tanto comprometiendo la salud de la Población Arequipeña. Segun la International Agency for research on Cancer (IARC), concluye que los productos derivados del Cr son potencialmente carcinógenos.
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Hipótesis del proyecto
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Se hipotetiza que plántulas de Chenopodium murale, al ser tratadas con distintas concentraciones de cromo en condiciones de aclimatación y no aclimatación (SHOCK) responderán de forma distinta de acuerdo a su grado de tolerancia, modificando su contenido y proporción de componentes que participan en actividades antioxidantes enzimaticas y no enzimaticas y patrón de expresión de proteínas en relación a la bioacumulación de Cromo en vástagos de tales plantas. Acreditamos con esto que la caracterización de estos distintos marcadores bioquímicos, fisiologicos y proteomicos servirán para establecer un punto de partida en el conocimiento del mecanismo de tolerancia por parte de esta planta frente a la toxicidad por cromo y de otro lado, estableciendo su posible papel como bioacumuladores de cromo y su empleo en el campo de la fitorremediación (acumuladora o rizoestabilizadora).
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Resultados esperados del proyecto
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- Nivel de expresión proteica y tolerancia en relación a la bioacumulacion de Cromo.
- 01 Artículo científico publicado en revista indizada en la base Scopus o Web of Science, con filiación a la Universidad Nacional de San Agustín de Arequipa.
- 02 Profesionales titulados como biologos, con la opción: tesis formato articulo.
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Impactos esperados
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IMPACTO ACADÉMICO: Generación de nuevo conocimiento mediante el estudio de Cheopodium murale como planta fitorremediadora y tolerante ante la acumulación de cromo analizando la respuesta fisiológica, bioquímica y expresión de proteínas.
IMPACTO AMBIENTAL: Se espera que Chenopodium murale sea una planta acumuladora de tal forma que absorberá y tolerará la toxicidad de cromo, estos resultados permitirán usarlo como estrategia de fitorremediación de suelos contaminados con cromo, como es el caso de la quebrada de Añashuayco. Con el uso de estrategias de remediación se espera el retorno del equilibrio en el ecosistema propio.
IMPACTO SOCIAL: La caracterización en cuanto a la capacidad y eficiencia de acumulación de metales en los tejidos de Chenopodium murale y los mecanismos de resistencia a estos, primeramente nos permitirá distinguir especies sensibles y tolerantes. Luego, las características encontradas en las especies tolerantes pueden ser de amplia utilidad para contribuir programas de mejoramiento genético y/o transgénesis en el desarrollo de especies con un mayor potencial fitorremediador, de mayor biomasa y tolerantes; con el objetivo de disminuir el tiempo de remoción de cromo y así optimizar el proceso de fitorremediación, usando estas plantas en sistemas de gran escala como se ve en la aplicación de humedales artificiales para el tratamiento de efluentes de actividad minera, evitando la contaminación de los suelos y aguas y no comprometiendo la salud de la población.
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