La presencia de elevadas concentraciones de metales pesados en suelos, es un tema que despierta, últimamente, gran interés y preocupación. Debido a su gran incidencia sobre el crecimiento vegetal y, por tanto, en la producción agrícola y por su posible inclusión en la cadena trófica. Existen grandes diferencias entre las especies en su capacidad de tolerar niveles tóxicos de metales pesados en la rizosfera. Los mecanismos de tolerancia para cada metal son poco conocidos, pero parece que están relacionados con patrones de acumulación, distribución y compartimentación en los tejidos vegetales. Así, una acumulación del metal en la raíz, restringe su transporte hacía el vástago, parte más sensible generalmente, al contaminante. La inmovilización del metal en las paredes celulares y/o su compartimentación en las vacuolas podría ser responsable de la resistencia a la toxicidad observada en algunas especies vegetales. Entre los metales pesados, merece especial atención el Cd, debido a su movilidad y a las bajas concentraciones a las que causa fitotoxicidad. Entre los cultivos, las leguminosas son relativamente tolerantes al Cd, aunque su presencia reduce la fijación de N2 en guisante, soja, alfalfa y judía. En trabajos anteriores, se ha observado que el altramuz se ve poco afectado cuando se cultiva con dosis de Cd ≤ 18 µM (1,2). Sin embargo, la dosis mayor de Cd causó alteraciones en la estructura de la corteza de nódulo (oclusión de espacios intercelulares con glicoproteína) y de la zona infectada (células con simbiosomas dañados) (3). El objetivo de este trabajo ha sido profundizar en la capacidad de tolerancia que tiene esta leguminosa mediante inmovilización o compartimentación de Cd. Para ello, plantas de Lupinus albus cv. Multolupa, inoculadas con Bradyrhizobium sp. (Lupinus) cepa ISLU-16, fueron cultivadas en invernadero, mediante hidroponía con substrato (perlita) y tres disoluciones nutritivas con distintas dosis de Cd (0, 60 y 150 µM). A los 35 días del inicio del tratamiento, el efecto del metal pesado sobre la distribución de Cd en parte aérea, raíz y nódulos fue evaluado mediante criotécnicas asociadas a microscopía electrónica de barrido, utilizando criofijación seguido de fractura en congelación y microanálisis de rayos X de elementos. El crecimiento y la nodulación de las plantas de altramuz no se han visto modificados de forma significativa por la dosis de Cd aportada. El microanálisis de rayos X pone de manifiesto que el Cd se localiza en las paredes celulares del cortex radicular, menos intensa a medida que nos aproximamos a la estela. En las paredes de las células de la corteza de nódulo, se deposita Cd y también en las de la zona infectada. Las vacuolas tanto de la raíz como de los nódulos sólo presentan valores traza.

Trabajo presentado en la X Reunión Nacional de Fijación de Nitrógeno, celebrada en Granada (España), del 15 al 18 de junio de 2004