Inoculación de nanopartículas de TiO2-Ag en semillas de espinaca

• Gordillo-Delgado, Fernando ^[1] ; Zuluaga-Acosta, Jakeline ^[1] ; Marín-Gallego, Benyi-Juliana ^[1]
  1. [1] Universidad del Quindío

     Universidad del Quindío

     Colombia

     
• Localización: Informador técnico, ISSN 0122-056X, ISSN-e 2256-5035, Vol. 83, Nº. 1, 2019, págs. 76-85
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Inoculation of TiO2-Ag nanoparticles in spinach seeds
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• Resumen
  • español

    La espinaca es consumida por su valioso aporte nutricional. Sin embargo, en Colombia su baja producción en cultivos, ha sido de poco interés en el área de la investigación. Por otro lado, la nanotecnología que puede ser utilizada en la agricultura para evitar o controlar enfermedades en los cultivos a través de la aplicación de nanopartículas (NPs) se perfila como un tema de alto potencial en nuestro país. En este trabajo, se evaluó la inoculación de suspensiones de NPs de dióxido de titanio con incorporación de plata (TiO2-Ag) en semillas de espinaca. Las NPs se sintetizaron a través del método sol-gel y se caracterizaron por medio de Difracción De Rayos X (DFR). Se obtuvieron muestras en polvo con tamaños de partícula entre 7 y 26 nm que se suspendieron en agua a diferentes concentraciones para la inoculación. En comparación con el grupo control (sin inoculación), se obtuvo un crecimiento de las plantas con NPs del tamaño más bajo y concentración del 2 %, debido a que posiblemente el TiO2-Ag incorporado contribuye al proceso de fotosíntesis y desempeña un papel antimicrobiano. La actividad fotosintética de las plantas tratadas, se midió mediante la técnica fotoacústica y del análisis de los resultados se obtuvo que con el tratamiento hecho con la suspensión de NPs de menor tamaño, a concentración entre 0,25 y 2 %, la Razón de Evolución de Oxígeno (REO) es similar a la que se observó en las plantas del grupo control. Esto indica que el tratamiento con NPs de TiO2-Ag entre 7 y 8 nm puede inducir el crecimiento sin alterar drásticamente la tasa fotosintética de plantas de espinaca a bajas concentraciones, lo que puede ser una alternativa eficiente para la mejora de la producción de este cultivo. 

  • English

    Spinach is consumed for its valuable nutritional contributions. However, in Colombia, this crop has been of little interest in the research area due to its low production. On the other hand, the nanotechnology that can be used in agriculture to prevent or control diseases in crops through the application of nanoparticles (NPs) is emerging as a high potential subject in our country. In this work, the inoculation of suspensions of titanium dioxide NPs with the incorporation of silver (TiO2-Ag) in spinach seeds was evaluated. The NPs were synthesized through Sol-gel method and characterized by means of X-ray diffraction; suspensions of these powder samples of grain size between 7 and 26 nm were prepared at differentconcentrations for inoculation. In comparison with the control group (without inoculation), highest plant growth was obtained with NPs of the lowest size and 2 % concentration. It possibly due to the contribution in the photosynthesis process and antimicrobial role of incorporated TiO2-Ag. The photosynthetic activity of the plants from control and treated groups was measured by the photoacoustic technique and it was found that the plants treated with the smallest NPs suspension, at a concentration between 0.25 and 2 %, presented a rate of oxygen evolution similar to control group. These results indicate that the treatment with NPs of TiO2-Ag between 7 and 8 nm at low concentration can improve the growth withoutdrastic alteration of the photosynthetic rate of spinach plants, which can be an efficient alternative for improvement in crop production.