Microorganismos rizosféricos y su capacidad biorremediadora de cadmio en el cultivo de cacao (Theobroma cacao) – Una revisión

Abstract

RESUMEN Este documento expone las diferentes alternativas investigadas en la actualidad sobre el uso de microorganismos del suelo con capacidad biorremediadora del cadmio y su potencial uso en el cultivo de cacao, puesto que la presencia de metales pesados como el cadmio colocan en riesgo la salud humana, disminuyendo la confiabilidad y la calidad del cacao, dificultando su comercialización a nivel internacional, debido a que algunos países importadores del grano o sus transformados acogieron la resolución No. 1323 de 2021 emitida por la Unión Europea, la cual reglamenta los niveles máximos admitidos de cadmio en distintos productos a base de cacao. Por este motivo, es importante conocer las fuentes de contaminación de Cd, estrategias de biorremediación no convencionales a través del uso de bacterias resistentes al cadmio (CdtB) y hongos del suelo. El objetivo de este documento es describir la investigación actual sobre los microorganismos rizosféricos y su capacidad biorremediadora de cadmio en el cultivo de cacao (Theobroma cacao), detallando los mecanismos bioquímicos que las bacterias usan para inmovilizar o neuraliza el Cd del suelo como biosorción, quimisorción, bioacumulación, biometeorización, entre otros, además de, las rutas metabólicas usadas en la superficie bacteriana, así como indagar si existe una actividad benéfica de los hongos formadores de micorrizas arbusculares en la disminución de Cd en plantas de cacao. ABSTRACT This document exposes the different alternatives currently investigated on the use of soil microorganisms with cadmium bioremediation capacity and their potential use in cocoa cultivation, since the presence of heavy metals such as cadmium puts human health at risk, decreasing the reliability and quality of cocoa, making it difficult to market it internationally, due to the fact that some countries that import the grain or its processed products have accepted resolution No. 1323 of 2021 issued by the European Union, which regulates the maximum levels of cadmium allowed in various cocoa-based products. For this reason, it is important to know the sources of Cd contamination, unconventional bioremediation strategies through the use of cadmium-resistant bacteria (CdtB) and soil fungi. The objective of this document is to describe the current research on rhizospheric microorganisms and their cadmium bioremediation capacity in cocoa (Theobroma cacao) crops, detailing the biochemical mechanisms that bacteria use to immobilize or neuralize soil Cd such as biosorption, chemisorption , bioaccumulation, bioweathering, among others, in addition to the metabolic pathways used on the bacterial surface, as well as investigating whether there is a beneficial activity of arbuscular mycorrhizal fungi in reducing Cd in cocoa plants.