Mobilização de reservas e perfil preliminar de metabólitos secundários durante e após a germinação em Erythrina velutina

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2020
Autor(a) principal: Silva, Diêgo Augusto Azevedo da
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Brasil
UFRN
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS FLORESTAIS
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/30323
Resumo: Considering the medicinal potential of Erythrina velutina Willd., a woody species native to the Caatinga, the aim of this work was to characterize the mobilization of reserves in parallel with the content secondary metabolites during seed germination and seedling establishment. Hence, seeds were scarified, surface-sterilized, planted between towel paper sheets and cultivated under controlled conditions. Then, seedlings were transferred to distilled water in hydroponics and cultivated in a greenhouse. In a time-course experiment, seedling growth, reserve mobilization and the content of soluble sugars and free amino acids, as well as the preliminary profile of secondary metabolites were assessed in the cotyledons during and after germination. Germination included the stages of imbibed seed and radicle protrusion, whereas establishment encompassed hypocotyl emergence, plumule hook opening, and the expansion of cordiform leaves, first trifoliate leaf and second trifoliate leaf. Seeds contained 20% starch, 14,5% storage proteins, 11,6% neutral lipids and 5,7% non-reducing sugars in dry weight basis. The major reserves were synchronically and intensely mobilized from apical hook opening, while non-reducing sugars were utilized from hypocotyl emergence. The activity of amylases, lipases and acid proteases increased from cordiform leaf emergence, coinciding with the mobilization of starch, lipids and proteins, respectively. By thin layer chromatography, it was possible to verify the presence of terpenes and phenolic acids during the experiment. The results indicate the occurrence of flavonoids from seed germination and at the expansion of cordiform leaves. Throughout the experiment, it was evidenced the presence of alkaloids, mainly in the imbibed seed. The elucidation of these processes may help in understanding the strategies used by E. velutina to colonize the environment as a Caatinga pioneer species.
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In a time-course experiment, seedling growth, reserve mobilization and the content of soluble sugars and free amino acids, as well as the preliminary profile of secondary metabolites were assessed in the cotyledons during and after germination. Germination included the stages of imbibed seed and radicle protrusion, whereas establishment encompassed hypocotyl emergence, plumule hook opening, and the expansion of cordiform leaves, first trifoliate leaf and second trifoliate leaf. Seeds contained 20% starch, 14,5% storage proteins, 11,6% neutral lipids and 5,7% non-reducing sugars in dry weight basis. The major reserves were synchronically and intensely mobilized from apical hook opening, while non-reducing sugars were utilized from hypocotyl emergence. The activity of amylases, lipases and acid proteases increased from cordiform leaf emergence, coinciding with the mobilization of starch, lipids and proteins, respectively. By thin layer chromatography, it was possible to verify the presence of terpenes and phenolic acids during the experiment. The results indicate the occurrence of flavonoids from seed germination and at the expansion of cordiform leaves. Throughout the experiment, it was evidenced the presence of alkaloids, mainly in the imbibed seed. The elucidation of these processes may help in understanding the strategies used by E. velutina to colonize the environment as a Caatinga pioneer species.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESConselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPqConsiderando o potencial medicinal de Erythrina velutina Willd., uma espécie arbórea nativa da Caatinga, o objetivo deste trabalho foi caracterizar a mobilização de reservas em paralelo com o conteúdo de metabólitos secundários durante a germinação da semente e o estabelecimento da plântula. Assim, sementes foram escarificadas, desinfetadas e semeadas entre folhas de papel Germitest® e cultivadas sob condições controladas. Em seguida, plântulas foram transferidas para água destilada em hidroponia e cultivadas em casa de vegetação. Em uma curva de tempo, o crescimento da plântula, a mobilização das reservas e o conteúdo de açúcares solúveis e aminoácidos livres, bem como o perfil preliminar de metabólitos secundários foram acessados nos cotilédones durante e após a germinação. A germinação incluiu os estágios de semente embebida e protrusão da radícula, enquanto o estabelecimento abrangeu emergência do hipocótilo, abertura do gancho plumular, expansão das folhas cordiformes, da primeira e da segunda folha trifoliolada. As sementes apresentaram 20% de amido, 14,5% de proteínas de reserva, 11,6% de lipídeos neutros e 5,7% de açúcares não redutores em base de massa seca. As reservas majoritárias foram mobilizadas de forma sincrônica e mais intensa a partir da abertura do gancho plumular, ao passo que os açúcares solúveis foram utilizados a partir da emergência do hipocótilo. A atividade de amilases, lipases e proteases ácidas aumentou a partir da expansão das folhas cordiformes, coincidindo com o acúmulo de aminoácidos livres e com a mobilização de amido, lipídeos e proteínas, respectivamente. Por cromatografia em camada delgada, sugere-se a presença de terpenos e de ácidos fenólicos ao longo do experimento. Os resultados indicam a ocorrência de flavonoides a partir da germinação e na expansão das folhas cordiformes. Durante todo o experimento, foi evidenciada a presença de alcaloides, principalmente na semente embebida. O esclarecimento destes processos pode auxiliar na compreensão das estratégias utilizadas por E. velutina para a colonização do ambiente como espécie pioneira da Caatinga, bem como em qual estágio de desenvolvimento pode-se obter em maior variedade e quantidade os metabolitos secundários.Universidade Federal do Rio Grande do NorteBrasilUFRNPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS FLORESTAISVoigt, Eduardo LuizSilva, Sérgio Luiz Ferreira daPraxedes, Sidney CarlosSilva, Diêgo Augusto Azevedo da2020-10-08T20:39:08Z2020-10-08T20:39:08Z2020-08-27info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfSILVA, Diêgo Augusto Azevedo da. Mobilização de reservas e perfil preliminar de metabólitos secundários durante e após a germinação em Erythrina velutina. 2020. 54f. Dissertação (Mestrado em Ciências Florestais) - Escola Agrícola de Jundiaí, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2020.https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/30323info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRN2020-10-11T07:39:38Zoai:repositorio.ufrn.br:123456789/30323Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/repositorio@bczm.ufrn.bropendoar:2020-10-11T07:39:38Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
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