Control of phenolic oxidation in the in vitro culture of Astronium urundeuva (M. Allemão) Engl.

Autores

DOI:

https://doi.org/10.47456/bjpe.v9i3.40683

Palavras-chave:

Aroeira do sertão, Juvenile shoots, Antioxidant

Resumo

Astronium urundeuva (Aroeira-do-sertão) is a Brazilian native species with silvicultural potential for logging. In the in vitro cultivation of the species, difficulties such as phenolic oxidation have been observed, mainly from explants collected from adult matrix trees. Thus, the explants originating from seeds are an alternative for the propagation of the species to minimize oxidation. In this context, the study aimed to evaluate the action of ascorbic acid, activated charcoal, and polyvinylpyrrolidone in controlling phenolic oxidation in the in vitro culture of A. urundeuva. Apical shoots obtained from seedlings of A. urundeuva germinated in vitro were used as explants. They were cultivated in MS50% culture medium plus ascorbic acid (0.2; 0.4; 0.6, and 0.8 mg.L-1) and activated charcoal (3.0; 6.0; 9.0, and 12 g.L-1) and polyvinylpyrrolidone (0.5; 1.0; 1.5 and 2.0 g.L-1). After in vitro culture, ascorbic acid, activated charcoal, and PVP at concentrations of 0.2 mg.L-1, 12 g.L-1 and 1.5 g.L-1, respectively, were effective in controlling phenolic oxidation. At this concentration, activated charcoal completely regulated the phenolic oxidation of the seedlings. The results of this work demonstrate the feasibility of antioxidants in minimizing the effects of phenolic oxidation, especially with the use of activated charcoal, and open perspectives for further studies of micropropagation of A. urundeuva, both in juvenile and adult genetic materials, contributing to its conservation and assisting in the genetic improvement of the species.

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Biografia do Autor

Leonardo Máximo Silva, Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)

Possui graduação em Engenharia Agronômica (2019),pela Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG). Mestre em Ciências Florestais pela mesma instituição. Possui qualificação técnica em Eletromecânica(2012), pelo Colégio Técnico Pitangui.Cursos profissionalizantes em Manutenção Mecânica Industrial(2011),Tornearia Mecânica(2011) e Ajustagem mecânica(2010) cursados no SENAI de Itaúna-MG. Foi bolsista de iniciação cientifica( PIBIC) no ano de 2018.Em sua graduação trabalhou com projetos em cartamo, feijão e palma forrageira. Fez parte do grupo discente que conduzia a área experimental da BIOFABRICA do ICA-UFMG, com âmbito em melhoramento,condução, controle de doenças e pragas da cultura da palma forrageira. Atualmente trabalha como pesquisador temporário na UFMG em projetos de recuperações de áreas degradadas.

Leandro Silva de Oliveira, Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)

Possui graduação em Engenharia Florestal pela Universidade Federal de Viçosa (2009), mestrado em Ciência Florestal pela Universidade Federal de Viçosa (2011) e doutorado em Recursos Florestais pela Universidade de São Paulo/Escola Superior de Agricultura ´Luiz de Queiroz´ (2014). Pós-Doutorado (PNPD/CAPES) em Ciências Florestais e Ambientais pela Universidade Federal de Mato Grosso (2014-2015). Atualmente é Professor Adjunto da Universidade Federal de Minas Gerais no Instituto de Ciências Agrárias atuando em atividades docentes no curso de Graduação em Engenharia Florestal nas áreas de Silvicultura e Melhoramento Florestal. Tem experiência na área de Recursos Florestais e Engenharia Florestal, com ênfase em Silvicultura, atuando principalmente com melhoramento genético e propagação de espécies florestais nativas e exóticas. 

Ariane da Silva Nogueira, Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)

Mestranda em Produção Vegetal pela Universidade Federal de Minas Gerais. Possui graduação em Engenharia Florestal pela Universidade Federal de Minas Gerais (2022). Tem experiência na área de Engenharia Florestal, com ênfase em Sementes e Viveiros, atuando principalmente nos seguintes temas: produção e tecnologia de sementes; e propagação de espécies nativas.

Nayara dos Santos de Souza, Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)

Atualmente é graduanda de Engenharia Florestal pelo Instituto de Ciências Agrárias da UFMG (Universidade Federal de Minas Gerais), sendo integrante bolsista do Programa de Educação Tutorial (PET) do seu curso, desenvolvendo atividades nas três vertentes acadêmicas: ensino, pesquisa e extensão. É voluntária de Iniciação Científica, atuando na área de Propagação Clonal de espécies nativas do Cerrado, com ênfase em Micropropagação e Cultura de Tecidos.

Nicole Vieira Jorge, Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)

Graduanda em Engenharia Florestal pela Universidade federal de Minas Gerais.

Glenda Araújo de Souza Honorato, Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)

Graduanda de Engenharia Florestal pelo Instituto de Ciências Agrárias da UFMG (Universidade Federal de Minas Gerais), sendo integrante voluntária do Laboratório de Viveiros Florestais.

Leovandes Soares da Silva, Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)

Possui Bacharelado em Engenharia Florestal pela Universidade Federal do Piauí (2014). Mestre em Ciência Florestal pela Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri - Campus JK (2016). Doutor em Ciência Florestal pelo Programa de Pós-graduação em Ciência Florestal pela Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri - Campus JK (2020). Tem experiência na área de Recursos Florestais e Engenharia Florestal. Atua na linha de pesquisa: Conservação e Restauração de Ecossistemas Florestais. Seus trabalhos envolvem pesquisas relacionadas à Engenharia Florestal, com ênfase em estrutura, dinâmica, funcionalidade de comunidades e distribuição espacial de populações de plantas.

Referências

Ahmad, I., Hussain, T., Ashraf, I., Nafees, M., Maryam, R. M., & Iqbal, M. (2013). Lethal effects of secondary metabolites on plant tissue culture. Am Eurasian J Agric Environ Sci, 13(4), 539-547. https://doi.org/10.5829/idosi.aejaes.2013.13.04.1975

Alfenas, A. C., Zauza, E. A. V., Mafia, R. G., & De Assis, T. F. (2004). Clonagem e doenças do eucalipto.

Araújo, J. M. (2009). Química de Alimentos: teoria e prática. atual. ampl. Viçosa: UFV.

Azevedo, M. L. D. (2018). Micropropagação e enraizamento de miniestacas de mogno africano (Khaya ivorensis A. Chev). Dissertação (Mestrado) – Programa de Pós-Graduação em Ciência Florestal, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, Diamantina.

Bassan, J. S., Reiniger, L. R. S., Rocha, B. H. G., Severo, C. R. P., & Flôres, A. V. (2006). Oxidação fenólica, tipo de explante e meios de cultura no estabelecimento in vitro de canafístula (Peltophorum dubium (Spreng.) Taub.). Ciência Florestal, 16, 381-390. https://doi.org/10.5902/198050981919 DOI: https://doi.org/10.5902/198050981919

Borges, S. R., Xavier, A., Oliveira, L. S. D., Lopes, A. P., Otoni, W. C., Takahashi, E. K., & Melo, L. A. D. (2012). Estabelecimento in vitro de clones híbridos de Eucalyptus globulus. Ciência Florestal, 22, 605-616. https://doi.org/10.5902/198050986626 DOI: https://doi.org/10.5902/198050986626

Brasil. Ministério do Meio Ambiente. Instrução Normativa n°. 006 de 23 de setembro de 2008 Recuperado de http://portal.saude.gov.br/portal/arquivos/pdf/MMA_IN_N_6.pdf.

Cassells, A. C. & Curry, R. F. (2001). Oxidative stress and physiological, epigenetic and genetic variability in plant tissue culture: implications for micropropagators and genetic engineers. Plant cell, tissue and organ culture, 64, 145-157. https://doi.org/10.1023/A:1010692104861 DOI: https://doi.org/10.1023/A:1010692104861

Cid, L. P. B., & Teixeira, J. B. (2014). Explante, meio nutritivo, luz e temperatura. Cultivo in vitro de plantas, 3, 163-176.

Demier, A. D. M. (2018). Doces matas do Norte de Minas: atores, Instituições e a obtenção do registro de indicação geográfica do mel de aroeira. Recuperado de http://hdl.handle.net/1843/NCAP-B58EYN

Erig, A. C. & Schuch, M. W. (2003). Tipo de explante e controle da contaminação e oxidação no estabelecimento in vitro de plantas de macieira (Malus domestica Borkh.) cvs. Galaxy, Maxigala e Mastergala. Revista Brasileira de Agrociência, 9(3), 221-227

Golle, D. P., Reiniger, L. R. S., Curti, A. R., & Benítez León, E. A. (2012). Estabelecimento e desenvolvimento in vitro de Eugenia involucrata DC.: influência do tipo de explante e do meio nutritivo. Ciência Florestal, 22, 207-214. https://doi.org/10.5902/198050985092 DOI: https://doi.org/10.5902/198050985092

Hung, C. D., Hong, C. H., Kim, S. K., Lee, K. H., Park, J. Y., Nam, M. W., ... & Lee, H. I. (2016). LED light for in vitro and ex vitro efficient growth of economically important highbush blueberry (Vaccinium corymbosum L.). Acta Physiologiae Plantarum, 38, 1-9. https://doi.org/10.1007/s11738-016-2164-0 DOI: https://doi.org/10.1007/s11738-016-2164-0

Isah, T. (2016). Induction of somatic embryogenesis in woody plants. Acta Physiologiae Plantarum, 38, 1-22. https://doi.org/10.1007/s11738-016-2134-6 DOI: https://doi.org/10.1007/s11738-016-2134-6

Jardim, L. S., Sampaio, P. D. T. B., Costa, S. D. S., Gonçalves, C. D. Q. B., & Brandão, H. L. M. (2010). Efeito de diferentes reguladores de crescimento na regeneração in vitro de pau-rosa (Aniba rosaeodora Ducke). Acta Amazonica, 40, 275-279. https://doi.org/10.1590/S0044-59672010000200005 DOI: https://doi.org/10.1590/S0044-59672010000200005

Lal, M., Jamwal, M., Bakshi, P., Jasrotia, A. Sharma, N., Sharma, M., Singh, P., Sharma, S., & Kumar, S. (2021). Influence of Antioxidants on in vitro Culture Establishment of Clonal Apple Rootstocks. Biological Forum –an International Journal,13(2): 381-385.

Lameira, O., Lopes, S. D. C., Nogueira, R., & Pinto, J. (2001). Micropropagação de mogno.

Lencina, K. H., Bisognin, D. A., Pimentel, N., Kielse, P., & Mello, U. S. D. (2018). Produtividade de microcepas de grápia (Apuleia leiocarpa) mantidas in vitro. Ciência Florestal, 28, 150-159. https://doi.org/10.5902/1980509831635 DOI: https://doi.org/10.5902/1980509831635

Meneghetti, E. C. (2020). Propagação clonal de Pinus elliottii x Pinus caribaea (Doctoral dissertation, Universidade de São Paulo).

Meneguzzi, A., Konzen, E. R., Navroski, M. C., Camargo, S. S., Pereira, M. D. O., Rufato, L., & Lovatel, Q. C. (2019). Shoot multiplication of two Sequoia sempervirens genotypes with addition of small concentrations of kinetin. Pesquisa florestal brasileira, Colombo. 39, 8. https://doi.org/0.4336/2019.pfb.39e201701550 DOI: https://doi.org/10.4336/2019.pfb.39e201701550

Monteiro, J. M., Albuquerque, U. P., Lins Neto, E. M., Araújo, E. L., Albuquerque, M. M., & Amorim, E. L. (2006). The effects of seasonal climate changes in the Caatinga on tannin levels in Myracrodruon urundeuva (Engl.) Fr. All. and Anadenanthera colubrina (Vell.) Brenan. Revista Brasileira de Farmacognosia, 16, 338-344. https://doi.org/10.1590/S0102-695X2006000300010 DOI: https://doi.org/10.1590/S0102-695X2006000300010

Murashige, T. C. & Skoog, F. (1962). A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue cultures. Physiol Plant, 15, 473-497. https://doi.org/10.1111/j.1399-3054.1962.tb08052.x DOI: https://doi.org/10.1111/j.1399-3054.1962.tb08052.x

Pacheco, M. V., Matos, V. P., Ferreira, R. L. C., Feliciano, A. L. P., & Pinto, K. M. S. (2006). Efeito de temperaturas e substratos na germinação de sementes de Myracrodruon urundeuva Fr. All.(Anacardiaceae). Revista Árvore, 30, 359-367. https://doi.org/10.1590/S0100-67622006000300006 DOI: https://doi.org/10.1590/S0100-67622006000300006

Oliveira, B., Moreira, R. M., Ramm, A., da silva, J. B., Maciejewski, P., & Schuch, M. W. (2018). Polivinilpirrolidona no estabelecimento in vitro de oliveira ‘grappolo 541’. Revista da Jornada de Pós-Graduação e Pesquisa-Congrega Urcamp, 1378-1389. Recuperado de http://revista.urcamp.edu.br/index.php/rcjpgp/article/view/2912/2021

Oliveira, G. D. L. (2013). Topoquímica e abordagem sobre a estrutura e a conectividade lignina-fenol-parede celular em Euterpe oleracea Mart.(Arecaceae).

Oliveira, L. S., Dias, P. C., & Brondani, G. E. (2013). Micropropagação de espécies florestais brasileiras. Pesquisa florestal brasileira, 33(76), 439-453.https://doi.org/10.4336/2013.pfb.33.76.481 DOI: https://doi.org/10.4336/2013.pfb.33.76.481

RStudio Team (2020). RStudio: Integrated Development for R. RStudio, PBC, Boston, MA Recuperado de http://www.rstudio.com/

Schuch, M. W., Damiani, C. R., Silva, L. C. D., & Erig, A. C. (2008). Micropropagação como técnica de rejuvenescimento em mirtilo (Vaccinium ashei Reade) cultivar Climax. Ciência e Agrotecnologia, 32, 814-820. Recuperado de https://www.scielo.br/j/cagro/a/JTHWNRpMyfBmJ9YtgrGgSyh/?lang=pt DOI: https://doi.org/10.1590/S1413-70542008000300017

Silva-Luz, C. L. & Pirani, J. R. (2010). Anacardiaceae in lista de espécies da flora do Brasil. Rio de Janeiro: Jardim Botânico do Rio de Janeiro. Recuperado de http://floradobrasil.jbrj.gov.br/jabot/floradobrasil/ FB4394.

Silva, K. B., Reiniger, L. R. S., Rabaiolli , S. M. S, da Fonseca Ziegler, A. C., & Stefanel, C. M. (2021). Efeito de diferentes períodos de cultivo na micropropagação de brotações de Luehea divaricata. Pesquisa Florestal Brasileira, 41. DOI: https://doi.org/10.4336/2021.pfb.41e201901921

Taiz, L. & Zeiger, E. (2004). Fisiologia vegetal. Porto Alegre: Artmed. 719p. https://doi.org/110.4336/2021.pfb.41e201901921

Taiz, L. & Zeiger, E. (2004). Fisiologia vegetal. 3.ed. Porto Alegre: Artmed.

Verde, D. D. S. V., de Souza Mendes, M. I., da Silva Souza, A., Pinto, C. R., Nobre, L. V. C., dos Santos Melo, J. E., & da Silva Ledo, C. A. (2021). Ácido ascórbico e polivinilpirrolidona no cultivo in vitro de Dioscorea spp. Research, Society and Development, 10(9), e10510917812-e10510917812. Recuperado de https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/17812. DOI: https://doi.org/10.33448/rsd-v10i9.17812

Vieira, R. F., Camillo, J., Coradin, L., & Vieira, R. F. (2018). Espécies nativas da flora brasileira de valor econômico atual ou potencial: plantas para o futuro: Região Centro-Oeste. Brasília, DF: MMA, 2018. Recuperado de https://www.alice.cnptia.embrapa.br/handle/doc/1073295

Vizzotto, M., Krolow, A. C. R., & Weber, G. E. B. (2010). Metabólitos secundários encontrados em plantas e sua importância. Recuperado de https://www.infoteca.cnptia.embrapa.br/bitstream/doc/886074/1/documento316.pdf

Xavier, A., Wendling, I. V. A. R., & Silva, R. L. (2009). Silvicultura clonal: princípios e técnicas Viçosa. MG: Universidade Federal de Viçosa.

Xavier, A., Wendling, I., & Silva, R. L. (2013). Silvicultra clonal: princípios e técnicas. Viçosa, MG, Ed. UFV, p. 279.

Yoshiko, A. S., & Teixeira, H. C. D. (2001). Micropropagação de Celtis sp: controle da contaminação e oxidação. Cerne, 7(2), 117-123. Recuperado de http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=74470211

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Publicado

28.07.2023

Como Citar

Silva, L. M., Oliveira, L. S. de, Nogueira, A. da S., Souza, N. dos S. de, Jorge, N. V., Honorato, G. A. de S., & Silva, L. S. da. (2023). Control of phenolic oxidation in the in vitro culture of Astronium urundeuva (M. Allemão) Engl. Brazilian Journal of Production Engineering, 9(3), 92–100. https://doi.org/10.47456/bjpe.v9i3.40683

Edição

v. 9 n. 3 (2023): Número Regular (Julho - Setembro)

Seção

ENGENHARIA AGRÍCOLA

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