Pesquisa
Influência do elicitor sulfato de cobre na composição química dos compostos voláteis do manjericão
Mestrado em Biotecnologia Aplicada à Agricultura
Autor: Jessica Rezende Trettel
Orientador: Hélida Mara Magalhães
Defendido em: 21/02/2017
Resumo
A biotecnologia possui diversas técnicas para estimular a produção metabólitos secundários em plantas medicinais. A cultura de tecidos vegetais e a elicitação são exemplos dessas técnicas. Os vegetais oriundos destes processos possuem melhor qualidade fitossanitária, possibilidade de controle das condições de cultivo, possibilidade de previsibilidade de produção, possibilidade de produção em grande escala, ausência de restrições sazonais e são livres de interferentes do meio. Diversas pesquisas utilizaram elicitores para estimular a produção de óleos essenciais e produtos do metabolismo de plantas. Pesquisas apontam que os elicitores podem interferir no metabolismo vegetal, e dessa maneira, influenciar a produção de seus metabólitos primários e secundários. O manjericão (Ocimum basilicum) é uma planta medicinal popularmente utilizada na culinária, seus metabólitos secundários são empregados na medicina tradicional e também em indústrias farmacêuticas, cosméticas e alimentícias. A utilização destes processos biotecnológicos pode favorecer a produção e a extração destes compostos de interesse industrial, medicinal e comercial. Desse modo, este trabalho teve como objetivo avaliar a influência do elicitor sulfato de cobre, em diferentes concentrações (0; 25 e 75 µM), no desenvolvimento do manjericão in vitro e na constituição química dos compostos voláteis por duas técnicas. A primeira, pela análise do óleo essencial obtido por hidrodestilação das folhas secas do manjericão cultivado in vitro nos diferentes tratamentos e a segunda pela técnica de headspace dinâmico das folhas frescas de manjericão cultivado in vitro com as mesmas concentrações do elicitor. A análise realizada durante o cultivo in vitro demonstraram que as plantas cultivadas com o elicitor obtiveram maior quantidade de folhas, maior massa seca da parte aérea e maior comprimento da parte aérea e da raiz. Dentre os tratamentos, a concentração de 25 µM apresentou melhor desenvolvimento vegetal durante os períodos avaliados e indicou uma produção superior de fenilpropanoides (77,81%) no óleo essencial, com destaque para maior produção de eugenol e methyl eugenol, compostos com aplicação industrial e propriedades farmacológicas conhecidas. Em contrapartida os óleos essenciais dos tratamentos controle e 75 µM de sufato de cobre apresentaram uma maior produção de compostos monoterpenos hidrocarbonados (19,36 e 16,21 respectivamente) e monoterpenos oxigenados (50,36 e 48,43 respectivamente).
Palavras-chave
Ocimum basilicum, elicitação, óleo essencial, Headspace, CG-EM.
Title
Influence of the elicitor copper sulphate in the chemical composition of volatile compounds of the basil
Abstract
Biotechnology has several techniques to stimulate the production of secondary metabolites in medicinal plants. The plant tissue culture and elicitation are examples of such techniques. The plants Obtained from these processes have better phytosanitary quality, possibility of control of the conditions of cultivation, possibility of predictability of production, possibility of production in large scale, absence of seasonal restrictions and are free from environmental interferers. Several researches have used elicitors to stimulate the production of essential oils and products of plant metabolism. Research indicates that elicitors can interfere with plant metabolism and, in this way, influence the production of their primary and secondary metabolites. Basil (Ocimum basilicum) is a medicinal plant popularly used in culinary, its secondary metabolites are used in traditional medicine and also in the pharmaceutical, cosmetic and food industries. The use of these biotechnological processes may favor the production and extraction of these compounds of industrial, medicinal and commercial interest. The objective of this work was to evaluate the influence of the copper sulfate elicitor in different concentrations (0; 25 and 75 μM), in the development of basil in vitro and in the chemical constitution of the volatile compounds by two techniques. The first one, by the analysis of the essential oil obtained by hydrodistillation of the dry leaves of basil in vitro cultivated in the different treatments and the second by the dynamic headspace technique of fresh basil leaves grown in vitro with the same concentrations of the elicitor. The analysis realized during the in vitro cultivation showed that the plants cultivated with the elicitor obtained a greater amount of leaves, greater dry mass of the aerial part and greater length of the aerial part and of the root. Among the treatments, the concentration of 25 μM showed better plant development during the evaluated periods and indicated a higher production of phenylpropanoids (77.81%) in the essential oil, with a higher production of eugenol and methyl eugenol, compounds with industrial application and known pharmacological properties. In contrast, the essential oils of the control treatments and 75 μM of copper sufate presented a higher production of monoterpene hydrocarbon compounds (19.36 and 16.21 respectively) and oxygenated monoterpenes (50.36 and 48.43 respectively).
Keywords
Ocimum basilicum, elicitation, essencial oil, Headspace, CG-MS.