Zinco e metil jasmonato modulam o crescimento e seus compostos voláteis em manjericão 'Dante' cultivado in vitro

Mestrado em Biotecnologia Aplicada à Agricultura
Autor: Felipe Gomes Claudino
Orientador: Hélida Mara Magalhães
Defendido em: 30/03/2021

Resumo

O manjericão (Ocimum basilicum L.) é uma planta aromática que possui diversas cultivares, dentre elas 'Albahaca Dante' é comercializada na forma de sementes e, até então, com uso na culinária e alimentação. Não há relatos de pesquisas em elicitação in vitro com esta cultivar. O objetivo foi avaliar o crescimento do manjericão, composição química, atividade enzimática, análises estomáticas, antioxidante e a produção de compostos voláteis do manjericão 'Dante' submetido a cultivo in vitro sob diferentes concentrações Sulfato de Zinco (ZnSO4) e Metil Jasmonato (MeJa). A primeira etapa consistiu no cultivo de sementes, inoculadas in vitro em meio Murashige e Skoog (MS), que permaneceram na câmara de crescimento por 90 dias com temperatura e luminosidade controladas. Após esta primeira etapa ocorreu o processo de repicagem dos segmentos nodais em frascos contendo meio MS adicionado com diferentes concentrações de sulfato de zinco (ZnSO4) e Metil Jasmonato (MeJa) e um tratamento controle: (T1 0µM ZnSO4 e 0µM Meja; T2 25µM ZnSO4 e 1µM Meja; T3 75µM ZnSO4 e 1µM Meja; T4 25µM de ZnSO4 e 5µM Meja e T5 75µM ZnSO4 e 5µM Meja). Foram avaliados após 90 dias de cultivo o crescimento, a atividade das enzimas ascorbato peroxidase (APX), catalase (CAT) e superóxido dismutase (SOD) das folhas, antocianinas, índice balanço de nitrogênio (NBI), flavonoides e clorofila das folhas, identificação química dos compostos voláteis, analise estomática e análise estatística dos dados que foram submetidos ao teste de normalidade de Shapiro Wilk, à análise de variância (ANOVA) a p≤ (0,05) e as médias comparadas por meio do teste Tukey (p≤0,05) utilizando o software SISVAR 5.6. Foi verificado alterações nas composições químicas de todos os tratamentos, principalmente nas interações de elicitores de 1µM de Meja e 25µM de ZnSO4 e 5µM de MeJa e 25µM de ZnSO4 que apresentaram o maior número de compostos voláteis e maiores áreas relativas (%). Os monoterpenos oxigenados foi o grupo com maior concentração de compostos dentre os tratamentos. Concentrações de 25µM de ZnSO4 se mostraram mais vantajosa em cultivo in vitro de Ocimum basilicum 'Albahaca Dante'.

Palavras-chave

Elicitores, Lamiaceae, Atividade bioquímica, Metil chavicol

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Title

Zinc and methyl jasmonate modulate growth and its volatile compounds in 'dante' basil grown in vitro

Abstract

The objective was to evaluate the growth of basil, chemical composition, enzymatic activity, stomatal analysis, antioxidant and the production of volatile compounds of basil 'Dante' submitted to in vitro cultivation under different concentrations of Zinc Sulfate (ZnSO4) and Methyl Jasmonate (MeJa). The first stage consisted of the cultivation of seeds, inoculated in vitro in Murashige and Skoog (MS) medium, which remained in the growth chamber for 90 days with controlled temperature and light. After this first stage, the process of chopping nodal segments occurred in flasks containing MS medium added with different concentrations of zinc sulfate (ZnSO4) and Methyl Jasmonate (MeJa) and a control treatment: (T1 0µM ZnSO4 and 0µM Meja; T2 25µM ZnSO4 and 1µM MeJa; T3 75µM ZnSO4 and 1µM MeJa; T4 25µM ZnSO4 and 5µM MeJa, T5 75µM ZnSO4 and 5µM MeJa). Growth, activity of the enzymes ascorbate peroxidase (APX), catalase (CAT) and superoxide dismutase (SOD) of the leaves, anthocyanins, nitrogen balance index (NBI), flavonoids and chlorophyll of the leaves, chemical identification were evaluated after 90 days of cultivation. of the volatile compounds, stomatal analysis and statistical analysis of the data that were submitted to the Shapiro Wilk normality test, to the analysis of variance (ANOVA) ap≤ (0.05) and the means compared using the Tukey test (p≤0.05) using the SISVAR 5.6 software. Changes were observed in the chemical compositions of all treatments, mainly in the interactions of elicitors of 1µM of MeJa and 25µM of ZnSO4 and 5µM of MeJa and 25µM of ZnSO4, which presented the largest number of volatile compounds and the largest relative areas (%). The oxygenated monoterpenes were the group with the highest concentration of compounds among the treatments. Concentrations of 25µM of ZnSO4 proved to be more advantageous in in vitro cultivation of Ocimum basilicum 'Albahaca Dante'.

Keywords

Elicitors, Lamiaceae, Biochemical activity, Methyl chavicol