Produção in vitro e in vivo, análise química e avaliação do potencial antioxidante de raízes de Pereskia aculeata Miller (Cactaceae)

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Tirado, Matheus da Silva
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Centro Biomédico::Instituto de Biologia Roberto Alcantara Gomes; BR; UERJ; Programa de Pós-Graduação em Biologia Vegetal
• Palavras-chave em Português: Adventitious root culture; Chromatography; Betalains; Ora-pro-nobis; Proteins; Betalaínas; Cromatografia; Cultura de raízes adventícias; Proteínas; Plantas medicinais Propagação-in-vitro; Plantas; CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::BOTANICA
• Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/7917

Pereskia aculeata Miller é um cacto basal classificado como uma Planta Alimentícia Não Convencional (PANC). A espécie é amplamente consumida no interior do Brasil, sobretudo no estado de Minas Gerais, onde é conhecida principalmente como ora-pro-nobis . As comunidades tradicionais utilizam a espécie no tratamento de inflamações e queimaduras. Estudos sobre o potencial medicinal de P. aculeata revelaram atividades expectorante, analgésica, antioxidante e antitumoral para extratos obtidos com diferentes partes da planta. Além disso, análises fitoquímicas demonstraram a presença de betalaínas e outras biomoléculas de interesse. Em relação às plantas medicinais, as técnicas de cultura de tecidos vegetais (CTV) representam uma alternativa viável para a produção de mudas em grande escala, fornecendo material botânico de elevada qualidade fitossanitária. Dentre as técnicas de CTV, a cultura de raízes é uma das estratégias mais eficazes para a produção in vitro de substâncias de interesse medicinal, uma vez que estes órgãos possuem grande capacidade de armazenamento de metabólitos secundários. Considerando a importância nutricional e medicinal de P. aculeata, o presente estudo teve como objetivos o estabelecimento do cultivo in vitro e in vivo de raízes adventícias de P. aculeata e a avaliação química das raízes produzidas. A produção de raízes in vitro foi avaliada pelo cultivo de explantes de raiz, caule e folha obtidos a partir de plantas propagadas in vitro em meio MS suplementado com as auxinas 2,4-D, AIA, AIB e ANA em diferentes concentrações (5; 10; 20; 30 μM). A rizogênese in vivo foi estabelecida pela técnica de estaquia utilizando-se como substratos, terra e água. A partir de extratos metanólicos das raízes cultivadas in vivo foi realizada a quantificação de proteínas totais e de betalaínas totais, além da produção de betalaínas por investigação através de cromatografia líquida de alta eficiência e espectrometria de massas. A avaliação do potencial antioxidante foi realizada empregando-se os testes de captura do radical DPPH e da atividade quelante do ferro II. Os resultados demonstram que explantes caulinares foram os mais eficientes para a multiplicação in vitro de raízes e que a suplementação com 5 μM de ANA resultou no maior acúmulo de biomassa. A capacidade de multiplicação das raízes aumentou quando os explantes foram individualizados, porém mantendo-se as raízes neoformadas. A técnica de estaquia mostrou-se eficiente para a rizogênese in vivo nos dois substratos utilizados. O tipo de substrato influenciou na diversidade de substâncias sintetizadas pelas raízes, o que foi constatado nos cromatogramas gerados a partir dos extratos metanólicos. Esses extratos também apresentaram elevados níveis de proteínas e de moléculas derivadas da classe das betalaínas. O potencial antioxidante desses materiais foi evidenciado a partir da atividade quelante do ferro II. Os resultados inéditos referentes à produção de raízes adventícias in vitro e à síntese de proteínas e betalaínas por raízes de P. aculeata cultivadas in vivo demonstram uma promissora perspectiva para o cultivo in vitro e uso desses materiais para o desenvolvimento de produtos nutracêuticos e farmacológicos.