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

• Silva, Leonardo Máximo ^[1] ; Oliveira, Leandro Silva de ^[1] ; Nogueira, Ariane da Silva ^[1] ; Souza, Nayara dos Santos de ^[1] ; Jorge, Nicole Vieira ^[1] ; Honorato, Glenda Araújo de Souza ^[1] ; Silva, Leovandes Soares da ^[1]
  1. [1] Universidade Federal de Minas Gerais-UFMG
• Localización: Brazilian Journal of Production Engineering - BJPE, ISSN-e 2447-5580, Vol. 9, Nº. 3, 2023 (Ejemplar dedicado a: Número Regular (Julho-Setembro)), págs. 92-100
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Control de la oxidación fenólica en el cultivo in vitro de Astronium urundeuva (M. Allemão) Engl.
  • Controle da oxidação fenólica no cultivo in vitro de Astronium urundeuva (M. Allemão) Engl.
• Enlaces
  • Texto completo
• Resumen
  • español

    Astronium urundeuva(aroeira-do-sertão) es una de las especies nativas con potencial silvícola para la tala. Se han observado dificultades en el cultivo in vitrode la especie, como la oxidación fenólica, principalmente a partir de explantes recolectados de árboles madre adultos. Así, el uso de explantes provenientes de semillas es una alternativa para la propagación de la especie, con el fin de minimizar la oxidación. En este contexto, el objetivo del estudio fue evaluar la acción del ácido ascórbico, carbón activado y polivinilpirrolidina en el control de la oxidación fenólica en el cultivo in vitrode A.urundeuva. Como explantes se utilizaron brotes apicales obtenidos de plántulas de A.urundeuvagerminadas in vitro. Estos fueron subcultivados en medio de cultivo MS50%, más los antioxidantesácido ascórbico (0,2; 0,4; 0,6 y 0,8 mg.L-1), carbón activado (3,0; 6,0; 9,0 y 12 g.L-1) y polivinilpirrolidona (0,5; 1,0 ;1.5 y 2.0 g.L-1). Después de cultivo in vitro, el ácido ascórbico, el carbón activado y la PVP en concentraciones de 0,2 mg.L-1,12 g.L-1 y 1,5 g.L-1, respectivamente, fueron efectivos en el control de la oxidación fenólica. El carbón activado a esta concentración controló completamente la oxidación fenólica de las plántulas. Los resultados de este trabajo demuestran la viabilidad de los antioxidantes para minimizar los efectos de la oxidación fenólica, especialmente con el uso de carbón activado, y abren perspectivas para futuros estudios de micropropagación de A.urundeuva, tanto a partir de materiales genéticos juveniles como adultos,contribuyendo a su conservación y asistencia en trabajos de mejoramiento genético de la especie.

  • português

    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.

  • English

    Astronium urundeuva (aroeira-do-sertão) é uma das espécies nativas com potenciais silviculturais para exploração madeireira. No cultivo in vitro da espécie tem-se observado dificuldades como a oxidação fenólica, principalmente a partir de explantes coletados de árvores matrizes adultas. Dessa forma, a utilização de explantes originários de sementes é uma alternativa para a propagação da espécie, a fim de minimizar a oxidação. Nesse contexto, o objetivo deste estudo foi avaliar a ação de ácido ascórbico, carvão ativado e polivinilpirrolidina no controle da oxidação fenólica no cultivo in vitro de A. urundeuva. Brotações apicais obtidas a partir de plântulas de A. urundeuva germinadas in vitro foram utilizadas como explantes. Esses foram subcultivados em meio de cultura MS 50%, acrescido dos antioxidantes ácido ascórbico (0,2; 0,4; 0,6 e 0,8 mg.L-1) carvão ativado (3,0; 6,0; 9,0 e 12 g.L-1) e polivinilpirrolidona (0,5; 1,0; 1,5 e 2,0 g.L-1). Apos o cultivo in vitro, o ácido ascórbico, carvão ativado e PVP nas concentrações de 0,2 mg.L-1, 12 g.L-1 e 1,5 g.L-1 respectivamente, foram efetivos no controle de oxidação fenólica. O carvão ativado nessa concentração controlou totalmente a oxidação fenólica das plântulas. Os resultados deste trabalho demonstram a viabilidade dos antioxidantes na minimização dos efeitos da oxidação fenólica, especialmente com o uso do carvão ativado e abre perspectivas para maiores estudos de micropropagação de A. urundeuva, tanto de materiais genéticos juvenis quanto adultos, contribuindo para a sua conservação e auxiliando em trabalhos de melhoramento genético da espécie.