Micropropagação e aspectos fitoquímicos de calos de barbatimão [Stryphnodendron adstringens (Mart.) Coville] - Fabaceae

Abstract

O barbatimão (Stryphnodendron adstringens (Mart.) Coville) é uma espécie nativa do Cerrado que apresenta grande valor econômico, devido ao seu potencial medicinal. A casca é adstringente e apresenta de 20% a 30% de taninos totais, sendo este o principal princípio ativo da espécie. A dormência tegumentar característica de suas sementes torna sua propagação sexuada dificultada. Além disso, grande parte das pesquisas realizadas no momento, busca aplicação de técnicas biotecnológicas visando ao aumento da produção de metabólitos secundários específicos in vitro. O presente trabalho teve por objetivo estudar a micropropagação do barbatimão e realizar análises fitoquímicas nos calos produzidos no cultivo in vitro. Os resultados indicaram que não houve efeito significativo dos diferentes pHs e das concentrações de GA3 testadas na germinação de sementes. Maior percentagem média de germinação foi obtida quando o GA3 estava presente no meio de cultivo (82%) e, com relação ao pH, quando este foi ajustado para 6,8. As concentrações de 5,0 e 1,0 mg L-1 de cinetina foram as mais eficientes na indução, respectivamente, de brotações e gemas. O maior comprimento das brotações foi verificado em meio de cultura suplementado com 1,0 mg L-1 de cinetina. Os maiores número e comprimento de raízes foram observados em meio de cultura suplementado com 4,0 mg L-1 de ANA. A concentração de 0,5 mg L-1 de picloram foi a mais eficiente na indução de calos em segmentos nodais. Alta produção de matéria fresca também foi verificada com a utilização de 2,0 mg L-1 de picloram (0,1165 g). O maior teor de fenóis foi encontrado no explante inicial, com uma porcentagem média de 25,90%, seguida de 9,52% e 9,23% nos tratamentos ausência de reguladores de crescimento e 0,1 mg L-1 de cinetina, respectivamente. Em relação aos taninos totais, a maior percentagem foi verificada no explante inicial, com valor médio de 4,94%, seguido dos tratamentos ausência de reguladores de crescimento (2,36%) e 2,0mg L-1 de picloram (1,71%). As plantas aclimatizadas em substrato Plantmax apresentaram 50% de sobrevivência e as aclimatizadas em substrato vermiculita + Plantmax, 41%. Observaram-se diferenças anatômicas nas lâminas foliares de plantas provenientes do ambiente in vitro e em processo de aclimatização. As estruturas foliares desenvolvidas in vitro apresentaram os parênquimas paliçádico e esponjoso e a epiderme adaxial mais espessos que nas plantas aclimatizadas nos dois tipos de substratos. Maior densidade estomática foi verificada nas plantas aclimatizadas em Plantmax® (208,12 estômatos por mm2). Os estômatos das folhas em ambiente in vitro apresentaram maior diâmetro polar (20,13μm) e das plantas aclimatizadas em Plantmax®, maior diâmetro equatorial (14,06 μm).

Barbatimão (Stryphnodendron adstringens (Mart.) Coville) is a native species from the savannah that shows great economical value, due to its medicinal potential. Its bark is astringent and shows from 20 to 30% total tannins, which is considered the most important active principle of the species. Sexual propagation is difficult due to the presence of seed tegument dormancy. Besides, most of the researches so far search for biotechnological techniques that may increase the in vitro production of specific secondary metabolites. The objectives of the present work were to study barbatimão’s in vitro propagation and phytochemically analyze the callus formed. The results showed no significant effect of different pHs and GA3 concentrations tested on seed germination. Higher germination average percentage was obtained when GA3 was present (82%) and the pH adjusted to 6.8. The concentrations of 5.0 and 1.0 mg L-1 kinetin were the most efficient for the induction of shoots and buds, respectively. Higher shoot length was observed in medium supplemented with 1.0 mg L-1 kinetin. Higher number and length of roots were observed in the presence of 4.0 mg L-1 NAA. The concentration of 5.0 mg L-1 picloram was the most efficient in the induction of callus from nodal segments. Higher fresh matter was also observed using 2.0 mg L-1 picloram (0.1165 g). The higher phenol level was found in the initial explant with an average percentage of 25.90%, followed by 9.52% and 9.23% in the control and 0.1 mg L-1 kinetin, respectively. Higher percentage of total tannins was verified in the initial explant, with an average value of 4.94%, followed by the control (2.36%) and 2.0 mg L-1 picloram (1.71%). Plants acclimatized in Plantmax® substrate showed 50% survival and those acclimatized in vermiculite + Plantmax®, 41%. Anatomical differences in the leaves from in vitro plants and plants acclimatized were observed. The leaf structure developed in vitro showed parenchyma palisade and spongy and adaxial epidermis thicker than in the acclimatized plants in both substrates. Higher stomata density was verified in plants acclimatized in Plantmax® (208.12 stomata’s per mm2). Leaf stomata from in vitro environment showed higher polar diameter (20.13 μm) and those from acclimatized plants in Plantmax® presented higher equatorial diameter (14.06 μm).