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Type: TESE
Degree Level: Doutorado
Title: Alocação de alcaloides tropanicos em Brugmansia suaveolens (Solanaceae)
Author: Alves, Marcos Nopper, 1962-
Advisor: Trigo, José Roberto, 1956-2017
Abstract: Resumo: Espécies do gênero Brugmansia apresentam alcalóides tropânicos, os quais podem ser utilizados como defesas químicas contra inimigos naturais. Pressões seletivas destes podem modular a alocação desses alcalóides dentro da planta. Neste trabalho verificamos: (1) a alocação do alcalóide tropânico escopolamina em diferentes órgãos da planta nos seus diferentes estágios fenológicos em cada fenofase; (2) mecanismos de indução desse alcalóide frente à herbívoria e danos mecânicos, e (3) se essa indução representa um custo metabólico para a planta. Os alcalóides tropânicos foram isolados através de extração ácido-base, e quantificados por cromatografia gasosa - detector de ionização de chamas. Na maioria das fenofases as folhas jovens alacam uma quantidade maior de escopolamina que outras partes da planta. Nas fenofases de florescimento e frutificação, as flores e frutos alocam a maior quantidade de escopolamina. Esses dados podem ser interpretados segundo a teoria de otimização de defesas em plantas, onde órgãos mais valiosos em termos de aptidão dentro de uma dado estágio fenológico alacariam uma maior quantidade de substâncias de defesa e, portanto, seriam mais protegidos contra inimigos naturais (defesas constitutivas). Os resultados de indução mostraram que quando 50% da área foliar de folhas de plantas de 90 dias de idade foram removidas mecanicamente, houve aumento de até 4 vezes na escopolamina presente 24 h após o dano. Este aumento perdura até 48 h após o dano, voltando aos seus níveis iniciais após 96 h. Sugere-se que esta resposta de indução pode ser um mecanismo relacionado com a defesa da planta contra ataque de seus inimigos naturais. Quando a indução foi promovida através de jasmonato de metila os resultados mostraram que as plantas que tiveram uma razão de indução maior, tiveram um crescimento menor. Por outro lado, as plantas com a razão de indução menor investiram mais no crescimento vegetativo, aumentando em até 30% sua área foliar quando comparadas com as primeiras. Esses dados suportam a hipótese de que defesas são custosas e quando recursos são utilizados para defesa eles são retirados de outras atividades da planta como, por exemplo, crescimento e reprodução

Abstract: Tropanic alkaloid allocation in Brugmansia suaveolens (Solanaceae) Species of the Brugmansia genus contain tropanic alkaloids that can be used as chemical defenses against natural enemies. Their selective pressures might modulate the alkaloid allocation inside the plant. The present work aims at verifying: (1) The allocation of scopolamine in different plant organs in their diferent phenological stages; (2) The alkaloid induction mechanisms during herbivory and the processes of mechanical damages; (3) The possibility that such induction may result in a metabolic cost. The tropanic alkaloids were isolated by acid-base extraction and quantified by gas chromatografy - flame ionization detector. In most of the phenophases, young leaves allocate greater quantities of scopolamine than other parts of the plant. In both, flowering and frutification phenophases, the scopolamine is more abundant in the flowers and fruit, respectively. These data may be intepreted according to the theory of optimization of defenses in plants, in which more valuable organs regarding their fitness at a given phenologiacal stage allocate a greater quantity of defense substances, hence they are more protected against their natural enemies (constitutive defense). The induction results showed that the scopolamine increased four times as much as the original after 24 h, when 50% of the leaf area of 90-day-old plants were mechanically removed. The scopolamine increase lasted 48 h afier the damage, lowering to its initial levei after 96 h. This suggests that such induction response may be related to the plant defense against natural enemies. When the induction was promoted by Methyl Jasmonate, the results showed that the plant that presented a greater induction ratio had a lower relative growth rate. Conversely, the plants with lower induction ratio invested more in vegetative growth, increasing their foliar area as much as 30% as compared with those of the former group. These data corroborate the hypothesis that the defenses are costly and defense resources are used at the expense of other plant
Subject: Ecologia química
Plantas - Resistência
Plantas - Efeito dos alcaloides
Solanacea
Language: Português
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2003
Appears in Collections:IB - Tese e Dissertação

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