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As células polifenólicas e as suas inter-relações com as células cotiledonares em sete espécies de Theobroma (Sterculiaceae)

By Maria Helena MARTINI, Antonio FIGUEIRA, Camila Gonçalves LENCI and Débora de Queiroz TAVARES

Abstract

The amount of cotyledon polyphenolic cells varies extensively within the Theobroma species. The polyphenolic compounds of these cells play a protective role and furthermore have an important function in the development of chocolate flavour. The morphology of the polyphenolic cells of the mesophyll is described and the development of these idioblasts in Theobroma cacao L., T. subincanum Mart., T. obovatum Klotzsch ex Bernoulli, T. grandiflorum (Willd. ex Spreng.) K. Schum., T. microcarpum Mart., T. bicolor Bonpl. and T. speciosum Willd. ex Spreng analysed. The total polyphenolic content in the seeds as determined by spectrophotometry showed a variation of about forty times. The alive, transparent polyphenolic cells are scattered throughout the cotiledonary mesophyll. However the polyphenolic cells of T. cacao and T. grandiflorum are also aligned perpendicularly with respect to the mesophyll borders and, in addition, both species display polyphenolic cells with a natural translucent purple colour. All the species analysed contained polyphenolic cells scattered throughout the parenchymal cells and also in a lengthwise association with vascular bundles. In T. bicolor and T. speciosum, the species with the lowest polyphenolic contents, these cells were mostly located around the vascular bundles. Using Scanning Electron Microscopy, the polyphenolic cells demonstrated a complex cytoarchitecture, and after fixing with glutaraldhyde, the polyphenolic secretion was shown to remain as a single unit or was organized into round droplets. Transmission Electron Microscopy displayed immature plastids from young mesophyll cells containing eletron-dense deposits similar to phenolic substances, suggesting that Theobroma plastids are involved in the synthesis of phenolics.A quantidade de células polifenólicas dos cotilédones das espécies de Theobroma variam extensivamente. Os compostos polifenólicos destas células além da função de proteção participam no desenvolvimento do aroma do chocolate. A morfologia das células polifenólicas do mesofilo é descrita e também é analisado o desenvolvimento dos idioblastos em T. cacao L., T. subincanum Mart., T. obovatum Klotzsch ex Bernoulli, T. grandiflorum (Willd. ex Spreng.) K. Schum., T. microcarpum Mart., T. bicolor Bonpl. e T. speciosum Willd. ex Spreng. A quantidade de polifenóis totais determinada por espectrofotometria apresentou uma grande variação, cerca de 40 vezes entre T. cacao (variedade forastero). As células polifenólicas apresentam-se transparentes e dispersas pelo mesofilo cotiledonar. Em T. cacao e T. grandiflorum grande número de células estão alinhadas perpendicularmente à borda do mesofilo e apresentam coloração púrpura translúcida. Entretanto, em todas as espécies as células polifenólicas também associam-se ao feixe vascular. Nas espécies T. bicolor e T. speciosum, com baixo conteúdo polifenólico, estão localizadas apenas na região do feixe vascular. À microscopia eletrônica de varredura, as células polifenólicas apresentam uma complexa citoarquitetura e após a fixação em glutaraldeído, a secreção polifenólica exibe um só conteúdo ou fragmenta-se em várias gotas esféricas. À microscopia eletrônica de transmissão aparecem nas células jovens do mesofilo, plastídeos imaturos eletrondensos, semelhantes a substâncias polifenólicas sugerindo que em Theobroma os plastídeos estão envolvidos na síntese de polifenóis

Topics: Cotyledon mesophyll cells, Polyphenolic cells development, Seed, Theobroma, Células do mesofilo cotiledonar, Desenvolvimento de células fenólicas, Semente
Publisher: Sociedade Botânica de São Paulo
Year: 2013
OAI identifier: oai:agregador.ibict.br.RI_UNICAMP:oai:unicamp.sibi.usp.br:SBURI/789
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