Análise de metilxantinas em dezesseis progênies de erva mate extraídas por dióxido de carbono supercrítico.

A Ilex paraguariensis apresenta grande potencial de utilização pela diversidade de seus compostos químicos. Dentre os principais grupos de compostos presentes em erva mate citam-se as metilxantinas, com predominância de cafeína, teobromina e traços de teofilina. Na quantificação convencional destes compostos utiliza-se extração com solvente orgânico que expressa o conteúdo total de cafeína presente na amostra. Como forma alternativa de obtenção das metilxantinas pode-se utilizar a extração por fluído supercrítico (EFSC). Esta extração caracteriza-se pela obtenção de produtos de elevada qualidade, sem as inconveniências de resíduos de solventes e alterações nas propriedades do extrato presente na extração convencional. O objetivo deste trabalho foi quantificar metilxantinas presentes nas amostras de dezesseis progênies oriundas de quatro procedências (Ivaí/PR, Barão de Cotegipe/RS, Quedas do Iguaçu/PR e Cascavel/PR), cultivadas em três localidades (Ivaí/PR, Rio Azul/PR e Guarapuava/PR) utilizando a extração por solventes orgânicos e pela EFSC usando como solvente o CO2. As metilxantinas foram quantificadas por HPLC e espectrometria comparando-se com padrão. Os teores médios de metilxantinas, correspondendo à soma de cafeína e teobromina, foram de 19,112 mg/100 g nas progênies de Ivaí/PR, 8,906 mg/100 g nas progênies de Rio Azul/PR e de 12,796 mg/100 g nas progênies de Guarapuava/PR. Ao compararmos a extração supercrítica com a extração convencional de cafeína os valores médios encontrados foram de 2,808±0,7 % para Ivaí/PR, 1,537±0,2 % em Rio Azul/PR e 1,728±0,5 % para Guarapuava/PR. A EFSC usando o dióxido de carbono como solvente aliada à análise HPLC mostrou-se eficiente na caracterização e quantificação das metilxantinas presentes nas amostras analisadas.Seção: Controle de Qualidade/ Composição Química. Feira do Agronegócio da Erva-mate, 1., 2003, Chapecó. Integrar para promover o agronegócio da erva-mate

Variação no teor de cafeína em dezesseis progênies de erva-mate (Ilex paraguariensis St. Hil.) cultivadas em três municípios do Paraná.

A erva mate (Ilex paraguariensis S. Hil.) é utilizada como bebida tradicional na região sul do Brasil, e tem sido pesquisada pela diversidade de sua composição química. Dos constituintes químicos relacionados a esta espécie destacam-se metilxantinas: cafeína, teobromina e teofilina. Este trabalho teve como objetivo analisar a variação na concentração de cafeína em progênies de erva mate correlacionando com procedência e local de cultivo. Dezesseis progênies de quatro procedências (Ivaí/PR, Barão de Cotegipe/RS, Quedas do Iguaçu/PR e Cascavel/PR) foram selecionadas entre as mais produtivas de teste de progênies, cultivadas em três áreas experimentais nos municípios de Ivaí/PR, Rio Azul/PR e Guarapuava/PR. Amostras de três blocos foram coletadas entre os meses de julho/setembro de 2001, selecionadas, estabilizadas e secas em estufa com circulação de ar a 45ºC. Determinou-se a porcentagem de cafeína por espectrofotometria, após extração com clorofórmio. Utilizou-se Teste de Tukey com 5% de significância. As médias encontradas para cafeína foram de 0,675 ± 0,146% em Ivaí, 0,576 ± 0,103% em Rio Azul e 0,741 ± 0,189% em Guarapuava, com diferenças significativas entre as localidades de Rio Azul e Guarapuava. Em relação às procedências, diferenças significativas, somente foram obtidas nos teores de cafeína da procedência de Cascavel com Ivaí. Nas três localidades as diferenças entre as progênies com maiores e menor teor de cafeína foram marcantes. Conclui-se que dentro dos parâmetros observados houve diferença na concentração de cafeína entre as dezesseis progênies avaliadas, sendo que a localidade e a procedência também influenciaram significativamente na concentração de cafeína em erva mate.Seção: Controle de Qualidade/ Composição Química. Feira do Agronegócio da Erva-mate, 1., 2003, Chapecó. Integrar para promover o agronegócio da erva-mate

Controle genético dos teores de polifenóis totais, taninos e cafeína em progênies de erva-mate (Ilex paraguariensis St. Hil.) cultivadas em três classes de solos.

A herdabilidade no sentido restrito, em nível de média, foi estimada, por ocasião da segunda poda, aos 4 anos de idade para teores de polifenóis totais, cafeína e tanino em 16 progênies de meios-irmãos de erva-mate (Ilex paraguariensis St. Hil.) plantadas em três classes distintas de solo. As estimativas obtidas foram de alta magnitude, indicando que as características avaliadas podem ser melhoradas pela seleção de progênies. Com base em estimativas de correlações genéticas entre locais, conclui-se que o teor de cafeína pode ser melhorado com sucesso para os três locais, pela seleção de progênies em apenas um local, enquanto que o melhoramento para tanino e polifenóis totais deve ser efetuado em nível local.bitstream/CNPF-2009-09/36780/1/BPD16.pd

Variabilidade genética dos teores de compostos fenólicos em um germoplasma de erva-mate cultivado no Brasil.

Resumo

Divergência genética entre progênies de erva-mate com base em dados fitoquímicos.

Resumo

Variação no teor de cafeína em dezesseis progênies de erva-mate (Ilex paraguariensis St. Hil.) cultivadas em três municípios do Paraná.

A erva mate (Ilex paraguariensis S. Hil.) é utilizada como bebida tradicional na região sul do Brasil, e tem sido pesquisada pela diversidade de sua composição química. Dos constituintes químicos relacionados a esta espécie destacam-se metilxantinas: cafeína, teobromina e teofilina. Este trabalho teve como objetivo analisar a variação na concentração de cafeína em progênies de erva mate correlacionando com procedência e local de cultivo. Dezesseis progênies de quatro procedências (Ivaí/PR, Barão de Cotegipe/RS, Quedas do Iguaçu/PR e Cascavel/PR) foram selecionadas entre as mais produtivas de teste de progênies, cultivadas em três áreas experimentais nos municípios de Ivaí/PR, Rio Azul/PR e Guarapuava/PR. Amostras de três blocos foram coletadas entre os meses de julho/setembro de 2001, selecionadas, estabilizadas e secas em estufa com circulação de ar a 45ºC. Determinou-se a porcentagem de cafeína por espectrofotometria, após extração com clorofórmio. Utilizou-se Teste de Tukey com 5% de significância. As médias encontradas para cafeína foram de 0,675 ± 0,146% em Ivaí, 0,576 ± 0,103% em Rio Azul e 0,741 ± 0,189% em Guarapuava, com diferenças significativas entre as localidades de Rio Azul e Guarapuava. Em relação às procedências, diferenças significativas, somente foram obtidas nos teores de cafeína da procedência de Cascavel com Ivaí. Nas três localidades as diferenças entre as progênies com maiores e menor teor de cafeína foram marcantes. Conclui-se que dentro dos parâmetros observados houve diferença na concentração de cafeína entre as dezesseis progênies avaliadas, sendo que a localidade e a procedência também influenciaram significativamente na concentração de cafeína em erva mate.Seção: Controle de Qualidade/ Composição Química. Feira do Agronegócio da Erva-mate, 1., 2003, Chapecó. Integrar para promover o agronegócio da erva-mate

Stability of leaf yerba mate (Ilex paraguariensis) metabolite concentrations over the time from the prism of secondary Sexual dimorphism.

Abstract: The yerba mate leaf metabolic composition depends mainly on genetics, sex, plant and leaf age, light intensity, harvest time, climate, and fertilization. In yerba mate, the secondary sexual dimorphism (SSD), the leaf metabolic SSD association with the frequency of leaf harvests, and the stability of the metabolites in the two genders over the years is not known. It was hypothesized that (1) the SSD in the metabolite segregation would differ among the winter and summer growth pauses, (2) females would show lower metabolite concentrations, and (3) the metabolic concentrations would show stability over the years on the same plants, not obligatorily associated with the SSD stability expression. Variations in theobromine, caffeine, chlorogenic and caffeic acids were correlated to the increasing time since the previous harvest, especially in females. However, the frequency of the metabolic SSD were associated with the studied growth pauses, rejecting the first hypothesis. No regular gender superiority was expressed in the yerba mate leaf secondary metabolites, rejecting our second hypothesis, even though more cases of superior female metabolite accumulation were identified. The stability of the leaf protein was preserved over the four years, with no SSD cases observed. The leaf methylxanthines were time stable, while the decrease in the phenolic content occurred with tree aging, which was not associated with the SSD expression, partially proving our third hypothesis. The novelty was related to the time stability of the leaf metabolic SSD observed over the winter and summer growth pauses, and over the four consecutive years without a regular expression of the male- or female-biased concentrations in the studied metabolites. To demystify the random metabolic gender responses in yerba mate, gender-orientated experiments with a high number of tree repetitions must be conducted, including clonal plants grown in various environments, such as monoculture and agroforestry, or on plantations in different climates and altitudes

Carbon uptake by mature Amazon forests has mitigated Amazon nations' carbon emissions

Background: Several independent lines of evidence suggest that Amazon forests have provided a significant carbon sink service, and also that the Amazon carbon sink in intact, mature forests may now be threatened as a result of different processes. There has however been no work done to quantify non-land-use-change forest carbon fluxes on a national basis within Amazonia, or to place these national fluxes and their possible changes in the context of the major anthropogenic carbon fluxes in the region. Here we present a first attempt to interpret results from groundbased monitoring of mature forest carbon fluxes in a biogeographically, politically, and temporally differentiated way. Specifically, using results from a large long-term network of forest plots, we estimate the Amazon biomass carbon balance over the last three decades for the different regions and nine nations of Amazonia, and evaluate the magnitude and trajectory of these differentiated balances in relation to major national anthropogenic carbon emissions. Results: The sink of carbon into mature forests has been remarkably geographically ubiquitous across Amazonia, being substantial and persistent in each of the five biogeographic regions within Amazonia. Between 1980 and 2010, it has more than mitigated the fossil fuel emissions of every single national economy, except that of Venezuela. For most nations (Bolivia, Colombia, Ecuador, French Guiana, Guyana, Peru, Suriname) the sink has probably additionally mitigated all anthropogenic carbon emissions due to Amazon deforestation and other land use change. While the sink has weakened in some regions since 2000, our analysis suggests that Amazon nations which are able to conserve large areas of natural and semi-natural landscape still contribute globally-significant carbon sequestration. Conclusions: Mature forests across all of Amazonia have contributed significantly to mitigating climate change for decades. Yet Amazon nations have not directly benefited from providing this global scale ecosystem service. We suggest that better monitoring and reporting of the carbon fluxes within mature forests, and understanding the drivers of changes in their balance, must become national, as well as international, priorities

Tree mode of death and mortality risk factors across Amazon forests

The carbon sink capacity of tropical forests is substantially affected by tree mortality. However, the main drivers of tropical tree death remain largely unknown. Here we present a pan-Amazonian assessment of how and why trees die, analysing over 120,000 trees representing > 3800 species from 189 long-term RAINFOR forest plots. While tree mortality rates vary greatly Amazon-wide, on average trees are as likely to die standing as they are broken or uprooted—modes of death with different ecological consequences. Species-level growth rate is the single most important predictor of tree death in Amazonia, with faster-growing species being at higher risk. Within species, however, the slowest-growing trees are at greatest risk while the effect of tree size varies across the basin. In the driest Amazonian region species-level bioclimatic distributional patterns also predict the risk of death, suggesting that these forests are experiencing climatic conditions beyond their adaptative limits. These results provide not only a holistic pan-Amazonian picture of tree death but large-scale evidence for the overarching importance of the growth–survival trade-off in driving tropical tree mortality