O efeito da biodiversidade nativa da Mata Atlântica sobre o metabolismo de amadurecimento da banana (Musa acuminata AAA, Cavendish, cv. Nanicão)
he effect of the Atlantic Coastal Forest´s native biodiversity on the metabolism of banana ripening (Musa acuminata AAA, Cavendish, cv. Nanicão).
Publication year: 2015
Theses and dissertations in Portugués presented to the Universidade de São Paulo to obtain the academic title of Doutor. Leader: Cordenunsi, Beatriz Rosana
A produção de banana no Vale do Ribeira, em São Paulo, está inserida numa região que abriga um fragmento remanescente da Mata Atlântica, considerada um dos principais repositórios de biodiversidade e a floresta mais devastada entre os biomas brasileiros. Medidas sustentáveis, como a adoção de práticas agrícolas alternativas, tem sido o caminho para a conservação da fauna e flora, como também para a redução do uso inapropriado de terras que consequentemente pode aumentar o índice de doenças que atacam as plantas. Apesar, do razoável conhecimento científico sobre a fisiologia pós-colheita da banana, ainda não foram elucidadas quais são as respostas fisiológicas do fruto diante das alterações do meio ambiente decorrentes das práticas agroecológicas. Principalmente quais são os mecanismos de ação de compostos específicos, relacionados com a resistência da planta contra os estresses bióticos e abióticos. Também, não há uma abordagem analítica integrada que identifique os reguladores das vias metabólicas e possibilite um estudo holístico a nível molecular. Neste trabalho, foi avaliado o efeito da proximidade da biodiversidade nativa da Mata Atlântica sobre o perfil de metabólitos da banana (Musa acuminata AAA, Cavendish, cv. Nanicão). Foram comparados os frutos da parcela Biodiversidade, o qual apresenta 60% de seu perímetro limítrofe à floresta com a parcela Controle, inserida em uma área de produção de banana convencional. Neste estudo, foram determinados os perfis de etileno, vida verde, amido, açúcares, textura, cor, metabólitos semi-voláteis e não-voláteis e poliaminas. Como resultado, ambas as parcelas avaliadas apresentaram diferenças significativas no metabolismo primário e secundário, nos frutos verdes e maduros, respectivamente. Os metabólitos com diferença significativa entre as parcelas experimentais apresentaram maior envolvimento no metabolismo primário, sobretudo na via de biossíntese de aminoácidos, compostos precursores de uma ampla faixa de metabólitos secundários. As alterações quanto à abundância destes compostos são uma referência de que as mudanças do meio modificam as respostas da planta a estresses e estímulos
Banana production in the Ribeira Valley, in São Paulo, is set in a region that embraces a remaining fragment of the Atlantic Coastal Forest (Mata Atlântica), considered one of the main biodiversity repositories and the most devastated forest among the Brazilians´ biomes. Sustainable measures such as the adoption of alternative farming practices has been the way for the conservation of fauna and flora, but also to reduce the inappropriate use of land which in turn may increase the disease index that attack plants. Although, reasonable scientific knowledge about banana postharvest physiology is available, the fruit´s physiologic response given the environment changes as a result agroecological practices has not been elucidated yet. Primarily what are the mechanisms of action of specific compounds, related to plant resistance against biotic and abiotic stresses. In addition, there is not an integrated analytical approach to identify regulators of metabolic pathways and enable a holistic study at the molecular level. In this study, we evaluated the effect of proximity to the native biodiversity of the Atlantic Forest on the banana metabolites profile (Musa acuminata AAA, Cavendish, cv. Nanicão). The fruits of Biodiversity group were compared, which has 60% of its perimeter adjacent to the forest with the Control group set in a conventional banana production area. In this study, we determined the ethylene profiles, green life, starch, sugars, texture, colour, semi- volatile and non- volatile metabolites and polyamines. As a result, both evaluated groups showed significant differences in primary and secondary metabolism, green and ripen fruits respectively. The metabolites with significant differences between treatments showed greater involvement in primary metabolism, especially in amino acid biosynthesis, precursors of secondary metabolites. Changes in the abundance of these compounds are indicators that alterations in the environment modify the plant responses to stresses and stimuli