Development of Butia capitata fruit (Arecaceae) : structural, ultrastructural and physical-chemical aspects

Autor: Laudineia de Jesus Matias Ventura
Přispěvatelé: Leonardo Monteiro Ribeiro, Hellen Cássia Mazzottini-dos-Santos, Juliana Pinto de Lima, Bruno Francisco Sant’Anna dos Santos, Marília Contin Ventrella, Rosy Mary dos Santos Isaias, Sílvia Nietsche
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: Repositório Institucional da UFMG
Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
instacron:UFMG
Popis: Frutos de palmeiras são ricos em compostos de reservas amplamente utilizados na alimentação e com diversas aplicações industriais. No entanto, ainda são escassas as informações sobre o seu desenvolvimento e pós-colheita. Butia capitata (coquinho-azedo) é uma palmeira endêmica do Cerrado, ameaçada de extinção, produz frutos utilizados para a fabricação de sucos e sorvetes e com potencial de incorporação ao sistema produtivo. No primeiro capítulo desta tese, o objetivo foi caracterizar o desenvolvimento do fruto e a ontogênese do pericarpo da espécie. Concluiu-se que o fruto se desenvolve em cerca de 84 dias, em três fases: I - histogênese (até 42 dias após a antese, DAA); II - maturação do endocarpo (42 a 70 DAA) e III - maturação do mesocarpo (70 até 84 DAA). A ontogênese do pericarpo envolve os seguintes eventos: a epiderme externa e o mesofilo externo do ovário originam o exocarpo; o mesofilo ovariano mediano se diferencia no mesocarpo externo; o mesofilo ovariano interno origina o mesocarpo interno e o endocarpo pétreo; a epiderme ovariana interna se integra ao endocarpo e, na região micropilar, se diferencia na placa do poro germinativo, uma estrutura que protege o embrião e controla a germinação. No segundo capítulo, o objetivo foi associar indicadores físico-químicos e citológicos envolvidos na maturação e senescência da polpa (exocarpo + mesocarpo) do fruto. A maturidade fisiológica da polpa é atingida no momento da abscisão (= ponto de colheita), em média aos 89 DAA. Nesse ponto, os frutos apresentam aspecto amarelo alaranjado, suculento e fibroso, suco com pronunciada acidez (pH 3,3), máximas massa seca e deposição de reservas mesocárpicas (mucilagem no vacúolo, amido e carotenoides em plastídios, lipídios e proteínas no citossol), elevados níveis de sólidos solúveis (SS) (degradação do amido em açúcares), reduzido conteúdo de fenólicos nos vacúolos e textura macia (enfraquecimento da lamela mediana e paredes celulares no parênquima mesocárpico). A senescência da polpa é caracterizada pela redução progressiva da firmeza (intenso afrouxamento e degradação das paredes celulares, dissolução da lamela mediana e ampliação dos espaços intercelulares), redução das reservas e da acidez, elevação dos SS e de compostos fenólicos e colapso do protoplasto das células mesocárpicas. As informações geradas, em grande parte inéditas para a família Arecaceae, são úteis para subsidiar programas de melhoramento genético de B. capitata e para o desenvolvimento de tecnologias de produção, incluindo os manejos da frutificação e pós-colheita. Palm fruits are rich in reserve compounds widely used in food and with several industrial applications. However, information on their development and postharvest is still scarce. Butia capitata (coquinho-azedo) is an endemic palm from Cerrado, threat of extinction, it produces fruits used for the manufacture of juices and ice cream and with potential for incorporation into the productive system. In the first chapter of this thesis, the objective was to characterize the development of the fruit and the ontogeny of the pericarp of the species. It was concluded that the fruit develops in about 84 days, in three phases: I - histogenesis (up to 42 days after anthesis, DAA); II – endocarp maturation (42 to 70 DAA) and III - mesocarp maturation (70 to 84 DAA). The ontogenesis of the pericarp involves the following events: the outer epidermis and the outer mesophyll of the ovary originate the exocarp; the median ovarian mesophyll differentiates into the outer mesocarp; the inner ovarian mesophyll originates the inner mesocarp and stony endocarp; the inner ovarian epidermis integrates with the endocarp and, in the micropylar region, it differentiates into the germination pore plate, a structure that protects the embryo and controls germination. In the second chapter, the objective was to associate the physicochemical and cytological indicators involved in the maturation and senescence of the pulp (exocarp + mesocarp) of the fruit. The physiological maturity of the pulp is reached at the time of abscission (= harvest point), on average at 89 DAA. In this point, the fruits present a yellow-orange aspect, juicy and fibrous, juice with pronounced acidity (pH 3.3), maximum dry mass and deposition of mesocarp reserves (mucilage in vacuole, starch and carotenoids in plastids, lipids and proteins in cytosol), high levels of soluble solids (SS) (degradation of starch into sugars), reduced content of phenolic compounds in the vacuoles and soft texture (weakening of the median lamella and cell walls in the mesocarpal parenchyma). Pulp senescence is characterized by progressive decline in firmness (intense loosening and disintegration of cell walls, dissolution of the median lamella and enlargement of intercellular spaces), reduction of reserves and acidity, elevation of SS and phenolic compounds, and collapse of the mesocarp cell protoplast. The information generated, largely unknown for the Arecaceae family, is useful to support genetic improvement programs of B. capitata and for the development of production technologies, including fruit set and postharvest management.
Databáze: OpenAIRE
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