Perfil lignoídico del tegumento de semillas de Araucaria angustifolia

Abstract

SUMMARYThe aim of this research was to quantify and identify the types of lignin and characterize its functionalization based on apparent physical resistance in each seed coat layers of Araucaria angustifolia. Each seed layer (exotesta, mesotesta and endotesta) was milled, homogenized and pre-extracted with solvents: cyclohexane, ethyl acetate and methanol for quantification of lignin. Pre-treatment with NaOH 1% was also performed in each layer of the seed for lignin quantification and for infrared spectroscopy. The lignin content obtained in the testa was 32.43 % for the three layers. After alkaline treatment, the lignin content was 31.52 % in exotesta, 16.88 % in mesotesta and 15.48 % in endotesta. Dioxane lignin was isolated from the seed coat and reduced with NaHB 4 . Infrared spectra (FTIR) were obtained from the dioxane lignin, reduced dioxane lignin and alkaline-treated Klason lignin of each layer. Microscopic analyses of the in natura exotesta and mesotesta layers from the seed coat were performed through histochemical test (Wiesner) and fluorescence microscopy. Infrared analyses made possible observation of aldehyde terminations in dioxane lignin and propose the structural profile of Klason lignin in different layers. Fluorescence microscopic analyses allowed identification of highly lignified macrosclereids in exotesta.Key words: lignin, nut, infrared, testa. RESUMENEl objetivo de esta investigación fue identificar y cuantificar los tipos de lignina, y caracterizar su función según la resistencia física aparente de cada capa de la testa de la semilla de Araucaria angustifolia. Cada capa de la semilla (exotesta, mesotesta e endotesta) se molió, homogeneizó y sometió a un ciclo de pre-extracción con solventes (ciclohexano, acetato de etilo y metanol) para preparar el material para cuantificar la lignina. También se realizó en cada capa de la semilla un pre-tratamiento con NaOH 1 % para cuantificar la lignina y para aplicar espectroscopía infrarroja. El contenido de lignina en la testa fue 32,43 % para las tres capas juntas. Después del tratamiento alcalino, el contenido de lignina fue de 31,52 % en exotesta, 16,88 % en mesotesta y 15,32 % en endotesta. Lignina dioxano se aisló del tegumento de la semilla y la misma se redujo químicamente con NaHB 4 . Los espectros infrarrojos se registraron a partir de lignina dioxano, lignina dioxano reducida y de lignina de Klason de cada capa con tratamiento alcalino. Se realizaron análisis microscópicos de las capas de exotesta y mesotesta de la testa de la semilla al natural, por prueba histoquímica (prueba Wiesner) y por microscopía de fluorescencia. El análisis infrarrojo permitió observar la presencia de terminales aldehído en lignina dioxano y trazar el perfil estructural de las ligninas de Klason en capas diferentes. En el análisis microscópico con fluorescencia se identificó en la exotesta la presencia de macroesclereidas altamente lignificadas.Palabras clave: lignina, piñón, infrarrojo, testa. INTRODUCCIÓNUna gran parte de las semillas forestales en Brasil se...

Physiological quality, lignin and the ultrastructural characterization of soybean seeds

“…Lignin present at plant cell walls can exhibit autofluorescence under UV or visible excitation (Donaldson & Radotic, 2013). Sampaio, Abreu, Augusto, Silva, and Ibanez (2016) observed lignin autofluorescence in araucaria seed integument, allowing identification of macrosclereids highly lignified at the exotestal by using a green excitation filter (330-385 nm).…”

Efeito do fracionamento da farinha de pinhão com casca sobre seus antioxidantes

“…As principais partes do pinhão são casca, endosperma e embrião. A casca, por sua vez, apresenta ainda partes denominadas exotesta, mesotesta e endotesta (Sampaio et al, 2016). Sua casca, geralmente descartada, possui teores significativos de compostos fenólicos e atividade antioxidante notável (Freitas et al, 2018) e potencial para aplicações em aerossóis, embalagens ativas e biodegradáveis (Fonseca et al, 2021;Souza et al, 2020).…”

Anatomical and Physicochemical Characterization of the Araucaria angustifolia Seed Coat

“…The pinhão is a recalcitrant seed (Silva et al, 2011;Peralta et al, 2016). Sampaio et al (2016) described the pinhão seed coat consisting of three-layered: exotesta, mesotesta, and endotesta. Doni et al (1985) reported that the presence of the external coat delays the germination process of the Pinhão, likely due to the restriction to water inflow (Borges et al, 1987).…”