ABSTRACT
The Thar Desert, a very inhospitable place, accommodates only plant species that survive acute drought, unpredictable precipitation, and those can grow in the limited moisture of sandy soils. Capparis decidua is among one of the few plants able to grow well under these conditions. This species is highly exploited and has been naturally taken, as local people use it for various purposes like food, timber and fuel, although, no management or conservation efforts have been established. The present study was conducted in this arid area of Western Rajasthan (India) with the aim to obtain preliminary molecular information about this group of plants. We evaluated diversity among 46 samples of C. decidua using chemical parameters and random amplified polymorphic DNA (RAPD) markers. Fourteen chemical parameters and eight minerals (total 22 variables) of this species fruits were estimated. A total of 14 RAPD primers produced 235 band positions, of which 81.27% were polymorphic. Jaccard s similarity coefficients for RAPD primers ranged from 0.34 to 0.86 with a mean genetic similarity of 0.50. As per observed coefficient of variation, NDF (Neutral Detergent Fiber) content was found to be the most variable trait followed by starch and soluble carbohydrate. The Manhattan dissimilarity coefficient values for chemical parameters ranged between 0.02-0.31 with an average of 0.092. The present study revealed a very low correlation (0.01) between chemical parameters and RAPD-based matrices. The low correlation between chemical- and RAPD-based matrices indicated that the two methods were different and highly variable. The chemical-based diversity will assist in selection of nutritionally rich samples for medicinal purpose, while genetic diversity to face natural challenges and find sustainable ways to promote conservation for future use.
El desierto de Thar, un lugar muy inhóspito, alberga sólo a las especies de plantas capaces de resistir a condiciones de sequía extrema, a las precipitaciones impredecibles, y a las plantas que pueden crecer en la humedad limitada de los suelos arenosos. Capparis decidua se encuentra entre una las pocas plantas capaces de crecer bien en estas condiciones. Esta especie es altamente explotada y se ha tomado de forma natural, así los habitantes locales las han usado para varios propósitos, como alimento, madera y combustible, aunque sin ningún programa de manejo o esfuerzo por conservación. El presente estudio se llevó a cabo en esta zona árida del oeste de Rajastán (India) con el objetivo de obtener información molecular preliminar sobre este grupo de plantas. Se evaluó la diversidad entre 46 muestras de C. decidua usando parámetros químicos y marcadores de ADN polimórfico amplificado al azar (RAPD por sus siglas en inglés). Catorce parámetros químicos y ocho minerales (22 variables en total) de los frutos de esta especie fueron estimados. Un total de 14 cebadores para RAPD produjeron 235 posiciones de bandas, de las cuales 81.27% fueron polimórficas. El coeficiente de similitud de Jaccard para los cebadores del RAPD varió entre 0.34 y 0.86 con un promedio de similitud genética de 0.50. De acuerdo con el coeficiente de variación observado, se encontró que el contenido de NDF fue el rasgo más variable, seguido por el almidón y los carbohidratos solubles. Los valores del coeficiente de disimilitud de Manhattan para los parámetros químicos osciló entre 0.02-0.31 con un promedio de 0.092. El presente estudio reveló una correlación muy baja (0.01) entre los parámetros químicos y las matrices basadas en RAPD. La baja correlación entre las matrices químicas y la basada en RAPD indicó que los dos métodos fueron diferentes y altamente variables. El estudio de la diversidad basada en su química ayudará en la selección de muestras nutricionalmente ricas para fines medicinales, mientras que la diversidad genética ayudará a enfrentar los desafíos naturales y encontrar formas sostenibles para promover la conservación de esta plana para uso futuro.
Subject(s)
Biodiversity , Capparis/chemistry , Capparis/genetics , DNA, Plant/genetics , Capparis/classification , Desert Climate , India , Random Amplified Polymorphic DNA TechniqueABSTRACT
La presente investigación tiene como objetivo el estudio fitoquímico de la especie Capparis ovalifolia, buscando identificar algunos metabolitos presentes en sus hojas, las cuales son utilizadas en la medicina tradicional y como insecticida natural. Se colectó la muestra de Capparis ovalifolia en la localidad Batán Grande (1000 msnm), provincia de Ferreñafe, departamento de Lambayeque. El material vegetal colectado, fue estudiado taxonómicamente en el Museo de Historia Natural de la UNMSM, para luego ser analizado químicamente en nuestros laboratorios. El análisis de este material vegetal consistió en la obtención de aceites esenciales por el método de destilación por arrastre de vapor. Posteriormente se prepararon extractos crudos en diversos solventes, a partir de ellos se aislaron metabolitos secundarios usando diversas técnicas cromatográficas para la separación y purificación de fracciones y metabolitos. Finalmente en base a métodos espectroscópicos IR, UV-V, RMN mono y bidimensional y espectrometría de masas, se procedió a la elucidación estructural de algunos de los metabolitos presentes en esta especie. Mediante GC-FID se reconoció la composición estructural del aceite esencial de esta planta. A partir del extracto de acetato de etilo se aisló un compuesto cristalino, incoloro, de punto de fusión 210-212 °C, sus datos espectroscópicos confirman que se trata del triterpeno C30H50O llamado lupeol. Se ha demostrado la potencialidad antioxidante de esta especie en función a su contenido de lupeol. El estudio de RMN mono y bidimensional permitió determinar su estereoquímica. Se aisló un metabolito sólido, amorfo, de color blanco, que corresponde a un hidrocarburo ácido de cadena larga y un compuesto sólido de color amarillo, amorfo, de tipo terpeno. El aceite esencial de las hojas de Capparis ovalifolia contiene como productos mayoritarios al mentol, acetato de metilo, 3-octenona, viridiflorol, neo-mentol, piperitona, mentona e isomentona. Cabe destacar que el contenido de mentol en esta especie es de 51,7 % convirtiéndolo en una fuente natural de esa sustancia de probada actividad antiespasmódica.
Subject(s)
Plants, Medicinal , Capparis/chemistry , Peru , Plant Extracts , PhytochemicalsABSTRACT
Caracterizaram-se os taninos condensados (TC) e determinaram-se a composição bromatológica e a digestibilidade in vitro da matéria seca (DIVMS) das espécies maniçoba (Manihot pseudoglazovii Pax & Hoffman), flor-de-seda (Calotropis procera), feijão-bravo (Capparis flexuosa, L) e jureminha (Desmanthus virgatus (L.) Willd). As concentrações em tanino solúvel, tanino ligado ao resíduo e tanino total (TT) das espécies foram determinadas pelo método butanol-HCL e a adstringência pelo método de difusão radial. Para a DIVMS, foi utilizado método de dois estágios. Foram observadas diferenças entre as espécies (P<0,01) quanto à concentração e adstringência dos taninos. As maiores concentrações foram encontradas na jureminha, 2,4 por cento TT e 13,7-3 de adstringência. Não foi detectado tanino na flor-de-seda. O teor em PB foi acima de 16 por cento em todas as espécies estudadas, e o FDA e lignina abaixo de 39 e 15 por cento, respectivamente. A DIVMS foi baixa na jureminha, 43 por cento, e alta na flor-de-seda, 80 por cento. A correlação entre a DIVMS e a concentração em taninos condensados foi baixa (r=0,097)
Condensed tannins (CT) of the species maniçoba (Manihot pseudoglaziovii), flor-de-seda (Calotropis procera), feijão-bravo (Capparis flexuosa) and jureminha (Desmanthus virgatus) were characterized and the chemical composition and in vitro dry matter digestibility (IVDMD) of those species were determined. Concentration of soluble tannin (ST), bound tannin (BT) and total tannin (TT) of the plants was determined using butanol-HCL method; astringency was determined, using radial diffusion method, and the IVDMD was determined using two-stages method. Concentration and astringency of condensed tannins varied between species (P<0.01). Jureminha was the species that presented the highest value (2.4 percent TT and 13.7-3 astringency). No tannins were detected in flor-de-seda. Crude protein was higher than 16 percent in all studied species, and the ADF and lignin values were lower than 39 and 15 percent, respectively. The IVDMD was low in jureminha (43 percent) and high in flor-de-seda (80 percent). The correlation between IVDMD and TT was low (r²=0.097)