Specific leaf mass, fresh: dry weight ratio, sugar and protein contnts in species of Lamiaceae from different light enviroments

ABSTRACT

Samples from eleven species of Lamiaceae were collected from different light environments in Venezuela for laboratory analysis.The studied species were Plectranthus scutellarioides (Ps), Scutellaria purpurascens (Sp), Hyptis pectinata (Hp), H. sinuata (Hs), Leonorus japonicus (Lj), Plecthranthus amboinicus (Pa) Ocimum basilicum (Ocb), O.campechianum (Occ) Origanum majorana (Orm), Rosmarinus officinali ,(Ro) and Salvia officinalis (So). Protein and soluble sugar contents per unit of area were measured, Specific Leaf Mass (SLM)and fresh dry weight (FW/DW) ratios were calculated. The higher values for soluble sugars contents were present in sun species Lj, Pa, Ocb, Occ, Or. m, Ro and So; the lower values were obtained in low light species Ps, Sp, Hp, Hs. The values of protein content do not show any clear trend or difference between sun and shade environments. The lowest values for the fresh weight dry weight ratio are observed in sun species with the exception of Lj and Pa, while the highest value is observed in Pa, a succulent plant. The higher values of specific leaf mass (SLM)(Kg DMm-2) are observed in sun plants. The two way ANOVA revealed that there were significant differences among species and between sun and low light environments for sugar content and FW DW ratio, while SLM was significant for environments but no significant for species, and not significant for protein for both species and environments. The soluble sugar content, FW DW ratio and SLM values obtained in this work, show a clear separation between sun and shade plants. The sugar content and FWDW ratio are distinctive within the species,and the light environment affected sugar content, FWDW ratio and SLM. These species may be shade-tolerant and able to survive in sunny environments. Perhaps these species originated in shaded environments and have been adapting to sunny habitats

RESUMEN

En once especies de la familia Lamiaceae Plecthranthus scutellarioides R. Br. (Ps); S cutellaria purpurascens Sw.(Sp); Hyptis pectinata (L.) Poit.(Hp); Hyptis sinuata Kunth (Hs); Ocimum basilicum L.(Ocb); Ocimum campechianum Miller.(Occ); Origanum majorana L.(Orm); Rosmarinus officinalis L.(Ro); Salvia officinalis L.(So) and Plecthranthus amboinicus (Lour) Spreng.(Pa) and Leonorus japonicus Hout., (Lj), provenientes de diferentes ambientes de exposición a la luz solar, fueron medidos los contenidos de proteínas y azúcares, expresados por unidad de área y fueron calculados la masa específica foliar (MEF)y la relación peso fresco peso seco (PFPS). Los mayores valores en el contenido de azúcar fueron observados en plantas que crecieron a exposición directa de luz solar Lj, Pa, Ocb, Occ, Or. m, Ro and So; mientras que los menores valores se presentaron en aquellas plantas provenientes de ambientes más frecuentemente sombreados e interrumpidos por rayos de sol Ps, Sp, Hp, Hs. Los valores en el contenido de proteínas no muestran diferencias. Los menores valores de PFDW fueron observados en las plantas expuestas a radiación solar directa, con la excepción de L. japonicus y P. amboinicus ,esta última es suculenta. Los mayores valores de MEF se presentaron en plantas de sol. El análisis de varianza de dos vías reveló que había diferencias significativas entre especies y ambientes para el contenido de azúcares y la relación PF PS, mientras que para MEF, la diferencia fue significativa solo entre ambientes; en el caso del contenido de proteínas las diferencias no fueron significativas para especies y ambientes. El contenido de azúcares, la relación PF PS y la MEF muestran una clara separación entre las especies de sol y las de sombra. Parece que en las especies de Lamiaceae estudiadas, el contenido de azúcares, y la relación PF PS son distintivos entre las especies mismas y la radiación solar afecta el contenido de azúcares, la relación PF PS y la MEF. Podría suponerse que estas especies sean tolerantes a la sombra y capaces a su vez, de vivir en ambientes soleados, más aún, de acuerdo a estos resultados y a otros relativos a estas mismas especies, pudiera interpretarse que tienen su origen en ambientes sombreados y que han ido ocupando y adaptándose a ambientes soleados, basándose en la plasticidad fisiológica inducida por las variaciones ambientales de luz