Influencia de la edad en el contenido de fenoles y ligninas en Gmelina arborea (Lamiaceae)

Abstract

Resumen. Introducción: La melina (Gmelina arborea), es una especie de gran interés por su madera y propiedades medicinales. En Costa Rica, existen clones genéticamente superiores que se propagan sin el conocimiento de la edad ontogénica y fisiológica de los materiales. Objetivo: Evaluar la relación del contenido de fenoles y ligninas en hojas, peciolos, tallos y raíces de plantas con diferentes edades. Métodos: Los contenidos de fenoles y ligninas totales se determinaron mediante el método colorimétrico de Folin-Ciocalteu y el método de extracción alcalina, respectivamente. Para la investigación se eligieron plantas in vitro “año cero” y árboles de año y medio, cuatro, siete y 20 años. El muestreo se realizó en marzo y abril del 2021. Resultados: Se demostró que todas las partes de la planta analizadas contienen compuestos fenólicos y ligninas, independientemente de su edad. No hubo una correlación positiva entre la edad con el contenido de fenoles y ligninas para ninguna condición de desarrollo, pues los valores más altos no se obtuvieron en los árboles más longevos. Los extractos de hojas de las plantas in vitro y los árboles de siete años mostraron, respectivamente, los contenidos más altos de fenoles y ligninas para todas las condiciones (P < 0.05). Los valores promedio más bajos de compuestos fenólicos para todas las condiciones se obtuvieron en los árboles de cuatro años. Respecto a las ligninas, el contenido más bajo se presentó en las raíces más longevas, aunque la tendencia no se mantuvo para el resto de las partes de la planta. Conclusiones: La investigación muestra los primeros resultados del contenido de compuestos fenólicos y ligninas presentes en diferentes tejidos de una especie forestal de edades diferentes. Por lo tanto, son los primeros valores de referencia acerca del compromiso bioquímico para la síntesis fenólica según la edad y el estado de desarrollo específico de una planta leñosa.

Abstract. Introduction: Melina (Gmelina arborea) is a tree species of great interest for its wood and medicinal properties. In Costa Rica, there are genetically superior clones that are propagated without knowledge of the ontogenic and physiological age of the materials. Objective: To evaluate how age influences the content of phenols and lignins in leaves, petioles, stems, and roots of melina plants. Methods: The total phenolic and lignins contents were determined using Folin-Ciocalteu colorimetric method and alkaline extraction method, respectively. Plants of five different ages were chosen for the investigation (in vitro plants “year 0” and trees of a year and a half, four, seven and 20 years). Sampling was done in March and April 2021. Results: All parts of the plant analyzed contain phenolic compounds and lignins, regardless of their age. There was no positive correlation between age and phenol and lignin content for any development condition, since the highest values were not obtained in the oldest trees. Leaf extracts from in vitro plants and seven-year-old trees showed, respectively, the highest phenol and lignin contents for all conditions (P < 0.05). The lowest average values of phenolic compounds for all conditions were obtained in four-year-old trees. Regarding lignins, the lowest content occurred in the oldest roots, although the trend was not maintained for the rest of the plant parts. Conclusions: This study provides the first results of the content of phenolic compounds and lignins present in different tissues of a forest species of different ages. Therefore, they are the first reference values about the biochemical commitment for phenolic synthesis according to the age and the specific developmental stage of a woody plant.