Caracteres anatómicos y fitoquímicos del tallo y raíz de Mammillaria uncinata (Cactaceae)

Sofía Loza-Cornejo, Xochitl Aparicio-Fernández, Rita Judit Patakfalvi, Greta Hanako Rosas-Saito

Resumen


Antecedentes y Objetivos: Los integrantes de la familia Cactaceae subsisten a través de adaptaciones anatómicas y metabólicas como la síntesis de metabolitos primarios y secundarios con funciones específicas que les permiten desarrollarse en regiones áridas y semiáridas. Mammillaria es un género perteneciente a la tribu Cacteae y la literatura con respecto a sus caracteres anatómicos y fitoquímicos es escasa. Particularmente para la especie Mammillaria uncinata los estudios con ese tipo de enfoque son ausentes, por lo que los objetivos del presente trabajo fueron describir la estructura anatómica-histoquímica y el perfil fitoquímico del tallo y la raíz de la especie con la finalidad de contribuir al conocimiento de su biología y composición química.

Métodos: El estudio se realizó con ejemplares recolectados en la región Altos Norte de Jalisco, México. Se emplearon la microtécnica convencional de inclusión en parafina y técnicas histoquímicas para la descripción de los caracteres anatómicos e histoquímicos, así como técnicas cualitativas para el estudio del perfil fitoquímico.

Resultados clave: Algunos de los caracteres anatómicos más distintivos son laticíferos que producen un látex lechoso y cristales de morfología variable en el tallo. El análisis del perfil fitoquímico reveló la presencia abundante de metabolitos secundarios en el tallo, incluyendo alcaloides, esteroles, flavonoides y saponinas, mientras que en la raíz únicamente se detectó, de manera escasa, la presencia de esteroles y saponinas.

Conclusiones: El estudio mostró la presencia, en Mammillaria uncinata, de caracteres anatómicos similares a otras especies de Cactaceae, así como la abundancia de fitoquímicos con potencial aplicación en diferentes áreas.


Palabras clave


Anatomía; histoquímica; Mammillaria uncinata; perfil fitoquímico

Texto completo:

PDF HTML

Referencias


Alimia, H., N. Hfaiedha, Z. Bouonia, M. Hfaiedha, M. Saklyb, L. Zourguia, y K. Ben Rhoumab. 2010. Antioxidant and antiulcerogenic activities of Opuntia ficus indica f. inermis root extract in rats. Phytomedicine 17(14): 1120-1126. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.phymed.2010.05.001

Angulo-Bejarano, P. I., O. Martínez-Cruz y O. Paredes-López. 2014. Phytochemical content, nutraceutical potential and biotechnological applications of an ancient Mexican plant: nopal (Opuntia ficus-indica). Current Nutrition & Food Science 10: 196-217. DOI: http://dx.doi.org/10.2174/157340131003140828121015

Aparicio-Fernández, X., S. Loza-Cornejo, M. G. Torres-Bernal y N. J. Velázquez-Placencia. 2013. Chemical and morphological characterization of Mammillaria uncinata (Cactaceae) fruits. Journal of the Professional Association for Cactus Development 15: 32-41.

Arango, A. G. J. 2002. Alcaloides y Compuestos Nitrogenados. Facultad de Química Farmacéutica. Universidad de Antioquia. Medellín, Colombia. 88 pp.

Barbehenn, R. V. y C. P. Constabe. 2011. Tannins in plant-herbivore interaction. Phytochemistry 72(13): 1551-1565. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.phytochem.2011.01.040

Bárcenas, R. T., C. Yesson y J. A. Hawkins. 2011. Molecular systematics of the Cactaceae. Cladistics 27(5): 470-489. DOI: http://dx.doi.org/10.1111/j.1096-0031.2011.00350.x

Céspedes, C. L., J. R. Salazar, M. Martínez y E. Aranda. 2005. Insect growth regulatory effects of some extracts and sterols from Myrtillocactus geometrizans (Cactaceae) against Spodoptera frugiperda and Tenebrio molitor. Phytochemistry 66(20): 2481-2493. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.phytochem.2005.07.010

Chapman, K. D., J. M. Dyer y R. T. Mullen. 2012. Biogenesis and functions of lipid droplets in plants: Thematic Review Series: Lipid Droplet Synthesis and Metabolism: from Yeast to Man. Journal of Lipid Research 53: 215-226. DOI: http://dx.doi.org/10.1194/jlr.R021436

Chen, J. C. F., C. C. Y. Tsai y J. T. C. Tzen. 1999. Cloning and secondary structure analysis of caleosin, a unique calcium binding protein in oil bodies of plant seeds. Plant Cell Physiology 40(10): 1079-1086.

Contreras-Padilla, M. E., E. Pérez-Torrero, M. I. Hernández-Urbiola, G. Hernández-Quevedo, A. del Real, E. M. Rivera-Muñoz y M. E. Rodríguez-García. 2011. Evaluation of oxalates and calcium in nopal pads (Opuntia ficus-indica var. redonda) at different maturity stages. Journal of Food Composition and Analysis 24(1): 38-43. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.jfca.2010.03.028

Domínguez, X. A. 1973. Métodos de Investigación Fitoquímica. Limusa. México, D.F., México. 281 pp.

dos Santos García, J., E. Scremin-Dias y P. Soffiatti. 2012. Stem and root anatomy of two species of Echinopsis (Trichocereeae: Cactaceae). Revista Mexicana de Biodiversidad 83(4): 1036-1044. DOI: http://dx.doi.org/10.7550/rmb.28124

Frausto-Reyes, C., S. Loza-Cornejo, T. Terrazas, M. L. Miranda-Beltrán, X. Aparicio-Fernández, M. B. López-Macías, S. E. Morales-Martínez y M. Ortiz-Morales. 2014. Raman spectroscopy study of calcium oxalate extracted from cacti stems. Applied Spectroscopy 68(11): 1260-1265. DOI: http://dx.doi.org/10.1366/14-07485

Garza-Padrón, R. A., M. J. Verde-Star, M. E. Morales-Rubio, A. Oranday-Cárdenas, C. Rivas-Morales, M. A. Núñez-González y M. P. Barrón-González. 2010. Actividad amebicida, antioxidante y perfil fitoquímico de extractos metanólicos de Astrophytum myriostigma obtenidos de cultivo de callo y del cactus silvestre. Polibotánica 30: 111-121.

Gasson, P. 1981. Epidermal anatomy of some North American globular cacti. The Cactus and Succulent Journal of Great Britain 43:101-108.

Gonçalves da Silva, C. H. G., A. Calvente, A. Soller y L. T. Maranho. 2013. Anatomía de Rhipsalis subgênero Erythrorhipsalis A. Berger (Rhipsalideae, Cactaceae). Iheringia, Série Botanica 68(2): 249-259.

Gutiérrez-Grijalva, E. P., D. L. Ambriz-Pére, N. Leyva-López, R. I. Castillo-López y J. Basilio-Heredia. 2016. Review: dietary phenolic compounds, health benefits and bioaccessibility. Archivos Latinoamericanos de Nutrición 66(2): 87-100.

Hahm, S. W., J. Park, S. Y. Oh, C. W. Lee, K. Y. Park, H. Kim y Y. S. Son. 2015. Anticancer properties of extracts from Opuntia humifusa against human cervical carcinoma cells. Journal of Medicinal Food 18(1): 31-44. DOI: http://dx.doi.org/10.1089/jmf.2013.3096

Herrera-Martínez, V., L. Ríos-Hernández, C. Garcidueñas-Piña, A. Lara-Ibarra, A. Adabache-Ortiz, R. E. Soria-Guerra, E. Pérez-Molphe-Balch y J. F. Morales-Domínguez. 2015. Effect of culture conditions on stomatal density and stomatal index in four cactus species. Haseltonia 20: 43-50. DOI: http://dx.doi.org/10.2985/026.020.0108

Ho, L. S., A. Nair, H. M. Yusof, H. Kulanveerasingan y M. S. Jangi. 2014. Morphometry of lipid bodies in embryo, kernel and mesocarp of oil palm: Its relationship to yield. American Journal of Plant Sciences 5: 1163-1173. DOI: http://dx.doi.org/10.4236/ajps.2014.59129

Hudgins, J. W., T. Kreklin y V. R. Franceschi. 2003. Distribution of calcium oxalate crystals in the secondary phloem of conifers: a constitutive defense mechanism? New Phytologist 159(3): 677-690. DOI: http://dx.doi.org/10.1046/j.1469-8137.2003.00839.x

Hunt, D. 2006. The New Cactus Lexicon. DH Books. Milborne Port, UK. 373 pp.

Janu, V. y R. K. Raghuvanshi. 2011. Microscopic studies on epidermal cells and stomatal behavior of some globular cacti (Mammillaria spp.). Insight Botany 1(1): 1-4. DOI: http://dx.doi.org/10.5567/BOTANY-IK.2011.1.4

Jiang, J., Y. Li, Z. Chen, Z. Min y F. Lou. 2006. Two novel C29-5beta-sterols from the stems of Opuntia dillenii. Steroids 71(13-14): 1073-1077. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.steroids.2006.09.005

Kakuta, K., M. Baba, S. Ito, K. Kinoshita, K. Koyama y K. Takahashi. 2012. New triterpenoid saponins from cacti and anti-type I allergy activity of saponins from cactus. Bioorganic and Medicinal Chemistry Letters 22(14): 4793-4800. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.bmcl.2012.05.058

Konno, K. 2011. Plant latex and other exudates as plant defense systems: roles of various defense chemicals and proteins contained therein. Phytochemistry 72(13): 1510-1530. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.phytochem.2011.02.016

Kötting, O., D. Santelia, C. Edner, S. Eicke, T. Marthaler, M. S. Gentry, S. Comparot-Moss, J. Chen, A. M. Smith, M. Steup y G. Ritte. 2009. Starch-excess is a laforin-like phoshoglucan phosphatase required for starch degradation in Arabidopsis thaliana. The Plant Cell 21(1): 334-346. DOI: http://dx.doi.org/10.1105/tpc.108.064360

Lindeboom, N., P. R. Chang y R. T. Tyler. 2004. Analytical, biochemical and physicochemical aspects of starch granule size, with emphasis on small granule starches: a review. Starch/Stärke 56(3-4): 89-99. DOI: http://dx.doi.org/10.1002/star.200300218

López-Curto, M. L., J. Márquez-Guzmán y G. Murguía-Sánchez. 1998. Técnicas para el estudio del desarrollo en angiospermas. Libro de Laboratorio. Facultad de Ciencias, Universidad Nacional Autónoma de México. México, D.F., México. 116 pp.

Matías, A., S. L. Nunes, J. Poejo, E. Mecha, A. T. Serra, P. J. Madeira, M. R. Bronze y C. M. Duarte. 2014. Antioxidant and anti-inflammatory activity of a flavonoid-rich concentrate recovered from Opuntia ficus-indica juice. Food and Function 5(12): 3269-3280. DOI: http://dx.doi.org/10.1039/c4fo00071d

Mauseth, J. D. 2006. Structure-function relationships in highly modified shoots of Cactaceae. Annals of Botany 98(5): 901-926. DOI: http://dx.doi.org/10.1093/aob/mcl133

Mosco, A. 2012. Tissue localization of betacyanins in cactus stems. Revista Mexicana de Biodiversidad 83(2): 413-420.

Muruaga, N. B. y M. E. Guantay. 2011. Aspectos epidérmicos en especies de Rebutia (Cactaceae-Cactoideae) de la Argentina. Boletín de la Sociedad Latinoamericana y del Caribe de Cactáceas y Otras Suculentas 8(3): 19-22.

Nakata, P. A. 2003. Advances in our understanding of calcium oxalate crystal formation and function in plants. Plant Science 164(6): 901-909. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/S0168-9452(03)00120-1

Okazaki, S., K. Kinoshita, S. Ito, K. Koyama, H. Yuasa y K. Takahashi. 2011. Triterpenoid saponins from Echinopsis macrogona (Cactaceae). Phytochemistry 72(1): 136-146. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.phytochem.2010.10.004

Ortega-Baes, P., S. Sühring, J. Sajama, E. Sotola, M. Alonso-Pedano, S. Bravo y H. Godínez-Álvarez. 2010. Diversity and conservation in the cactus family. In: Ramawat, K. G. (ed.). Desert Plants, Biology and Biotechnology. Springer-Verlag. Berlin, Germany. Pp. 157-173. DOI: http://dx.doi.org/10.1007/978-3-642-02550-1_8

Piironen, V., D. G. Lindsay, T. A. Miettinen, J. Toivo y A. M. Lampi. 2000. Plant sterols: biosynthesis, biological function and their importance to human nutrition. Journal of the Science of Food and Agriculture 80(7): 939-966. DOI: http://dx.doi.org/10.1002/(SICI)1097-0010(20000515)80:7<939::AID-JSFA644>3.0.CO;2-C

Robles-Zepeda, R. E., M. Jiménez-Estrada, A. Navarro-Ocaña, I. Saad-Villegas, I. Brunner y E. Ruiz-Bustos. 2009. Secondary metabolites induction in Mammillaria huitzilopochtli (Cactaceae) and evaluation of the fungicidal activity. African Journal of Biotechnology 8(16): 3874-3878. DOI: http://dx.doi.org/10.5897/AJB09.243

Rodrigues, T. M., S. de Pádua Texeira y S. Rodrigues M. 2011. The oleresin secretory systems in seedlings and adult plants of Copaiba (Copaifera langsdorffii Desf., Leguminosae-Caesalpinioideae). Flora-Morphology, Distribution, Functional Ecology of Plants 26(6): 585-594. DOI: https://dx.doi.org/10.1016/j.flora.2010.10.002

Roshchina, V. V. y V. D. Roshchina. 2012. The Excretory Function of Higher Plants. Springer Science Bussiness Media. Londres, UK. 314 pp. DOI: https://dx.doi.org/10.1007/978-3-642-78130-8

Ruiz, N., D. Ward y D. Saltz. 2002. Calcium oxalate crystals in leaves of Pancreatum sickenbergeri: constitutive or induced defense? Functional Ecology 16: 99-105.

Salminen, J. P. y M. Karonen. 2011. Chemical ecology of tannins and other phenolics: we need a change in approach. Functional Ecology 25(2): 325-338. DOI: http://dx.doi.org/10.1111/j.1365-2435.2010.01826.x

Salazar, J. R., M. Martínez-Vázquez, C. L. Céspedes, T. Ramírez-Apan, A. Nieto-Camacho, J. Rodríguez-Silverio y F. Flores-Murrieta. 2011. Anti-inflammatory and cytotoxic activities of chichipegenin, peniocerol, and macdougallin isolated from Myrtillocactus geometrizans (Mart. ex Pfeiff.) Con. Zeitschrift Naturforschung C 66(1-2): 24-30. DOI: http://dx.doi.org/10.1515/znc-2011-1-204

Salinas Revilla, N. y E. Álvarez Moscoso. 2006. Anatomía y morfología de Corryocactus erectus (Backeberg) Ritter (Cactaceae). Zonas áridas 10: 102-114.

Sánchez-Herrera, R., M. A. Sotelo-Olague, X. Aparicio-Fernández y S. Loza-Cornejo. 2011. Coryphantha spp. proximate composition and phytochemical profile. Journal of the Professional Association for Cactus Development 13: 36-47.

Soares da Silva, M. G., J. C. B. Dubeux, L. C. D. S. Cortes, D. L. Mota, L. L. S. da Silva, M. V. F. dos Santos y D. C. dos Santos. 2010. Anatomy of different forage cacti with contrasting insect resistance. Journal of Arid Environments 74(6): 718-722. DOI: http://dx.doi.org/ 10.1016/j.jaridenv.2009.11.003

Sri Nurestri, A. B., A. W. Norhanom, Y. Hashim, K. S. Sim, S. L. Hong, G. S. Lee y N. S. A. R. Syarifah. 2008. Cytotoxic activity of Pereskia bleo (Cactaceae) against selected human cell lines. International Journal of Cancer Research 4(1): 20-27. DOI: http://dx.doi.org/10.3923/ijcr.2008.20.27

Terrazas, T. y S. Arias. 2003. Comparative stem anatomy in the subfamily Cactoideae. The Botanical Review 68: 444-473.

van der Schoot, C., L. K. Paul, S. B. Paul y P. L. Rinne. 2011. Plant lipid bodies and cell-cell signaling. A new role for an old organelle? Plant Signaling & Behavior 6(11): 1732-1738. DOI: http://dx.doi.org/10.4161/psb.6.11.17639

Vázquez-Sánchez, M., T. Terrazas y S. Arias. 2012. El hábito y la forma de crecimiento en la tribu Cacteae (Cactaceae, Cactoideae). Botanical Sciences 90(2): 97-108. DOI: http://dx.doi.org/10.17129/botsci.477

Witler, G. H. y J. D. Mauseth. 1984a. Schizogeny and ultrastructure of developing latex ducts in Mammillaria heyderi (Cactaceae). American Journal of Botany 71(1): 100-110.

Witler, G. H. y J. D. Mauseth. 1984b. Schizogeny and ultrastructure of developing latex ducts in Mammillaria guerreronis (Cactaceae). American Journal of Botany 71(8): 1128-1138. DOI: http://dx.doi.org/10.2307/2443389

Wybraniec, S. y B. Nowak-Wydra. 2007. Mammillarinin: a new malonylated betacyanin from fruits of Mammillaria. Journal of Agricultural and Food Chemistry 55(20): 8138-8143. DOI: http://dx.doi.org/10.1021/jf071095s




DOI: https://doi.org/10.21829/abm120.2017.1159

Enlaces refback

  • No hay ningún enlace refback.


Copyright (c) 2017 Acta Botanica Mexicana



 

Cintillo Legal

Acta Botanica Mexicana, Núm. 126, 2019. Publicación continua editada por el Instituto de Ecología, A.C., a través del Centro Regional del Bajío. www.inecol.mx

Editor responsable: Marie-Stéphanie Samain. Reservas de Derechos al Uso Exclusivo No. 04-2016-062312171000-203, ISSN electrónico 2448-7589, ambos otorgados por el Instituto Nacional del Derecho de Autor.

Responsable de la última actualización: Marie-Stéphanie Samain. Ave. Lázaro Cárdenas 253, C.P. 61600 Pátzcuaro, Michoacán, México. Tel. +52 (434) 117 95 13, fecha de última actualización, 25 de enero de 2019.

ISSN electrónico: 2448-7589

Licencia Creative Commons

Esta obra está bajo una Atribución-No Comercial (CC BY-NC 4.0 Internacional).

Basada en una obra en abm.ojs.inecol.mx