Author(s):
Gonçalves, Elsa Verónica Pontes 
Date: 2014
Persistent ID: http://hdl.handle.net/10451/10443
Origin: Repositório da Universidade de Lisboa
Subject(s): Nemátodo do pinheiro; Pragas; Compostos fenólicos; Teses de mestrado - 2014
Description
Tese de mestrado. Biologia (Biologia da Conservação). Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2013 O Nemátode da Madeira do Pinheiro (NMP) representa a maior ameaça para as florestas de pinheiro em Portugal e na Europa. O NMP tem devastado extensas áreas de Pinus pinaster com consequências socioeconómicas significativas para o país. Por estas razões é fulcral atuar na gestão deste ecossistema, para evitar a perda deste habitat e das espécies que dele dependem. Como forma de contribuir para o reconhecimento desta problemática, este trabalho teve como objetivo, avaliar a resposta fitoquímica de espécies pertencentes ao género Pinus, à infeção por NMP, pela avaliação da produção de metabolitos secundários. Estudaram-se 6 espécies de pinheiro, P. halepensis, P. nigra, P. pinaster, P. pinea, P. radiata e P. sylvestris. O total de compostos fenólicos e o total de proantocianidinas presentes no floema e córtex das 6 espécies foram quantificados pelos métodos de Folin-Ciocalteau e pelo método DMCA (ácido-3,4-dimetoxicinâmico), respetivamente. Caracterizaram-se os Compostos Orgânicos Voláteis (COVs) emitidos por P. pinaster são, ferido e inoculado com NMP ao longo de uma semana. Os perfis cromatográficos foram obtidos por SPME-GC/MS e SPME-GC/FID. Os hidrocarbonetos monoterpénicos foram o grupo de compostos voláteis com maior relevância (92 e 99 %) nos voláteis emitidos por P. pinaster. O α-pineno (36 - 56 %), o β-pineno (23 - 43 %), o limoneno (1 - 9 %) e o canfeno (vestigial - 9 %) foram os componentes dominantes. Apesar de não terem sido registadas variações qualitativas na composição volátil dos pinheiros sãos, feridos e inoculados, os perfis cromatográficos revelaram uma tendência para o aumento da percentagem de alguns desses compostos, entre o momento da inoculação ou ferimento até às 3h após inoculação. A concentração Total de Compostos Fenólicos (TCF) variou significativamente entre as várias espécies. P. pinea apresentou a maior concentração (0,09 μg de ácido gálico/mg de material vegetal) e P. halepensis a menor concentração (0,06 μg de ácido gálico/mg de material vegetal). P. pinaster não pareceu apresentar concentrações significativamente diferentes quanto ao estado sanitário (são e infetado). Quanto ao Total de Proantocianidinas (TPA) verificou-se um padrão similar às concentrações de compostos fenólico. De novo P. pinea registou maior concentração (0,01 μg de hidrato de catequina/mg de material vegetal), e P. halepensis a mais baixa (0,004 μg de hidrato de catequina/mg de material vegetal). De novo, P. pinaster não apresentou concentrações significativamente diferentes quanto ao estado sanitário. The Pine Wood Nematode (PWN) represents the biggest threat to Pine Forests in Portugal and in Europe. The NMP has devastated large areas of Pinus pinaster with significant socio-economic consequences for the country. For these reasons it is crucial to act in the management of this ecosystem, to prevent the loss of this habitat and the species that depend on it. As a contribution to the recognition of this problem, this study aimed at evaluating the phytochemical response of Pinus species, to NMP infection by assessing the production of secondary metabolites. Six pine species, P. halepensis, P. nigra, P. pinaster, P. pinea, P. radiata and P. sylvestris were studied. The total phenolics and proanthocyanidins present in the phloem and cortex of the 6 studied species were quantified by the methods of Folin-Ciocalteau and DMCA (3,4-dimethoxycinnamic acid), respectively. The volatile organic compounds (VOCs) emitted by P. pinaster were characterized, during one week, in healthy pine trees, as well as in trees wounded and/or inoculated with PWN. Analyses were carried out by SPME-GC/MS and SPME-GC/FID. The monoterpene hydrocarbons were most relevant group (92 and 99 %) in the volatile compounds emitted by P. pinaster. α-pinene (36 - 56 %), β-pinene (23 - 43 %), limonene (1 - 9 %) and camphene (traces - 9 %) were the dominant volatiles. Although there were no qualitative variations in volatile composition of the healthy, wounded and inoculated pine trees, the chromatographic profiles showed a tendency to increase in the percentage of some of these compounds, between the time of inoculation or wounding up to 3h after inoculation. The total concentration of phenolic compounds (TPC) varied significantly among the various species. P. pinea showed the highest concentration (0,09 μg of gallic acid /mg of plant material) and P. halepensis the lowest (0,06 μg de gallic acid /mg of plant material). P. pinaster did not show significant different concentrations depending on the health status (healthy and infected). Total of proanthocyanidins (TPA) revealed a similar pattern as for the phenolic compounds. P. pinea displayed the highest concentration (0,01 μg of catechin hydrate /mg of plant material), whereas P. halepensis showed the lowest (0,004 μg of catechin hydrate /mg of plant material). Again, P. pinaster concentrations were not significantly different according to the health status (healthy and infected).
