Resumen de Tissue localization of betacyanins in cactus stems

Alessandro Mosco

• español

  Las betalaínas son pigmentos solubles que se encuentran sólo en el suborden Chenopodiniae, mientras que en el resto de Angiospermae, lo que existe son antocianinas. La evolución convergente de la presencia de antocianinas y betalaínas en tejidos vegetativos apoya la hipótesis de una función similar, que se basa en las propiedades de absorción de estos pigmentos. El efecto pantalla de las antocianinas resulta en la reducción de fotoinhibición. Siendo las betalaínas la contraparte antocianítica en la mayoría de las familias de Caryophyllales, se sugirió también un papel de pantalla de estos pigmentos. Este estudio tiene por objeto identificar los tejidos del tallo de los cactus en los cuales se acumulan las betacianinas. Esta acumulación se observó en tejidos tanto cultivados, como en la naturaleza. La localización de las betacianinas en los tallos de los cactus se observó en estudios de microscopía de luz en secciones transversales de tubérculos. Durante el trabajo de campo en la planicie mexicana en marzo, se observaron tallos rojizos en muchas especies de cactus de diferentes géneros. Los estudios en microscopía de luz mostraron que las betacianinas se acumulan en la hipodermis y en las capas más externas del clorénquima, donde pueden funcionar como pantalla, protegiendo los fotosistemas presentes en la capa subyacente, y posiblemente como antioxidante en la corteza.

• English

  Betalains are soluble pigments found only in the suborder Chenopodiniae, while in all other Angiospermae they are replaced by anthocyanins. The convergent evolution of the presence of anthocyanins and betalains in vegetative tissues supports the hypothesis of a similar function, based on the absorption properties of these pigments. The screening effect of anthocyanins results in the reduction of the amount of photoinhibition. betalains, being the anthocyanin counterpart in most families of Caryophyllales, were also suggested to have a screening role. This study is aimed at identifying in which Cactaceae stem tissues betacyanins, reddish to violet betalain pigments, accumulate. Stem accumulation of betacyanins was observed in cacti both in their natural habitat and in cultivation. The localization of betacyanins was assessed by light microscope studies on tubercle transverse sections. During 2 field trips in distinct years to the Mexican plateau in March, many cactus species, belonging to different genera, were observed displaying a reddish stem. Light microscope studies on cultivated plants showed that betacyanins accumulate in the hypodermis and in the outer layers of the chlorenchyma, where they may act as a screen, thus protecting the photosystems present in the underlying chlorenchyma, and have a possible antioxidant function in the cortex.