Variation in concentration of flavonoids and chlorophyll, and changes on morphology and foliar anatomy, due to visible (PAR) or ultraviolet (UVA, UVB) radiation in Baccharis Latifolia

• Juan C Peñaranda ^[1] ; Gloria C. Rodrigo ^[1] ; Armando R Ticona-Bustillos ^[1] ; Esther Valenzuela C ^[1] ; Silvia Ramos ^[1] ; Angela San Martin ^[1] ; Flavio G. Ghezzi ^[1] ; Giovanna R. Almanza ^[1]
  1. [1] Universidad Mayor de San Andrés

     Universidad Mayor de San Andrés

     Bolivia

     
• Localización: Revista Boliviana de Química, ISSN 0250-5460, Vol. 37, Nº. 5, 2020, págs. 210-222
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Variación en la concentración de flavonoides y clorofila, y cambios en la morfología y anatomía foliar, debidos a radiación visible (PAR) o ultravioleta (UVA, UVB) en Baccharis Latifolia
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    Resumen Baccharis latifolia es una planta de interés medicinal e industrial con presencia importante de flavonoides en las hojas. El presente estudio se centró en identificar los cambios en flavonoides totales, concentración de clorofilas, crecimiento de la planta y anatomía foliar bajo diferentes longitudes de onda (UVA, UVB y PAR) en condiciones controladas. Se realizaron análisis estadísticos utilizando pruebas no paramétricas Kruskal-Wallis y post hoc Bonferroni. Los resultados sugieren que mejores condiciones para la generación de flavonoides se dan bajo el tratamiento UVB50 (50% de UVB respecto a la radiación solar diaria), además, se observa que bajos niveles de PAR juegan un papel importante en la reducción de los mismos. La concentración de clorofilas se ve favorecida por los tratamientos de PAR y UVA50, sin embargo, es negativamente influenciada por los tratamientos UVB100 y UVB150. El crecimiento vegetativo no muestra fuertes diferencias comparando los tratamientos de PAR, sin embargo, si presenta mejores resultados en relación a tratamientos que adicionen radiación UVA o UVB. La anatomía foliar muestra fuertes diferencias entre los tratamientos y se ve favorecida principalmente por los tratamientos UVA100 y UVA150, en cambio es negativamente afectada por los tratamientos UVB100 y UVB150. En relación a nuestros resultados se observa que Baccharis latifolia es una especie plástica que puede acomodarse a varios niveles de luz y longitud de onda, sin embargo, presenta respuestas diferenciadas a nivel de su crecimiento, fisiología y anatomía foliar que repercuten en la concentración de compuestos fenólicos, clorofilas y crecimiento vegetativo.

  • English

    Abstract Baccharis latifolia is a plant of medicinal and industrial interest with an abundance of flavonoids within its leaves. The present study focused on identifying the changes in total flavonoids, chlorophyll concentration, plant growth, and leaf anatomy at different wavelengths (UVA, UVB and PAR) under controlled conditions. Statistical analyzes were carried out using nonparametric Kruskal-Wallis and post hoc Bonferroni tests. The results suggest that favorable conditions for the production of flavonoids occur when exposed to UVB50 treatment (50% UVB with respect to daily solar radiation), while it is observed that low levels of PAR play an important role in reducing the flavonoids. The chlorophyll concentration is favored by PAR and UVA50 treatments; however, it is negatively influenced by UVB100 and UVB150. Vegetative growth does not show strong differences when comparing PAR treatments, however, it does present better results in relation to treatments that include UVA or UVB radiation. The foliar anatomy shows strong differences between the treatments and is favored mainly by the UVA100 and UVA150 treatments, while it is negatively affected by the UVB100 and UVB150. The observed results show that Baccharis latifolia is a plastic species that can accommodate various levels of light and wavelength, however, it presents differentiated responses in growth, physiology and foliar anatomy that affect the concentration of compounds.