O Ambiente e as Plantas Medicinais

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O Ambiente e as Plantas Medicinais
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• Cultivo tradicional x cultivo de plantas
  medicinais
• Qualidade e produtividade

Fatores
Genéticos Ontogenésicos Ambiental Pós-colheita
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(No Transcript)
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FATORES GENÉTICOS
Os fatores genéticos são responsáveis por
regular e manter características próprias da
planta, como síntese de metabólitos.
Variabilidade química
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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FATORES DO AMBIENTE Estes fatores podem ser
divididos em bióticos e abióticos, considerando
que determinada população está sempre interagindo
com o ambiente, recebendo influência e
interferindo no meio ao mesmo tempo.
Composição química e o desenvolvimento
Plantas produtoras de alcalóides não devem ser
colhidas após uma chuva.
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• Muitos dos conhecidos grupos de compostos
  secundários encontrados são
• furanocumarinas que tem demonstrado propriedades
  tóxicas à muitos herbívoros
• fenilpropanóides tóxicos a certos insetos, com
  efeito tóxico sinergístico às furanocumarinas
• monoterpenos, conhecidos atrativos de
  polinizadores e também agentes antimicrobianos
• sesquiterpenos tóxicos que impedem a aproximação
  de insetos
• os fenólicos são considerados os compostos de
  maior importância nas interações patogênicas
  entre plantas e fungos.

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Quais os fatores ambientais que afetam produção
de principio ativo?
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TEMPERATURA

• Espécie adaptação ao seu habitat
• Fx de temperatura - A faixa em que ocorrem as
  variações anuais, mensais e diárias na
  temperatura é um dos fatores que exerce maior
  influência em seu desenvolvimento, afetando,
  portanto, a produção de metabólitos secundários.

• Sobrevivência - crescimento e desenvolvimento.
• Espécies pouco adaptadas - biomassa -
  metabolismo primário (respiração e fotossíntese).

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TEMPERATURA

• As baixas temperaturas têm influências
  significantes nos níveis de metabólitos
  secundários.
• Artemisia annua após estresse metabólico causado
  por geada, verificou-se um aumento de cerca de
  60 nos níveis de artemisinina.

• Temperaturas elevadas Volatilização OE menor
  
• Martins (1996) - avaliando horários de coleta
  para a extração de óleo essencial em Ocimum
  selloi, verificou que no período da manhã -
  maiores concentrações.

Horários de colheita
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   Disponibilidade de água A água é um fator
decisivo no crescimento e desenvolvimento do
vegetal, exercendo o papel de transportador de
substâncias solúveis e mediando todos os
processos bioquímicos. As respostas do
metabolismo de óleo essencial nas espécies
Cymbopogon pendulus e Cymbopogon nardus variam
em função do nível e duração do estresse hídrico.

• Manjerona (Majorana hortensis), hortelã (Menta
  piperita) e capim-limão (Cymbopogon citratus) em
  plantas desenvolvidas em solos secos (Clark e
  Menary, 1980 LOPES et al., 2001)

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CONT. DE UMIDADE

• Solanáceas - maior teor de alcalóides quando
  submetidas ao stress hídrico (Corrêa Júnior et
  al., 1994 )

Algumas mentas Período seco - óleo essencial
composto principalmente de 60 - 70 de timol e
carvacrol, Época chuvosa - rico em linalol
(Gershenzon, 1984 citado por LOPES, 1997).
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VariaçõesGeográficas

• Mesmo genótipo - diferentes localidades

Diferenças óleo essencial

• Oleo essencial de boldo (Miraldi e Ferri (1996)
• Ascaridol - Chile 39
• Tuscan 21

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Altitude

• A Medida que aumenta a altitude diminui a
  temperatura (cerca de um grau a cada 200 metros)
  
• aumenta a insolação
• Interfere estrutura vegetal da planta
• Produção de princípios ativos, principalmente
  óleos essenciais (Corrêa Júnior et al., 1994).

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Altitude

• Correlação positiva - entre o conteúdo total de
  flavonóides e a radiação UV - altitudes maiores,
  uma vez que, conforme comentado anteriormente, os
  flavonóides são reconhecidos por propiciarem
  proteção à radiação e seus efeitos.
• Correlação positiva entre a altitude do local de
  coleta (entre 30 e 2950 m) de espécies do gênero
  Leontodon e o conteúdo total de flavonóides
  (Gobbo-Neto Lopes, 2007).

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• Dente-de-leão (Taraxacum offinale)-
• Cultivado em baixas altitude - planta normal -
  folhas grandes, inflorescência com haste comprida
  e raízes curtas.
• Cultivado em altitudes maiores - folhas são
  pequenas, as hastes das inflorescências são
  curtas e as raízes bastantes compridas.

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Latitude

• Distância que uma região tem em relação à linha
  do Equador inclinação da Terra e as influências
  das correntes marítimas sobre a temperatura.
• Teoricamente plantas cultivadas em latitudes
  equivalentes (N e S), tenderiam a ter o mesmo
  comportamento em relação ao desenvolvimento,
  época de floração e o teor de princípios ativos.
• Mas, algumas plantas se desenvolvem melhor em
  determinadas latitudes - estramônio, que produz
  maior teor de alcalóides quando cultivado em
  latitude norte.

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Latitude

• Corrêa Júnior et al. (1994) - Hyoscianus sp. -
  demonstraram que plantas cultivadas em latitudes
  S eram mais ricas em alcalóides que as cultivadas
  em latitude N.
• Menta piperita - sensíveis ao fotoperíodo, ou
  seja são plantas longodiurnas. A maturação e a
  qualidade do óleo, poderiam representar um
  problema em áreas de menor latitudes, resultando
  óleos essenciais com conteúdos elevados de
  mentofurano, componente indesejável no óleo
  (Sacco, 1987 citados por RECH, 2000).

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Nutrição

• BALBAA (1983), as plantas medicinais diferem
  quanto às exigências de nutrientes que
  influenciam na produção de princípios ativos em
  termos quantitativos e qualitativos.
• A adubação orgânica tem sido recomendada
  preferencialmente para plantas medicinais pois
  oferece menos riscos ao ambiente e às pessoas que
  consumirão tais plantas.

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Natureza edafológica (Solo)

• Férteis
• Arruda, calêndula, mil folhas
• Medianamente férteis latossolos vermelho escuro,
  podzólicos vermelho amarelo.
• Alfavaca, espinheira santa.
• Fracos ou pobres latossolos vermelho amarelo e
  areias quartzosas.
• Pfaffia (Pfaffia glomerata), alecrim, tomilho,
  Hyptis suaveolens.

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• Plantas respondem bem a adubação nitrogenada
  beladona, losna, alfavaca, alfazema, melissa,
  orégano, arruda
• Manganês e molibdênio, através do borrifamento
  das folhas com soluções de sais - durante o
  desenvolvimento de Digitalis grandiflora
  (dedaleira) leva a um aumento de mais de 2X no
  conteúdo de heterosídeos cardioativos.

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MING (1998), verificou que à medida em que
aumentava a quantidade de matéria orgânica
incorporada ao solo, diminuía o teor de óleo
essencial em Lippia alba.
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Luminosidade
A luz - influencia a fotossíntese e em outros
fenômenos fisiológicos como crescimento e
desenvolvimento. As plantas medicinais são
influenciadas pela qualidade da luz, intensidade
e fotoperíodo. O fotoperíodo exerce influência na
determinação do ponto de colheita, produção de
sementes, escolha da época de plantio, entre
outros.
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• Carqueja Bacharis trimera (Less.) D. C. e
  Camomila (Matricaria chamomilla) - em condições
  de maior intensidade luminosa aumento no teor de
  óleo essenciais. (Silva, 2001).
• Bicalho (2002) - excesso de luz estimula a
  formação dos flavonóides e outros compostos
  filtradores de luz ultra-violeta (UV).

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• Tanchagem e o guaco (Mikania glomerata)
  cultivada a sombra produz maior p.a.
• Contrário da capuchinha reduz p.a. a medida que
  aumenta o sombreamento (Sartorio et al. 2000
  Casali, 2002).

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Etapas para o desenvolvimento de tecnologia de
produção de uma matéria prima vegetal
Populações Selvagens (estudos ecológicos
condições naturais de onde a planta ocorre,
principalmente solo, clima e ambiente) (estudos
biológicos época de floração, crescimento,
ciclo, modo de reprodução, biologia floral)
Criação de banco de germoplasma (descrição da
variabilidade características de importância
agrícola e química, como resistência a doenças,
arquitertura, vigor, índice de colheita, teor e
composição de princípios ativos)
Experimentos de campo (definição de técnicas de
cultivo preliminares)
Seleção de plantas elite (definição dos objetivos
do melhoramento características agrícolas e
químicas)
Cultivo em escala piloto
Melhoramento genético Estudo da
herdabilidade Definição do método
Produção de material para propagação (sementes
e/o vegetativo)
Experimentos de campo (otimização das técnicas de
cultivo)
Cultivo em escala comercial