Modelado de pigmentos foliares utilizando ClorofiLOG®: un enfoque metodológico no destructivo para Mikania laevigata Sch. Bip. ex-Baker.
DOI:
https://doi.org/10.18406/2316-1817v18nunico20262099Palabras clave:
Plantas medicinales, Fisiología vegetal, Metabolismo primarioResumen
A diferencia de los cultivos convencionales, las plantas medicinales requieren un monitoreo fisiológico continuo, ya que sus compuestos farmacológicos se sintetizan mediante un metabolismo secundario sensible al estrés. En este contexto, los métodos precisos y no destructivos para determinar el contenido de clorofila son herramientas esenciales para evaluar el estado fisiológico de estas especies. Así, Mikania laevigata Sch. Bip. ex-Baker, ampliamente utilizada en la medicina herbaria, puede beneficiarse del monitoreo de la clorofila para mejorar su cultivo. El objetivo de este estudio fue evaluar el potencial del índice ClorofiLOG® como predictor no destructivo de las concentraciones de pigmentos foliares en M. laevigata durante la etapa vegetativa. Las plantas fueron cultivadas durante 60 días en condiciones de invernadero, y se realizaron mediciones de pigmentos, tanto destructivas (espectrofotométricas) como no destructivas, en hojas medianas. Se ajustaron ecuaciones de regresión lineal entre el índice y las concentraciones de clorofila a, clorofila b, clorofila total y carotenoides. Los modelos ajustados mostraron altos coeficientes de determinación para los niveles de clorofila total y clorofila b, y un valor moderado para los carotenoides. El rendimiento predictivo de los ajustes, evaluado mediante la relación de rendimiento a desviación, se clasificó como “muy bueno” para clorofila total (2,91) y clorofila b (2,67), y como “débil” para clorofila a (1,79) y carotenoides (1,43). Estos hallazgos sugieren que los modelos de regresión basados en el índice ClorofiLOG® son adecuados para estimaciones no destructivas de clorofila total y clorofila b en M. laevigata, respaldando su aplicación como herramienta práctica para el monitoreo fisiológico de esta especie. Este enfoque puede ayudar en la detección temprana del estrés vegetal, orientar las decisiones sobre manejo nutricional y contribuir a optimizar las estrategias de cultivo de esta especie medicinal en condiciones experimentales y a escala de producción.
Citas
ALVARES, C.A.; STAPE, J.L.; SENTELHAS, P.C.; GONÇALVES, J.L.M.; SPAROVEK, G. Köppen’s climate classification map for Brazil. Meteorologische Zeitschrift, v.22, n.6, p.711–728, 2014. Available at: https://doi.org/10.1127/0941-2948/2013/0507. Accessed on: Nov. 15, 2025.
ALVES, L.; DESCHAMPS, C. Effect of nitrogen doses on morphological parameters and content of cumarina in accesses of Mikania glomerata Sprengel (guaco). Revista de Ciências Agroveterinárias, v. 24, n. 2, p. 276–288, 2025. Available at: https://doi.org/10.5965/223811712422025276. Accessed on: Nov. 15, 2025.
AZEVEDO, S. G. D.; OLIVEIRA, L. P. H.; MANZALI, S. I.; CAR, S. A. Fitoterapia contemporânea: tradição e ciência na prática clínica. 2nd ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2018. p. 286–289.
FÁVERO, L.; SOUZA, R.; BELFIORE, P.; CORRÊA, H.; HADDAD, M. F. Count Data Regression Analysis: Concepts, Overdispersion Detection, Zero-inflation Identification, and Applications with R. Practical Assessment, Research, and Evaluation, v. 26, n. 1, p. 13, 2021. Available at: https://doi.org/10.7275/44nn-cj68. Accessed on: Apr. 11, 2026.
FLOR, I. C.; RODRIGUES, A. R.; SILVA, S. A.; PROENÇA, B.; MAIA, V. C. Insect galls on Asteraceae in Brazil: richness, geographic distribution, associated fauna, endemism and economic importance. Biota Neotropica, v. 22, e20211234, 2022. Available at: https://doi.org/10.1590/1676-0611-bn-2021-1234. Accessed on: Nov. 16, 2025.
GASPARETTO, J. C.; CAMPOS, F. R.; BUDEL, J. M.; PONTAROLO, R. Mikania glomerata Spreng. e M. laevigata Sch. Bip. ex Baker, Asteraceae: estudos agronômicos, genéticos, morfoanatômicos, químicos, farmacológicos, toxicológicos e uso nos programas de fitoterapia do Brasil. Revista Brasileira de Farmacognosia, v. 20, p. 627–640, 2010. Available at: https://doi.org/10.1590/s0102-695x2010000400025. Accessed on: Nov. 16, 2025.
HAWKINS, T. S.; GARDINER, E. S.; COMER, G. S. Modeling the relationship between extractable chlorophyll and SPAD-502 readings for endangered plant species research. Journal of Nature Conservation, v. 17, p. 123–127, 2009. Available at: https://doi.org/10.1016/j.jnc.2008.08.001. Accessed on: Nov. 16, 2025.
HISCOX, J. D.; ISRAELSTAM, G. F. A method for the extraction of chlorophyll from leaf tissue without maceration. Canadian Journal of Botany, v.57, n.12, p.1332–1334, 1979. Available at: https://doi.org/10.1139/b79-163. Accessed on: Nov. 15, 2025.
MANETAS, Y.; GRAMMATIKOPOULOS, G.; KYPARISSIS, A. The use of the portable, non-destructive, SPAD-502 (Minolta) chlorophyll meter with leaves of varying trichome density and anthocyanin content. Journal of Plant Physiology, v. 153, p. 513–516, 1998. Available at: https://doi.org/10.1016/S0176-1617(98)80265-9. Accessed on: Nov. 20, 2025.
MUKAKA, M. M. Statistics corner: a guide to appropriate use of correlation coefficient in medical research. Malawi Medical Journal, v.24, n.3, p.69–71, 2012. Available at: https://doi.org/10.4236/jwarp.2015.77047. Accessed on: Nov. 15, 2025.
NASCIMENTO, G. H.; MORAES, L. C.; MOREIRA, S. G.; MARTINS, F. A. D.; PIMENTEL, G. V. Fertilization factor associated with nitrogen sufficiency index for nitrogen topdressing fertilization in common bean. Pesquisa Agropecuária Tropical, v. 51, e69160, 2021. Available at: https://doi.org/10.1590/1983-40632021v5169160. Accessed on: Nov. 20, 2025.
PADILLA, F. M.; GALLARDO, M.; PEÑA-FLEITAS, M. T.; DE SOUZA, R.; THOMPSON, R. B. Proximal optical sensors for nitrogen management of vegetable crops: a review. Sensors, v. 18, n. 2083, 2018. Available at: https://doi.org/10.3390/s18072083. Accessed on: Nov. 20, 2025.
PARRY, C.; BLONQUIST JR, J. M.; BUGBEE, B. In situ measurement of leaf chlorophyll concentration: analysis of the optical/absolute relationship. Plant, Cell & Environment, v. 37, n. 11, p. 2508–2520, 2014. Available at: https://doi.org/10.1111/pce.12324. Accessed on: Apr. 11, 2026.
ROSINI, B.; BULLA, A. M.; POLONIO, J. C.; POLLI, A. D.; DA SILVA, A. A.; SCHOFFEN, R. P.; DE OLIVEIRA-JUNIOR, V. A.; SANTOS, S. D. S.; GOLIAS, H. C.; AZEVEDO, J. L.; PAMPHILE, J.A. Isolation, identification, and bioprospection of endophytic bacteria from medicinal plant Mikania glomerata (Spreng.) and the consortium of Pseudomonas as plant growth promoters. Biocatalysis and Agricultural Biotechnology, v.64, 103530, 2025. Available at: https://doi.org/10.1016/j.bcab.2025.103530. Accessed on: Nov. 16, 2025.
SHIBAEVA, T. G.; MAMAEV, A. V.; SHERUDILO, E. G. Evaluation of a SPAD-502 Plus chlorophyll meter to estimate chlorophyll content in leaves with interveinal chlorosis. Russian Journal of Plant Physiology, v. 67, p. 690–696, 2020. Available at: https://doi.org/10.1134/S1021443720040203. Accessed on: Nov. 16, 2025.
SINGH, P. A.; BAJWA, N.; CHINNAM, S.; CHANDAN, A.; BALDI, A. An overview of some important deliberations to promote medicinal plants cultivation. Journal of Applied Research on Medicinal and Aromatic Plants, v. 31, 100400, 2022. Available at: https://doi.org/10.1016/j.jarmap.2022.100400. Accessed on: Nov. 16, 2025.
SOUZA, J. O.; OLIVEIRA, E. F.; SANTOS, M. E. S.; KIRSTEN, C. N. Mikania glomerata Spreng (Asteraceae): its therapeutic use and potential in the COVID-19 pandemic. Revista Fitos, v. 16, p. 270–276, 2022. Available at: https://doi.org/10.32712/2446-4775.2022.1292. Accessed on: Nov. 16, 2025.
SOUZA, M. E. A.; DIAS, V. O.; RODRIGUES, P. H. V.; ALTIZANI-JÚNIOR, J. C.; ZAMARRENHO, L. G.; DE LIMA, J. A.; BERRETA, A. A. Colored shade nets and foliar ProLyks® application modulate plant growth and secondary metabolism in Mikania laevigata Sch. Bip. ex-Baker. Research, Society and Development, v. 14, n. 9, e4514949425, 2025a. Available at: https://doi.org/10.33448/rsd-v14i9.49525. Accessed on: Nov. 16, 2025.
SOUZA, M. E. A.; DIAS, V. O.; RODRIGUES, P. H. V.; ALTIZANI-JÚNIOR, J. C.; AMBROSANO, G. B.; ZAMARRENHO, L. G.; DE LIMA, J. A.; BERRETTA, A. A. Spectral light quality and D-limonene modulate plant growth and pharmacological compounds in Mikania laevigata Sch. Bip. ex Baker. Preprints, v. 2025, 2025061461, 2025b. Available at: https://doi.org/10.20944/preprints202506.1461.v1. Accessed on: Nov. 20, 2025.
TAIZ, L.; ZEIGER, E.; MØLLER, I. M.; MURPHY, A. Plant physiology and development. 6th ed. Sunderland, MA, USA: Sinauer Associates, Inc., 2017. 761p.
VILLA e VILA, V.; WENNECK, G. S.; TERASSI, D. S.; REZENDE, R.; SAATH, R. SPAD index as an indirect estimate of chlorophyll content in okra plants. Revista de Agricultura Neotropical, v. 9, n. 2, e6787, 2022. DOI: https://doi.org/10.32404/rean.v9i2.6787. Accessed on: Nov. 15, 2025.
VISHAWKARMA, M.; KULHARE, P. S.; TAGORE, G. S. Estimation of chlorophyll using SPAD meter. International Journal of Environment and Climate Change, v. 13, n. 11, p. 1901–1912, 2023. Available at: https://doi.org/10.9734/ijecc/2023/v13i113348. Accessed on: Nov. 20, 2025.
WANG, Y.; GUAN, T.; YUE, X.; YANG, J.; ZHAO, X.; CHANG, A.; YANG, C.; FAN, Z.; LIU, K.; LI, Y. The biosynthetic pathway of coumarin and its genetic regulation in response to biotic and abiotic stresses. Frontiers in Plant Science, v. 16, 1599591, 2025. Available at: https://doi.org/10.3389/fpls.2025.1599591. Accessed on: Nov. 16, 2025.
WELLBURN, A. R. The spectral determination of chlorophylls a and b, as well as total carotenoids, using various solvents with spectrophotometers of different resolution. Journal of Plant Physiology, v.144, n.3, p.307–313, 1994. Available at: https://doi.org/10.1016/S0176-1617(11)81192-2. Accessed on: Nov. 15, 2025.
WENNECK, G. S.; VILLA E VILA, V.; SAATH, R.; REZENDE, R.; LOPES PEREIRA, G.; CONTI MONDANEZ, B. M. Leaf pigments in pea crop: relationship between spad index and chlorophyll Content. Revista Brasileira de Engenharia de Biossistemas, v.15, n.3, p.391–400, 2021. Available at: https://doi.org/10.18011/bioeng2021v15n3p391-400. Accessed on: Nov. 15, 2025.
WILLIAMS, P. C.; SOBERING, D. C. Comparison of commercial near infrared transmittance and reflectance instruments for analysis of whole grains and seeds. Journal of Near Infrared Spectroscopy, v.1, n.1, p.25–32, 1993. Available at: https://doi.org/10.1255/jnirs.3. Accessed on: Nov. 15, 2025.
ZHANG, R.; YANG, P.; LIU, S.; WANG, C.; LIU, J. Evaluation of the methods for estimating leaf chlorophyll content with SPAD chlorophyll meters. Remote Sensing, v. 14, n. 20, 5144, 2022. Available at: https://doi.org/10.3390/rs14205144. Accessed on: Nov. 16, 2025.
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2026 Victor de Oliveira Dias, Maria Eduarda Almeida Souza, Douglas Martins de Santana, Júlio César Altizani-Júnior, Paulo Hercílio Viegas Rodrigues
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.
La Revista Agrogeoambiental es un periódico científico de acceso abierto y gratuito.
La sumisión de artículos y demás obras de comunicación científica para la Revista Agrogeoambiental implica plena aceptación por el autor y los coautores de la política de derechos de autor abajo:
● Autor y coautores mantienen los derechos de autor y conceden a la revista el derecho de primera publicación, con el trabajo simultáneamente licenciado bajo la Licença Creative Commons Attribution, que permite el compartir el trabajo con reconocimiento de la autoría y publicación inicial en esta revista.
● Autor y coautores tienen permitido y son estimulados a publicar y distribuir su trabajo en línea (por ejemplo, en repositorios institucionales o en su página personal) después de su aceptación y publicación por la Revista Agrogeoambiental - manteniendo el reconocimiento de autoría y publicación inicial en esta revista.
● Autor y coautores declaran que la obra es de autoría de ellos y se responsabilizan por su originalidad y por las opiniones contenidas en ella.
● Una vez aceptado y publicado el artículo, autor y co-autores autorizan a la editorial a publicar en los medios y métodos para la elección del editor.
● El autor y coautores consagran los derechos de autor moral de la obra publicada.
