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Previous issue date: 2016-03-07 === Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES === O gênero Capsicum pertence à família Solanaceae e compreende mais de 30
espécies, seus frutos são popularmente conhecidos como pimenta e já eram
utilizados por povos nativos como temperos, conservantes alimentícios e em
medicamentos. Com a finalidade de estudar e conservar a biodiversidade das
espécies de Capsicum, a Embrapa Clima Temperado (Pelotas, RS) mantém um
Banco Ativo de Germoplasma (BAG), o qual necessita de caracterizações
agronômica, morfológica, genética, metabólica e de potencial tecnológico,
possibilitando assim o conhecimento de seus indivíduos, auxiliando na seleção para
diferentes aplicações. O conhecimento do total de compostos presentes nas
pimentas pode ser obtido através da estratégia de análise metabolômica. Assim,
objetivou-se caracterizar o perfil metabólico de 61 acessos de pimentas do BAG de
Capsicum da Embrapa Clima Temperado das espécies C. baccatum, C. annuum, C.
chinense e C. frutescens por Cromatografia Gasosa e Espectrometria de Massas em
dois extratos (fração polar A e B). Foi observada grande diversidade de compostos
como aminoácidos, açúcares simples, ácidos orgânicos, capsaicinoides, esteróis e
ésteres. Os teores de aminoácidos variaram entre 3,7 e 13,4mg.g
-¹
de massa seca
(ms) sendo que a L-asparagina predominou em 75% dos acessos. Os teores de
açúcares totais variaram entre 45,0 e 189,8mg.g
-¹
ms, sendo o mais abundante a
frutose, representando em média 59%. Na maioria dos acessos avaliados houve
predominância do ácido cítrico em concentrações de até 11,3mg.g
-¹
ms. O total de
ácidos orgânicos foi quantificado entre 2,4 e 15,2mg.g
-¹
ms. A capsaicina
representou 59% do total de capsaicinoides avaliados enquanto a dihidrocapsaicina
representou 30%. Não foram identificados capsaicinoides para os acessos P27 e
P179 (C. baccatum), P135 (C. chinense) e P46 (C. annuum). Hidrocarbonetos e
ésteres apresentaram teores entre 0,2–14,6mg.g
-¹
ms e 0,5–57,9mg.g
-¹
ms,
respectivamente. A análise de componentes principais (PCA) da fração polar A, não
evidenciou a formação de clusters por espécies. Separaram-se do grupo (outliers) os
acessos P116 (C. chinense), P46 e P76 (C. annuum), principalmente em função da
maior concentração de sacarose e frutose presentes nestes acessos. A PCA da
fração polar B, indicou separação dos acessos P221 (C. annuum) e P200 (C.
chinense), em função do elevado teor de dihidrocapsaicina nestes acessos. A
caracterização do perfil metabólico por CG-EM permitiu a identificação e
quantificação simultânea de 90 compostos. Estes resultados ampliam e
complementam a base de dados metabólica do BAG de Capsicum spp.. === The genus Capsicum belongs to the Solanaceae family and comprises more than 30
species, their fruits are popularly known as pepper and were used by native people
as spices, food preservatives, and medicines. With the purpose of studying and
conserving the biodiversity of species of Capsicum, Embrapa Clima Temperado
(Pelotas, RS) maintains an Active Germplasm Bank (AGB), which requires
agronomic, morphological, genetic, metabolic, and technological potential
characterizations, thus enabling the knowledge of the individuals, supporting the
selection for different applications. The knowledge of the total of compounds present
in peppers can be obtained by metabolomic analysis strategy. Therefore the
objective was to characterize the metabolic profile of 61 accessions of peppers from
Embrapa Clima temperado Capsicum AGB including C. baccatum, C. annuum, C.
chinense, and C. frutescens by Gas Chromatography and Mass Spectrometry in two
extracts (polar fraction A and B). It was observed wide variety of compounds such as
amino acids, simple sugars, organic acids, capsaicinoids, steroids, and esters. The
amino acid content varied between 3.7 and 13.4mg g
-¹
dry weight (dw) and Lasparagine predominated in 75% of the accessions. Total sugar content ranged
between 45.0 and 189.8mg g
-¹
dw, the most abundant was fructose representing on
average 59%. In most accessions citric acid predominated reaching concentrations
of up to 11.3mg g
-¹
dw. Total organic acid content was quantified between 2.4 and
15.2mg g
-¹
. Capsaicin represented 59% of total capsaicinoids evaluated while
dihydrocapsaicin represented 30%. Capsaicinoids were not identified for accessions
P27 and P179 (C. baccatum), P135 (C. chinense) and P46 (C. annuum).
Hydrocarbons and esters were present in concentrations between 0.2–14.6mg g
-¹
dw
and 0.5–57.9mg g
-¹
dw respectively. Principal component analysis (PCA) of polar
fraction A did not show the formation of clusters by species. Separated from the main
group (outliers) were P116 (C. chinense), P46 and P76 (C. annuum), mainly due to
the higher concentration of sucrose and fructose present in these access ions. PCA of
polar fraction B, indicated the separation of P221 (C. annuum) and P200 (C.
chinense), due to the high content dihydrocapsaicin of these accessions. The
characterization of the metabolic profile by GC-MS allowed simultaneous
identification and quantification of compounds 90. These results extend and
complement the metabolic database of the AGB of Capsicum spp..
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