Caracterização estrutural e quimica do tecido de reserva das sementes de Theobroma cacao, Theobroma obovatum e Theobroma microcarpum

Resumo: Recentemente, as espécies selvagens de Theobroma despertaram o interesse de pesquisadores da área da biotecnologia, como possíveis bancos de recursos genéticos úteis ao melhoramento do cacau (Theobroma cacao) como planta e como matéria prima do chocolate. Atributos como composição lipídica, perfil protéico, teor de polifenóise resposta a chocolatização,vêm sendo avaliados para as sementes das espécies selvagens. Oobjetivo deste estudo foi contribuir para oconhecimento das espécies de Theobroma selvagens através da avaliação da morfologia e ultraestrutura do tecido cotiledonar e da composição química das sementes maduras de Theobroma obovatum e Theobroma microcarpum comparativamente ao Theobroma cacao. O material fixado foi incluído em resina GMA para os métodos de análise histoquímica,e incluído em resina Epóxi para a observação da ultraestrutura em microscópio eletrônico de transmissão. As sementes maduras foram submetidas ainda às técnicas de microscopia eletrônica de varredura e aos métodos bioquímicos para a determinação da composição química. Demonstrou-sea semelhançaentre T. obovatum e T. cacao bem como a diversidade existente no gênero ao compará-los ao T. microcarpum. Em T;obovatum, pode-se notar o mesmo padrão de acúmulo de componentes déreserva e morfologiado tecido cotiledonarobservadoem T. cacao, os vacúolos de proteína ocupam a porção central da célula de reserva ou estão comprimidos entre os glóbulos lipídicos. Em T. microcarpum os vacúolos protéicos ocupam os espaços remanescentes em meio aos grandes grãos de amido. Entre as três espécies de Theobroma estudadas T.cacao é a espécie que tem a maior expressão de células fenólicas, seguida por T. obovatum; essas células geralmente acompanham os vasos condutores ou estão dispersas pelo parênquimacotiledonar, agrupadas ou não. A composição química das sementes de T. obovatum (=60% de lipídeos,25% de proteínas, 10% de carboidratos e 5% de fenóis totais) aproxima-se dos valores encontrados em T. cacao (=49% de lipídeos, 27% de proteínas, 18% de carboidratos e 8% de fenóis totais) e ambos são bastante diferentes dos valores encontradosem sementes de T. microcarpum (= 6% de lipídeos, 13%de proteínas, 75%de carboidratose 2,7% de fenóis totais) nas quais o amido é o principalcomponentede reservaAbstract: Lately,the wildTheobroma species have called attention of the biotechnology field researchers, as a possible bank of useful genetic resources to the improvement of cocoa (Theobroma cacao) as a plant and raw material for chocolate. Attributes such as lipid composition, protein profile,polyphenol content and response to the chocolate process have been searched in seeds of the wildspecies. The aim of this study was to contribute to the knowledge of the wild Theobroma species. The cotiledonary tissue's morphology and ultrastructure and the chemical composition of Theobroma obovatum's and Theobroma microcarpum's mature seeds were investigated and compared to T. cacao. The fixed material was included in resin GMA for the histochemistry methods and included in Epoxi resin for transmission electron microscopy (TEM).The mature seeds were also submitted to the scanning electron microscopy (SEM) techniques and chemical compositon analysis. We could observe a clear similarity between T. obovatum and T. cacao as well as the diversity in the genus when compared to T. microcarpum. It can be noticed in T.obovatum the same pattem of storage compounds' accumulation and cotiledona'Y tissue's morphology observed in T. cacao, the protein storage vacuoles (PSVs) occupy the central portion of the cell or they are squeezed between the lipid bodies. In T. microcarpum the PSVs occupy the spaces among the large starch grains. Conceming these species, T. cacao has the major phenoliccell expression, followed by T. obovatum. The phenolic cells usually come along with the vascular bundle or can be dispersed through the parenchyma, as gathered or isolated cells. The chemical composition of T. obovatum seeds (=60% of lipids,25% of proteins, 10% of carbohydrates and 5% of total phenols) approaches to the values found in T. cacao seeds (=49% of lipids,27% of proteins, 18% of carbohydrates and 8% oftotal phenols) and both of them are different from the values found in T.microcarpumseeds (= 6% of lipids, 13% of proteins, 75% of carbohydrates and 2.7% of total phenols) which accumulate starch as the main storage compoun