PROPAGATION AND GENOTOXICITY OF Alternanthera brasiliana (L.) KUNTZE (AMARANTHACEAE)

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorAlternanthera brasiliana (L.) Kuntze (Amaranthaceae) is a species known as penicilina, terramicina, doril or carrapichinho. Studies have proved that the extract of the leaves has analgesic, anti-inflammatory and healing. Based on the medicinal use of this species work aimed to propagate vegetatively in vitro and ex vitro A. brasiliana, and to evaluate the genotoxic, anti-proliferative and anti-mutagenic aqueous extract of the leaves of plants from four cropping systems through the Allium cepa test as well as the quantification of the content of polyphenols, flavonoids and chlorogenic acid. Propagation by cuttings of new shoots ex vitro were used, apical, medium and basal cuttings treated medium MS (0 and 20%) with addition of AIB to the liquid medium (0.0 and 2.5 mg L-1). For micropropagation were used apical and nodal segments were inoculated on MS medium with combinations of NAA (0.0 and 0.05 mg L-1) and BAP (0.0 and 0.5 mg L-1). Evaluations of potential genotoxic, anti-proliferative and anti-mutagenic, roots of Allium cepa bulbs were immersed for 24 hours in aqueous extracts by infusion of the dried leaves of A. brasiliana four sources: Campus UFSM; micropropagation, cuttings and greenhouse, all with concentrations of 5 and 20 g L-1. The same extracts were used for the quantification of secondary metabolites, flavonoids and polyphenols, through spectrophotometer and chlorogenic acid by high performance liquid chromatography. Apical cuttings, median and basal can be used for propagation presenting rooting and survival above 62%. In general, plants from middle and basal cuttings show better results than the apical, suggesting that these would be the most suitable for the production of seedlings. In vitro micropropagation apices showed significantly higher results for nodal segments and the use of growth regulators naphthaleneacetic acid (NAA) (0.05 mg L-1) and benzylaminopurine (BAP) (0.5 mg L-1) was not significant. Plants regenerated in vitro acclimatized showed no significant difference between treatments, with the highest survival percentage (72.57%) occurred in plants from the apical medium supplemented with 0.05 mg L-1 NAA and 0, 5 mg L-1 BAP. In Allium cepa was observed that the mitotic index is superior in cell subjected to leaf extracts from the field (5 g L-1) and leaf extract of cuttings (20 g L-1) did not differ from the negative control in distilled water. The other treatments showed potential anti-proliferative with reduced mitotic index did not differ from the positive control in glyphosate 5%. Only the extract of the leaves of the greenhouse (20 g L-1) cells to genotoxic effects of A. cepa, where the number of cells with chromosomal abnormalities did not differ from the positive control. Occurred anti-mutagenic activity of the leaf extract of Campus UFSM (20 g L-1), on the cells of A. cepa, undergoing changes in glyphosate 5%, recovering from the mutagenic effect. Regarding the quantification of metabolites produced higher concentration of polyphenols and flavonoids chlorogenic acid in the samples collected from the field.Alternanthera brasiliana (L.) Kuntze (Amaranthaceae) é um espécie conhecida como penicilina, terramicina, doril ou carrapichinho. Trabalhos comprovam que o extrato das folhas apresenta atividade analgésica, anti-inflamatória e cicatrizante. Com base no uso medicinal desta espécie o trabalho visou propagar vegetativamente in vitro e ex vitro A. brasiliana, e avaliar o potencial genotóxico, anti-proliferativo e anti-mutagênico do extrato aquoso das folhas de plantas provenientes de quatro sistemas de cultivo, através do Teste Allium cepa, bem como a quantificação do conteúdo de polifenóis, flavonoides e ácido clorogênico. Na propagação por estaquia de ramos aéreos ex vitro foram utilizadas estacas apicais, medianas e basais tratadas em meio nutritivo MS (0 e 20%) com acréscimo de AIB ao meio liquido (0,0 e 2,5 mg L-1). Para a micropropagação foram utilizados segmentos apicais e nodais inoculados em meio MS com as combinações de ANA (0,0 e 0,05 mg L-1) e BAP (0,0 e 0,5 mg L-1). Nas avaliações do potencial genotóxico, anti-proliferativo e anti-mutagênico, raízes de bulbos de Allium cepa foram imersas por 24 horas em extratos aquosos por infusão das folhas secas de A. brasiliana de quatro proveniências: Campus da UFSM; micropropagação; estaquia e casa de vegetação, todos com concentrações de 5 g L-1 e 20 g L-1. Estes mesmos extratos foram utilizados para a quantificação dos metabólitos secundários, polifenóis e flavonoides, através de espectrofotômetro e ácido clorogênico através de cromatografia líquida de alta eficiência. Estacas apicais, medianas e basais podem ser utilizadas na propagação, apresentando porcentagem de enraizamento e sobrevivência acima de 62%. Em geral, plantas provenientes de estacas medianas e basais apresentam melhores resultados que as apicais, sugerindo que estas seriam as mais adequadas na produção de mudas. Na micropropagação in vitro os segmentos apicais apresentaram resultados significativamente superiores aos segmentos nodais e o uso de fitorreguladores Ácido naftalenoacético (ANA) (0,05 mg L-1) e Benzilaminopurina (BAP) (0,5 mg L-1) não foi significativo. As plantas regeneradas in vitro aclimatizadas não apresentaram diferença significativa entre os tratamentos, sendo que a porcentagem de sobrevivência máxima (72,57%) ocorreu em plantas provenientes de segmentos apicais com meio acrescido de 0,05 mg L-1 de ANA e 0,5 mg L-1 de BAP. No teste Allium cepa foi observado que o índice mitótico é superior em células de A. cepa submetidas aos extratos de folhas do campo (5 g L-1) e extrato de folhas da estaquia (20 g L-1), não diferindo do controle negativo em água destilada. Os demais tratamentos apresentaram potencial anti-proliferativo com a redução do índice mitótico, não diferindo do controle positivo em glifosato 5%. Apenas o extrato das folhas da casa de vegetação (20 g L-1) apresentou efeito genotóxico às células de A. cepa, onde o número de células com alterações cromossômicas não diferiu do controle positivo. Ocorreu atividade anti-mutagênica do extrato de folhas do Campus da UFSM (20 g L-1), sobre as células de A. cepa, submetidas à alteração em glifosato 5%, recuperando-se do efeito mutagênico. Quanto à quantificação dos metabólitos ocorreu maior concentração de polifenóis flavonoides e ácido clorogênico nas amostras coletadas do campo