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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.9.2016.tde-21072016-162217
Documento
Autor
Nome completo
Claudinéia Aparecida Soares
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2009
Orientador
Banca examinadora
Lysenko, Beatriz Rosana Cordenunsi (Presidente)
Chillet, Marc
Figueira, Antonio Vargas de Oliveira
Mainardi, Janaina Aparecida
Nascimento, João Roberto Oliveira do
Título em português
Avaliação comparativa de características estruturais do amido e enzimas relacionadas à sua degradação em cultivares de banana com padrão distinto do modelo representado pela cultivar Nanicão
Palavras-chave em português
Amadurecimento
Banana
Bioquímica de alimentos
Enzimas (Atividade)
Estrutura
Grânulo de amido
Microscopia
Resumo em português
O acúmulo de açúcares solúveis observados em banana madura é resultado da ação de diversas enzimas que atuam sob o amido acumulado durante o seu desenvolvimento. Este processo pode ocorrer fora da planta e, em um período relativamente curto conhecido como amadurecimento. A rápida mobilização associado à escassez de trabalhos que enfoquem o processo de degradação de amido em órgãos que armazenam amido temporariamente, como bananas, o objetivo desse estudo foi localizar cultivares que se comportem diferente do modelo Nanicão, que é objeto de estudo do laboratório há muito tempo, sendo por isso, a cultivar mais conhecida e estudada. Bananas pertencentes a diferentes grupos genômicos foram selecionadas e analisadas, sendo elas: Nanicão (AAA), Terra (AAB), Mysore (AAB), Pacovan (AAB) e Figo (ABB). Quanto aos parâmetros de amadurecimento analisados, as cultivares Nanicão, Terra e Pacovan tiveram um comportamento climatérico típico. A sacarose foi o açúcar predominante em todas as cultivares seguida pela glicose e frutose que mantiveram uma proporção 1: 1. A cultivar Nanicão teve maiores teores de açúcares solúveis seguida pela Figo, Pacovan, Terra e Mysore. Em extrato bruto de banana, os maiores valores de atividade da β-amilase foi verificada nos estágios finais do amadurecimento, enquanto que a da α-amilase foi, praticamente, constante durante o período analisado, com exceção da Figo. Para detectar a presença das amido-fosforilases foi realizado ensaio, em extrato bruto de banana, de eletroforese em condições nãodesnaturantes (PAGE-nativo) e, duas bandas com atividade foram visualizadas nas cultivares, com exceção da Mysore. O inicio do processo de degradação de amido ocorreu anterior a produção autocatalítica de etileno e, as cultivares tiveram diferentes percentuais de degradação de amido, sendo os maiores obtidos na Pacovan seguida pela Mysore, Nanicão, Figo e Terra. Os grânulos de amido das cultivares Terra e Figo mostraram-se resistentes a hidrólise enzimática. Todas as cultivares tiveram atividade de α e β-amilase associadas aos grânulos presentes desde as fases iniciais do amadurecimento. Somente na cultivar Mysore a atividade ligada da α-amilase foi superior ao da β-amilase. O conteúdo de amilose e a distribuição de tamanhos de cadeias da amilopectina não tiveram grandes variações ao longo do amadurecimento. As micrografias revelaram que com o avanço do amadurecimento as superfícies dos grânulos de amido sofrem a exposição de estruturas, os anéis de crescimento, decorrentes da ação de enzimas. As imagens de microscopia de força atômica relevaram a presença de estruturas semelhantes ao modelo dos bloquetes na superfície dos grânulos de amido em banana.
Título em inglês
Comparative assessment of structural features of the starch and enzymes related to its degradation in banana cultivars with model distinct pattern represented by cultivating Nanicão
Palavras-chave em inglês
Banana
Biochemistry food
Enzymes (Activity)
Microscopy
Ripening
Starch granule
Structure
Resumo em inglês
The soluble sugars accumulation in mature banana is consequence of several enzymes action on accumulate starch obtained during its development processo The starch degradation can occur outside the plant in a relatively short time called ripening. Associate at the faster starch mobilization, few works are available focusing this process in organs that store starch temporarily like banana. The aim of this study was identified cultivars that show different pattern of starch degradation when compared with Nanicão model. Bananas of different genomic groups were selected and analyzed, Nanicão (AAA), Terra (AAB), Mysore (AAB), Pacovan (AAB) and Figo (ABB). The Nanicão, Terra and Pacovan cultivars had a typical c1imacteric behavior. Sucrose was the predominant sugar followed by glucose and fructose that maintained 1:1 ratio, in all cultivars. Nanicão had the higher leveis of soluble sugars followed by Figo, Pacovan, Terra and Mysore. The onset of starch degradation seems to be independent of ethylene. The higher activities of β-amylase, in banana pulp, was obtained in the last ripening stages, while α-amylase activities was constant and low at Nanicão and Pacovan. Two bands with activities were visualized in native PAGE which corresponded to cytosolic and plastidial forms of starchphosphorylases, with exception of Mysore. All cultivars had different perceptual of starch degradation and the higher one was observed at Pacovan, followed by Mysore, Nanicão, Figo and Terra. Starches granules of Terra and Figo showed to be resistant to enzymatic hydrolysis. All cultivars had α and β-amylase activities associated to granule throughout the ripening process. Only Mysore showed aamylase activity associated to granule higher than β-amylase. No significant change along the ripening was observed in amylose content and amylopectin chain length distribution. The micrographs revealed that granule surface suffer changes along the ripening, exposing structures called growth rings. The Atomic Force Microscopy revealed the presence of blockets at banana granule surface.
 
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Data de Publicação
2016-07-21
 
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