Characterization of the secondary metabolites in the seeds of nine native bean varieties (Phaseolus vulgaris and P. coccineus) from Querétaro, Mexico



Título del documento: Characterization of the secondary metabolites in the seeds of nine native bean varieties (Phaseolus vulgaris and P. coccineus) from Querétaro, Mexico
Revista: Botanical Sciences
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000428545
ISSN: 2007-4298
Autors: 1
2
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Institucions: 1Universidad Autónoma de Querétaro, Facultad de Ciencias Naturales, Juriquilla, Querétaro. México
2Universidad Autónoma de Querétaro, Facultad de Química, Querétaro. México
Any:
Període: Oct-Dic
Volum: 96
Número: 4
País: México
Idioma: Inglés
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Experimental, aplicado
Resumen en español Antecedentes: El frijol (Phaseolus) es de las leguminosas más importantes a nivel mundial por su alta calidad y cantidad nutrimental. El contenido de metabolitos secundarios en las semillas de frijol varía de acuerdo a su estado de domesticación, especie y sitio de desarrollo o cultivo. En Querétaro, México las especies más comúnmente sembradas son P. vulgaris L. y P. coccineus L., las cuales también pueden encontrarse en poblaciones silvestres y malezoides. Preguntas: El objetivo de éste estudio fue analizar los metabolitos secundarios en semillas del género Phaseolus con diferentes condiciones de domesticación y origen. Se considera que las semillas de Phaseolus silvestre tendrán el mayor contenido metabólico. Métodos: Se empleó un factor (especie) con dos niveles, el muestreo fue aleatorizado y la unidad experimental fue cada muestra de semilla, sobre la cual se llevo a cabo la determinación de 17 parámetros químicos, como metabolitos secundarios. De cada muestra se tomaron 5 g que se molieron y las mediciones se tomaron por repetido. Se emplearon seis muestras de P. vulgaris y tres de P. coccineus recolectadas entre 2013 y 2016 en el Altiplano y la Sierra Madre Occidental en el estado de Querétaro. Para las cuantificaciones se empleó espectrofotometría (HPLC). El análisis de datos se llevó a cabo mediante el método de bootstrap, análisis discriminantes y estableciendo la correlación entre variables. Resultados: Los metabolitos medidos tuvieron mayor concentración en semillas cultivadas (P. vulgaris) probablemente debido de las condiciones ambientales favorables de los campos de cultivo y por su nivel de domesticación. Además, las semillas del Altiplano tuvieron mayor concentración de metabolitos secundarios. El analisis bootstrap mostró que los ácidos gálico, elágico, ferúlico y p-coumárico y la vainillina son compuestos que permiten diferenciar entre las muestras. Conclusión: Las muestras estudiadas presentan
Resumen en inglés Background: Beans (Phaseolus spp.) are one of the most important legumes due to their high nutritional value. The type and amount of beans’ secondary metabolites varies according to their domestication status, species, and the site where they are grown. In the sate of Querétaro, the most commonly cultivated species are P. vulgaris L. and P. coccineus L., both of which can also be found in wild and disturbed areas. Hypothesis: The aim of this project was to characterize the secondary metabolites in the seeds of the aforementioned species of Phaseolus with different domestication stages and from different geographical areas. The hypothesis is that wild beans collected in Mexican Plateau will have higher concentrations of secondary metabolites. Study site and period of research: The seeds of six samples of domesticated P. vulgaris and three of wild and weedy P. coccineus populations were collected from the Mexican Plateau and the Sierra Madre Oriental in Querétaro, between 2013 and 2016. Methods: It was an experiment with one factor and two levels (bean species) sampled randomized. The experimental unit was each sample, which was studied to obtain 17 chemical parameters, mainly secondary metabolites. From each sample 5 g were selected, minced and parameters were measured twice employing spectrophotometry and high performance liquid chromatography. Data was analyzed using a bootstrap method, discriminant analysis and by establishing simple correlations. Results: The content of secondary metabolites from cultivated P. vulgaris seeds was higher, probably due to its favorable growth environmental and domestication status. Also, beans from the Mexican Plateau had a higher content of secondary metabolites than those from the Sierra Gorda. The analysis of these metabolites allowed for the identification of bean samples with the highest gallic, ellagic, ferulic and p-coumaric acids and vainillin content. Conclusion: The studied samples had different metabol
Disciplines Biología,
Química
Paraules clau: Angiospermas,
Fitoquímica,
Frijol,
Semillas,
Metabolitos secundarios,
Compuestos fenólicos,
Contenido proteico,
Phaseolus vulgaris,
Phaseolus coccineus,
Leguminosae
Keyword: Angiosperms,
Phytochemistry,
Bean,
Seeds,
Secondary metabolites,
Phenolic compounds,
Protein content,
Phaseolus vulgaris,
Phaseolus coccineus,
Leguminosae
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