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Erisímo crepidifolium

Erysimum crepidifolium , también conocida como alhelí pálido , es una especie de planta de lafamilia de las crucíferas , Brassicaceae . Es miembro del género Erysimum , que incluye entre 150 y 350 especies en el hemisferio norte. [1]

Descripción

Erysimum crepidifolium es una planta herbácea anual o perenne de vida corta que tiene tallos erectos que alcanzan una altura de hasta 60 cm. Las hojas son hirsutas, con márgenes que van desde dentados a enteros.

La floración se produce principalmente de abril a julio. Más raramente, las plantas de E. crepidifolium también producen flores en el otoño. Las flores inodoras son relativamente grandes, alcanzando longitudes de 9 a 15 mm. Los cuatro pétalos son de color amarillo pálido. Hay seis anteras. Las vainas de semillas de 20 a 70 mm son de color verde grisáceo, de cuatro lados con esquinas redondeadas y tienen tallos de 3 a 5 mm.

La especie tiene un número de cromosomas 2n = 14. [2]

Especies similares

E. crepidifolium se confunde más fácilmente con Erysimum odoratum Ehrh. (sin. Erysimum hieraciifolium L.), [3] [4] y con Erysimum marschallianum Andrz. ex DC. ( Malyschev y Peschkova citan a E. marschallianum como E. hieraciifolium ) [a] Esta última, E. marschallianum , se diferencia principalmente por la forma de los tricomas .

Aparición

Erysimum crepidifolium crece en prados secos, prefiriendo suelos cálidos y rocosos. [2] La especie se encuentra de forma natural desde los Balcanes e Italia [6] hasta el sur y centro de Alemania . Sin embargo, es poco común en Alemania , donde se encuentra con mayor frecuencia en los valles de los ríos Saale medio y Nahe . [7] [8] Otros sitios reportados están en el norte de Baviera y el suroeste de Alemania. No es nativa de Suiza [9] o Austria . [10]

Toxicidad química

Como la mayoría de los miembros del género Erysimum , E. crepidifolium contiene glucósidos cardíacos ( cardenólidos ), [11] [12] [13] y glucosinolatos . [14]

Todas las partes de E. crepidifolium son tóxicas debido a su contenido de cardenolidas . Hay al menos 20 cardenolidas diferentes en las semillas, que representan ~3,5% de la masa total. Entre estos, los más comunes son el erisimosido (~2,3%) y su forma desglicosilada helveticósido (0,5–1,2%). [11] [12] Las concentraciones más altas de erisimosido y helveticósido se encuentran durante la maduración y el secado de las semillas. [15] Entre las 48 especies de Erysimum analizadas , E. crepidifolium tuvo el mayor contenido de cardenolidas en las hojas, al menos tres veces más alto que cualquiera de las otras especies. [16]

No se ha informado de toxicidad en humanos, aunque se sabe de muertes masivas de gansos . El consumo de E. crepidifolium por parte de los gansos provoca parálisis muscular que acaba provocando la muerte de los animales (de ahí el nombre común en alemán "Gänsesterbe", o muerte de gansos, para esta especie). Los conejos también se consideran susceptibles, pero se ha informado de que los pollos son resistentes a la toxicidad de E. crepidifolium . [15] [17]

Biología molecular

Debido a su estrecha relación filogenética con la especie de planta modelo bien estudiada Arabidopsis thaliana , se ha propuesto a E. crepidifolium como un sistema adecuado para investigar la vía biosintética de cardenolida . [18] La progesterona 5β-reductasa, que inicialmente se propuso como una enzima de la biosíntesis de cardenolida en Digitalis , también se ha clonado a partir de E. crepidifolium. [18] Sin embargo, aún no se ha identificado el sustrato natural de esta enzima de E. crepidifolium . Las 3β-hidroxiesteroide deshidrogenasas representan otra clase de enzimas que se predice que está involucrada en la biosíntesis de cardenolida . La comparación con los genes de A. thaliana identificó tres 3β-hidroxiesteroide deshidrogenasas predichas en E. crepidifolium ( EcHSD1, EcHSD2 y EcHSD3 ). [19] Los ensayos in vitro mostraron que las tres enzimas catalizan la deshidrogenación de pregnenolona y la 3-reducción de 5-α/β-pregnano-3,20-diona. Mientras que la expresión de EcHSD1 no fue inducida por las condiciones de estrés probadas, la expresión de EcHSD2 fue regulada positivamente por el estrés osmótico, y la expresión de EcHSD3 fue regulada positivamente tanto por el estrés osmótico como por el tratamiento con metil jasmonato , un elicitor endógeno de defensas químicas en muchas especies de plantas. [20] La propagación exitosa de E. crepidifolium como cultivos de brotes permite la producción de material vegetal uniforme para ensayos in vitro . [21] Se detectó la expresión de dos genes de progesterona 5β-reductasa y tres de 3β-hidroxiesteroide deshidrogenasa en cultivos de brotes. [21]

Notas

  1. ^ Esto, según Plants of the Word Online , [5] se hace en su volumen, Malyschev, LI; Peschkova, GA, eds. (2004). Flora of Siberia . Vol. 7. Enfield, Plymouth, New Hampshire: Scientific Publishers, Inc. ISBN 9781578081066.

Referencias

  1. ^ Moazzeni, Hamid; Zarre, Shahin; Pfeil, Bernard E.; Bertrand, Yann JK; German, Dmitry A.; Al-Shehbaz, Ihsan A.; Mummenhoff, Klaus; Oxelman, Bengt (2014). "Perspectivas filogenéticas sobre la diversificación y la evolución de caracteres en el género rico en especies Erysimum (Erysimeae; Brassicaceae) basado en un enfoque de ITS de muestreo denso". Revista botánica de la Sociedad Linneana . 175 (4): 497–522. doi :10.1111/boj.12184. ISSN  0024-4074.
  2. ^ ab Erich Oberdorfer : Pflanzensoziologische Exkursionsflora für Deutschland und angrenzende Gebiete . 8. Auflaje. Stuttgart, Editorial Eugen Ulmer, 2001. ISBN 3-8001-3131-5 
  3. ^ Kew Science; Royal Botanic Gardens. "Erysimum odoratum Ehrh". Plantas del mundo en línea . Consultado el 19 de octubre de 2021 .
  4. ^ Kew Science; Royal Botanic Gardens. "Erysimum hieraciifolium L." Plantas del mundo en línea . Consultado el 19 de octubre de 2021 .
  5. ^ Kew Science; Real Jardín Botánico. "Erysimum marschallianum Andrz. ex DC". Plantas del mundo en línea .
  6. ^ Polatschek, Adolf (1974). "Systematisch-nomenklatorische Vorarbeit zur Gattung Erysimum en Italia". Museos Annalen des Naturhistorischen de Viena . 78 : 171–182. ISSN  0083-6133. JSTOR  41769758.
  7. ^ "Verbreitungskarten der Farn- und Blütenpflanzen Deutschlands". floraweb.de . Consultado el 29 de junio de 2019 .
  8. ^ Bildatlas der Farn- und Blütenpflanzen Deutschlands . Haeupler, Henning., Muer, Thomas., Dahmen, Ralf. Stuttgart: Ulmer. 2000.ISBN​ 3800133644.OCLC 237398981  .{{cite book}}: Mantenimiento de CS1: otros ( enlace )
  9. ^ "Erysimum crepidifolium Rchb". InfoFlora.ch, la base de datos y centro de información nacional sobre la flora suiza . Archivado desde el original el 20 de enero de 2013.
  10. ^ Exkursionsflora von Österreich: Bestimmungsbuch für alle in Österreich wildwachsenden sowie die wichtigsten kultivierten Gefässpflanzen (Farnpflanzen und Samenpflanzen) mit Angaben über ihre Ökologie und Verbreitung . Adler, Wolfgang., Fischer, Manfred A. Stuttgart: E. Ulmer. 1994.ISBN​ 3800134616.OCLC 31473422  .{{cite book}}: Mantenimiento de CS1: otros ( enlace )
  11. ^ ab Makarevich, IF; Klimenko, OI; Kolesnikov, DG (1974). "Glicósidos cardíacos de Erysimum crepidifolium". Química de compuestos naturales . 10 (5): 619–622. doi :10.1007/bf00567853. ISSN  0009-3130. S2CID  10384972.
  12. ^ ab Nagata, W.; Tamm, Ch; Reichstein, T. (1957). "Die Glykoside von Erysimum crepidifolium HGL Reichenbach. Glykoside und Aglykone 169. Mitteilung". Helvetica Chimica Acta (en alemán). 40 (1): 41–61. doi :10.1002/hlca.19570400105. ISSN  1522-2675.
  13. ^ Makarevich, IF; Zhernoklev, KV; Slyusarskaya, TV; Yarmolenko, GN (1994). "Plantas de la familia Cruciferae que contienen cardenolida". Química de compuestos naturales . 30 (3): 275–289. doi :10.1007/bf00629957. ISSN  0009-3130. S2CID  13763922.
  14. ^ Fahey, Jed W.; Zalcmann, Amy T.; Talalay, Paul (2001). "Resumen de ChemInform: La diversidad química y la distribución de glucosinolatos e isotiocianatos entre las plantas". ChemInform . 32 (10): no. doi :10.1002/chin.200110286. ISSN  0931-7597.
  15. ^ ab Roth, Lutz. (1994). Giftpflanzen, Pflanzengifte: Giftpflanzen von AZ: Notfallhilfe: Vorkommen, Wirkung, Therapie: allergische und phototoxische Reaktionen . Ecomed. ISBN 3609648104.OCLC 891791701  .
  16. ^ Züst, Tobias; Strickler, Susan R; Powell, Adrian F; Mabry, Makenzie E; An, Hong; Mirzaei, Mahdieh; York, Thomas; Holland, Cynthia K; Kumar, Pavan; Erb, Matthias; Petschenka, Georg; Gómez, José-María; Perfectti, Francsco; Müller, Caroline; Pires, J Chris; Mueller, Lukas; Jander, Georg (7 de abril de 2020). "Evolución independiente de defensas ancestrales y novedosas en un género de plantas tóxicas (Erysimum, Brassicaceae)". eLife . 9 : e51712. doi : 10.7554/eLife.51712 . ISSN  2050-084X. PMC 7180059 . PMID  32252891. 
  17. ^ Bleicher Schöterich (Erysimum crepidifolium). En: giftpflanzen.com.
  18. ^ ab Munkert, Jennifer; Bauer, Peter; Burda, Edyta; Müller-Uri, Frieder; Kreis, Wolfgang (2011). "Progesterona 5β-reductasa de Erysimum crepidifolium: clonación de ADNc, expresión en Escherichia coli y reducción de enonas con la proteína recombinante". Fitoquímica . 72 (14–15): 1710–1717. Bibcode :2011PChem..72.1710M. doi :10.1016/j.phytochem.2011.06.007. PMID  21767854.
  19. ^ Munkert, Jennifer; Ernst, Mona; Müller-Uri, Frieder; Kreis, Wolfgang (2014). "Identificación y expresión inducida por estrés de tres 3β-hidroxiesteroide deshidrogenasas de Erysimum crepidifolium Rchb. y su posible papel en la biosíntesis de cardenolida". Fitoquímica . 100 : 26–33. Bibcode :2014PChem.100...26M. doi :10.1016/j.phytochem.2014.01.006. ISSN  0031-9422. PMID  24512841.
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  21. ^ ab Horn, Elisa; Kemmler, Yvonne; Kreis, Wolfgang; Munkert, Jennifer (4 de diciembre de 2020). "Acumulación de cardenólidos y glucosinolatos en cultivos de brotes de Erysimum crepidifolium Rchb". Biología celular y del desarrollo in vitro - Planta . 57 (3): 427–434. doi : 10.1007/s11627-020-10135-3 . ISSN  1475-2689.