1. Repositorio Institucional UAQ
2. Tesis
3. Facultad de Química
4. Doctorado
5. Doctorado en Ciencias Químico Biológicas

Título:	Efecto de la etapa fenológica, las condiciones de cultivo y la elicitación biológica sobre el perfil metabolómico de la raíz de Heliopsis longipes
Autor(es):	Gabriela Victoria Ruiz Castillo
Colaborador(es):	María Alejandra Rojas Molina [Director]
Palabras clave:	Heliopsis longipes Afinina Metabolómica Etapa fenológica Elicitación biológica Actividad vasodilatadora
Área:	BIOLOGÍA Y QUÍMICA
Fecha de publicación :	22-oct-2026
Editorial :	Universidad Autónoma de Querétaro
Páginas:	1 recurso en línea (216 páginas)
Folio RI:	FQDCC-290796
Facultad:	Facultad de Química
Programa académico:	Doctorado en Ciencias Químico Biológicas
Resumen:	Heliopsis longipes es una planta perenne endémica de la Sierra Gorda de México cuya raíz posee un alto valor culinario, insecticida y medicinal debido a sus efectos antimicrobianos, analgésicos y antihipertensivos. Estas propiedades se atribuyen principalmente a la afinina, una alcamida de gran relevancia económica con amplias aplicaciones industriales. Actualmente, las principales fuentes de obtención de este metabolito, como la síntesis química y su purificación a partir de Acmella oleracea, presentan rendimientos limitados y costos elevados. En contraste, la raíz de H. longipes contiene aproximadamente 40 % de afinina, por lo que constituye una fuente natural particularmente valiosa. Sin embargo, hasta el momento se desconocían las variaciones de su perfil metabolómico a lo largo del desarrollo fenológico, así como la influencia de la elicitación biológica sobre la producción de biomasa y metabolitos especializados. En la presente investigación se evaluó la influencia de la etapa fenológica, las condiciones de cultivo y la adición de elicitores biológicos sobre la biomasa y el perfil metabolómico de la raíz de H. longipes. Para ello, se caracterizaron extractos de diclorometano mediante Resonancia Magnética Nuclear Protónica (1H-RMN) y Cromatografía de Gases acoplada a Espectrometría de Masas (CG-EM), complementadas con estudios fitoquímicos, enzimáticos y farmacológicos. El estudio fitoquímico realizado permitió purificar e identificar por primera vez en esta especie tres alcamidas de naturaleza acetilénica: N-isobutildeca-2(E)-en-8,10diínamida, N-isobutildeca-3(E)-en-8,10-diínamida y N-isobutildeca-2(E),4(E)-dien8,10-diínamida, ampliando significativamente el conocimiento fitoquímico de la especie. Asimismo, se demostró que la aclimatación en invernadero incrementó significativamente la biomasa radicular y la concentración de alcamidas en comparación con las poblaciones silvestres. En contraste, no se observó una correlación directa entre la acumulación de afinina y la actividad de la enzima valina descarboxilasa, lo que sugiere la participación de mecanismos regulatorios adicionales en su biosíntesis. La integración de los análisis morfológicos, metabolómicos y farmacológicos demostró que la etapa de fructificación constituye la condición óptima de cosecha, al coincidir con la mayor acumulación de biomasa, las concentraciones más elevadas de afinina y una alta eficacia vasodilatadora de los extractos radiculares. Adicionalmente, la afinina y la (+)-sesamina se perfilaron como los candidatos más relevantes a marcadores farmacológicos para futuros estudios de validación dirigida. Asimismo, la mayor potencia observada en los extractos de la etapa vegetativa, a pesar de presentar menores concentraciones de afinina, sugiere que la actividad biológica de la especie no depende exclusivamente de este metabolito y que podrían existir interacciones aditivas o sinérgicas con otros componentes de la matriz química. Respecto a la elicitación biológica, se demostró que el tratamiento durante seis meses con extracto de raíz de la propia especie estimuló significativamente la formación de acodos; el peróxido de hidrógeno favoreció el incremento de la biomasa radicular; mientras que el metil jasmonato promovió la mayor acumulación de afinina. Estos resultados evidencian que la respuesta de H. longipes a la elicitación depende tanto de la naturaleza del estímulo como del tiempo de exposición y que es posible modular de manera dirigida el crecimiento y la composición química de la especie. En conjunto, los hallazgos de esta investigación aportan herramientas relevantes para el aprovechamiento sostenible y la producción controlada de H. longipes. Desde una perspectiva agrícola, el establecimiento del cultivo en invernadero y la cosecha durante la etapa de fructificación permiten optimizar el rendimiento de biomasa y el aprovechamiento estacional de la especie. Desde el punto de vista biotecnológico y farmacológico, el uso estratégico de elicitores ofrece una alternativa para modular la producción de afinina y otros metabolitos especializados, contribuyendo a la estandarización de materias primas y extractos con perfiles químicos definidos para el desarrollo de productos derivados de esta especie y de su principal metabolito bioactivo.
URI:	https://ri-ng.uaq.mx/handle/123456789/13313
Aparece en:	Doctorado en Ciencias Químico Biológicas

Los ítems de DSpace están protegidos por copyright, con todos los derechos reservados, a menos que se indique lo contrario.