A rapid preparative-TLC/GC-MS methodology for discriminating between two filmy ferns (Hymenophyllaceae) native from the temperate rain forest of Southern Chile based on their soluble carbohydrates / Una metodología de CCF-preparativa/CG-EM rápida para discriminar entre dos helechos película(Hymenophyllaceae) nativos del bosque templado del sur de Chile basada en sus hidratos de carbono

ABSTRACT

Filmy ferns are a conspicuous epiphytic component of the temperate rain forest of southern Chile and the more abundant genus is Hymenophyllum represented by 19 species, they are a primitive fern family sharing their limited water lost control (poikilohydricity) with lower non-vascular plants, such as bryophytes and lichens. Because, carbohydrate accumulation is a desiccation tolerance mechanism proposed for desiccation-tolerant vascularized plants, the aim of this investigation was to propose a methodology for soluble carbohydrate analysis in native ferns. Preparative- TLC showed to be a simple and rapid technique for separating Hymenophyllum sugars. GC-MS analysis allowed identifying glucitol (2.0 percent), sucrose (2.0 percent), alpha or beta-melibiose (5.0 percent) and salidroside (4.4 percent) in H. cruentum carbohydrate profile from H. dentatum showed significant differences presenting only two sugars sucrose (1.4 percent) and alpha or beta-melibiose (3.2 percent). Furthermore, salidroside, an antioxidant compound, was identified only in H. cruentum. Our results suggest that H. cruentum, has higher preventive mechanisms than H. dentatum; that would allow delay the effects of desiccation (prevent a rapid dehydration) and thus survive to short periods of drought present in the study area. Due to the presence of salidroside in H. cruentum this species should be more resistant to oxidative stress that H. dentatum.

RESUMEN

Los helechos película se pueden encontrar en el bosque templado lluvioso del sur de Chile, siendo el género más abundante Hymenophyllum representado con 19 especies. Son una familia de helechos primitivos que comparten la limitación de control de pérdida de agua (poiquilohidrícos) con plantas no vasculares, tales como briófitas y líquenes. Como el contenido de hidratos de carbono ha sido asociado a la protección de la planta durante la desecación, su análisis es una herramienta importante para dilucidar el mecanismo asociado a este fenómeno. El objetivo de esta investigación fue proponer una metodología fácil y rápida para el análisis de hidratos de carbono en helechos nativos. La CCF-preparativa permitió la separación de hidratos de carbono presentes en plantas del género Hymenophyllum. El análisis por GC-MS logró identificar glucitol (2,0 por ciento), sacarosa (2,0 por ciento), alfa o Beta-melibiosa (5.0 por ciento) y salidrosido (4,4 por ciento) en H. cruentum. El perfil de hidratos de carbono de H. dentatum mostró diferencias significativas, mostrando sólo dos compuestos sacarosa (1,4 por ciento) y alfa o beta- melibiosa (3.2 por ciento). Además, salidrosido, un compuesto antioxidante, sólo fue identificado en H. cruentum. Nuestros resultados sugieren que ante la menor tolerancia a la desecación observada previamente en H. cruentum, esta especie presenta mecanismos que le permitirían retardar los efectos de la desecación (prevención de una rápida pérdida de agua) y así sobrevivir a los periodos cortos de sequía presentes en la zona de estudio. Debido a La presencia de salidrosido en H. cruentum, esta especie debería ser más resistente al estrés oxidativo que H. dentatum.